第693章 原子核新模型!幻数规则!稳定岛理
第693章 原子核新模型!幻数规则!稳定岛理论!捐赠元素!震撼全场!会场大厅内。
费米走到台上,看着眼前的一百多人,心中很有成就感。
在理论物理领域,即便他是绝世天才也排不上号。
但是在实验物理领域,他已经走到了巅峰。
不过即便如此,费米却表现的非常低调。
他很清楚,在物理学的世界里,他只是一个刚刚学会走路的婴儿。
“感谢各位参加第一届国际核物理会议。”
“我之所以说是第一届,是因为布鲁斯教授写信给我,让我倡导把这个会议继续举办下去。”
“因为物理学的发展趋势,就是向着更精更细的方向。”
“现代物理学发展至今已经近30年,虽然其框架只有相对论和量子力学,但是却诞生了很多的分支。”
“每一个分支都值得更加深入的研究。”
“核物理作为专门研究原子核的分支,它的重要性不言而喻。”
“不管是强力还是弱力,又或者是超铀元素,其本质都跟原子核的性质有关。”
“只要搞清楚了原子核的秘密,就能对这些问题有更深入的理解。”
哗!
众人纷纷鼓掌。
费米的开场白简单利索,点明了核物理在物理学领域的重要性。
“下面,会议正式开始!”
按照会议流程,首先上场的是理论物理学家们。
第一个上场的是玻尔。
作为李奇维的大弟子,玻尔是在场地位最高的那个。
“我今天演讲的内容是关于液滴模型。”
“随着对原子核的研究越来越深入,建立能描述原子核性质的模型成为迫切的需求。”
“目前除了我的液滴模型外,还诞生了一些其它的模型。”
“但是这些模型,往往都只能解释某一个方面的问题。”
“比如我的液滴模型,就无法解释β衰变。”
“所以,我认为原子核模型需要更深入的研究。”
“当然,更重要的原因是,现在好像有越来越多的实验结果表明,我的液滴模型存在问题。”
“我很担心今天会议结束后,该模型就被证明是错误的了。”
“不过也没关系,反正我已经错过很多次了。”
众人会心大笑。
玻尔的幽默生动地表现了最近中子轰击铀的现象。
但是大家非但没有嘲笑他,反而更加敬重。
作为最先研究原子核模型的人,玻尔的工作居功至伟。
在他的基础上,才出现了各种各样的新模型。
接下来,玻尔系统地阐述了他的液滴模型理论。
演讲结束后,一位女士忽然发起了提问。
“玻尔教授,你好。”
“我是梅耶,目前是玻恩教授的博士生。”
“关于原子核模型,我一直有一个疑问,想请教你。”
费米朝梅耶看去,脸上露出一丝笑容。
对方是他在玻恩那里深造时认识的好友,是一位非常聪慧的女性学者。
由于她的研究课题也是原子核相关,所以费米就邀请了对方。
梅耶也是除了伊蕾娜和迈特纳外,在场唯二的女性,在一群大老爷们中就比较显眼。
伊蕾娜甚至还特意把她拉到自己的身边。
玻尔闻言,非常绅士地说道:
“请说,梅耶女士。”
梅耶问道:
“我在整理一些高丰度的同位素的原子核时,发现了一个奇怪的现象。”
“那就是当质子或者中子的数目是2、8、20、28、50这些数字时,它的原子核就非常稳定。”
“这是什么原因呢?”
哗!
众人听完一脸懵逼。
“这是什么情况?”
玻尔也是一头雾水,不知道对方这句话什么意思。
于是,他说道:
“梅耶女士,你可以上来用图演示一下你的问题吗?”
