本文目录
- “中子”是怎样被发现的
- 发现质子的科学家是______,发现质子的核反应方程式是______;发现中子的科学家是______,发现中子的核反
- 原子和中子由什么组成
- 微观粒子发现史之四:中子发现了,这却是居里夫妇的伤心事
- 中子的发现者,詹姆斯·查德威克,他的一生会有怎样的经历呢
- 谁发现了中子
- 1932年,物理学家查德威克发现了()
- 质子和中子是谁发现的
“中子”是怎样被发现的
中子的发现:
1919年卢瑟福通过用α粒子轰击氮原子放出氢核,而发现了质子。1920年他在一次演说中谈到,既然原子中存在带负电的电子和带正电的质子,为什么不能存在不带电的“中子”呢?他当时设想的中子是电子与质子的结合物。
1930年,德国物理学家博特和贝克尔用刚发明不久的盖革缪勒计数器,发现金属铍在α粒子轰击下,产生一种贯穿性很强的辐射,当时他们认为这是一种高能量的硬γ射线。
1932年约里奥·居里夫妇重复了这一实验,他们惊奇地发现,这种硬γ射线的能量大大超过了天然放射性物质发射的γ射线的能量。
同时他们还发现,用这种射线去轰击石蜡,竟能从石蜡中打出质子来。约里奥·居里夫妇把这种现象解释为一种康普顿效应。
但是打出的质子能量高达5.7MeV,按照康普顿公式,入射的γ射线能量至少应为50MeV,这在理论上是解释不通的。查德威克把这一情况报告了卢瑟福,卢瑟福听了后很兴奋激动,但他不同意约里奥·居里夫妇的解释。查德威克很快重做了上面的实验。
他用α粒子轰击铍,再用铍产生的射线轰击氢、氮,结果打出了氢核和氮核。由此,他断定这