梅耶闻言,大大方方地走上前方。
很快,众人就明白了她的意思。
原来梅耶在研究了很多元素的稳定性后,发现了一个规律。
那就是只要某个原子核中的质子数或者中子数,又或者质子加中子的数量,等于她提出的那几个数字时,就会特别稳定。
通过图示一目了然。
玻尔惊讶道:
“这个角度真是闻所未闻。”
“不过却非常有趣。”
众人明白之后,忍不住感慨道:
“恐怕也只有女士才能有这样的细心。”
玻尔看着图示,右手托腮,陷入深入的思考之中。
不过最后还是无奈地说道:
“抱歉,梅耶女士,我无法回答你的问题。”
“我认为,它可能涉及到一种全新的理论!”
哗!
众人皆是一惊!
大家没想到玻尔教授对这个问题的评价如此之高。
这时,梅耶笑着说道:
“其实,我自己有一个想法。”
“我把以上这些数字称为【幻数】,并因此提出了原子核的【壳层结构】。”
“我认为原子核和电子一样,同样按照壳层结构排列。”
“原子核就像一个舞池,质子和中子是舞者,它们倾向于形成一对,舞者自身在旋转,一对舞者还绕着舞池中心在旋转,舞池内有多层大圈。”
“这就是壳层模型。”
“只有质子和中子数是幻数时,才能形成稳定的壳层。”
哗!
梅耶的娓娓道来让众人震撼无比。
果然不能小觑天下英雄。
谁能想到,一个看起来平平无奇的女性研究者,却能提出如此惊艳的理论。
真实历史上,梅耶因为提出原子核的壳层模型,从而获得1963年的物理诺奖。
此外,西博格在梅耶提出的幻数基础上,提出了大名鼎鼎的“稳定岛理论”。
这个理论的思考过程也很简单。
西博格把质子数、中子数、原子核稳定性这三个参数分别在xyz坐标系上标出来。
他发现,那些稳定的同位素在三维坐标系上就好像一座小岛。
他按照这种模型,发现小岛的最边缘,质子数应该是126。
所以,他就认为元素周期表中的最后一位元素应该是第126号元素。
否则,该元素就会因为不满足幻数而不能存在。
当然,这种理论还没有得到证实,更像是一种经验理论。
但至少在已知的元素中,稳定岛理论还没有什么大的问题。
此刻,梅耶提出的壳层模型还比较简单。
但是玻尔等大佬已经看出了其中的不凡之处。
他惊喜地看着梅耶,说道:
“哦,真是奇妙的想法!”
“这是我目前见过最有意思的原子核模型。”
“梅耶女士,我希望下去后能和你进行更深入的交流。”
梅耶听到玻尔大佬的夸赞,内心十分开心。
她感受到了自己的价值。
费米见此情景,神色喜悦。
会议的开场就如此精彩,这场会议已经成功了一半。
很快,玻尔的演讲结束。
海森堡、泡利、狄拉克等人陆续上场。
他们从理论的层面思考原子核的相关问题。
最后,海森堡提到了关于弱力的一些想法。
“不管是电磁力还是强力,甚至是引力,都至少是两个或两个以上的对象发生相互作用。”
“因此,可以用交换粒子这种方式去构建对应的量子场论。”
“量子电动力学和介子理论都是基于这种思想的。”
“但是弱力非常特殊。”
“它在衰变时,只有中子这一种粒子参与,它要怎么交换粒子呢?”
“因此,弱力可能需要另外一套量子场论的方法。”
哗!
众人纷纷点头。
随着研究的深入,大家越来越发现弱力的特殊性。
按照现有的最新猜想,β衰变的本质是一个中子变成一个质子、一个电子、一个中微子。
这要怎么交换介子呢?
而且还有最新的μ子衰变、π介子衰变,无不透露出弱力的与众不同之处。
在场的大佬们很清楚,一旦解决了弱力,那么放射学这么学科就可以宣告终结了。
物理学家根据弱力理论,可以从理论上直接预测放射性结果。
从这个角度看,弱力的意义比强力更大。
所以,目前理论物理学界的火热课题就是弱力。
很快,上午的演讲结束,本次会议的理论报告部分也结束了。
从下午开始,就是实验部分。
第一位上场的是于隐。
作为最近炙手可热的实验大佬,于隐之名可谓响彻物理学界。
他不仅发现了中子,还第一个人工合成元素。
这两项工作,绝对都是诺奖级别的。
甚至有人预言,于隐很可能是继布鲁斯教授之后,第二位获得3个诺奖的超级大佬。
由此可见其地位!
台下角落处,泰勒看着台上的那道身影,充满了羡慕。
而且他的内心突然产生一种悸动,就好像两人在未来会产生什么羁绊。
他们二人的名字将代表某个时代。
于隐说道:
“我今天的演讲主题是43号元素【钅盘】。”
“早在门捷列夫教授建立元素周期表的时候,他就预言了43号元素的存在。”
“在这之后,有很多化学家都声称在矿石中找到了这种元素。”
“但后来的结果证明,那些都不是43号元素。”
“我在用人工核聚变手段制备43号元素后,也曾分析了世界各地的矿石,发现里面完全没有43号元素。”
“甚至我一度怀疑:难道43号元素是天然不存在的?”
“如果是那样的话,就太不可思议了!”
哗!
众人皆是一惊!
人工合成元素和天然存在可不冲突。
天然存在的元素,可以人工合成出来;天然不存在的元素,也可以人工合成出来。
前者是43号元素,后者就是超铀元素。
如果43号元素天然不存在,那绝对是个超级大新闻。
这时,于隐继续说道:
“不过,我的老师布鲁斯教授一句话点醒了我。”
“地球上不存在,不代表宇宙中不存在。”
“我恍然大悟。”
“我从余青松那里找来了很多恒星的光谱图,通过仔细寻找比对,终于发现了43号元素的光谱。”
“如此也证明了,这种元素是天然存在的!”
哗!
众人震撼!
谁能想到,竟然是这样的结局?
门捷列夫几十年前就知道存在43号元素,那么多人都找不到。
原因却是地球上根本不存在。
这太戏剧性了。
“43号元素被布鲁斯教授命名为【钅盘】。”
“这是纪念我们华夏一位叫盘古的大神。”
“他在华夏的地位就类似上帝耶稣在基督教的地位。”
“经过考虑后,我们认定【钅盘】的英文名称是【panguium】,符号为【pg】。”
在英语中,词尾-ium代表“元素”的意思,这也成为了元素命名约定俗成的规则。
最后,于隐爆出了一个大新闻。
“目前,还只有婆罗洲原子研究所可以通过回旋加速器制备出【钅盘】元素。”
“但是这种制备方法非常耗费能源,目前仅仅制造出10g。”
“为了表示婆罗洲对科学的贡献,布鲁斯教授决定将分别向物理学界和化学界各赠送5g【钅盘】,用于其性质的研究。”
“样品我已经带过来了,将通过国际物理学联合会和国际化学联合会完成捐赠仪式,由联合会统一保管。”
“到时候,各国若是有需要,都可以通过申请的方法获得。”
轰!
全场震撼!
所有人都无比敬佩布鲁斯教授广阔的胸怀。
一个新元素的物理和化学性质有太多可以研究的了。
这和当年居里夫人捐赠镭元素有异曲同工之妙。
这一刻,众人心中不约而同地感慨道:
“华夏科学已经势不可挡了。”
“30年前,那里还是荒漠;但30年后,科学已经离不开华夏了。”
在众人热烈的掌声中,费米非常感动。
布鲁斯教授的这个举动,不仅是为了全世界,也让这场会议更加完美。
他更加坚定了去婆罗洲的决心。
“那里才是我的净土!”
于隐的演讲把会场气氛推向高潮。
接下来,又有好几位实验物理学家上台分享。
一直到会议结束,众人依然意犹未尽。
这时,费米走上台,笑着说道:
“感谢各位带来的精彩报告!”
“尤其感谢布鲁斯教授的大力支持。”
“按照会议规则,明天将是超铀元素的专场。”
“所有报告者的主题均和超铀元素相关。”
“请大家拭目以待!”
哗!
众人神色兴奋。
重头戏终于要来了!
(本章完)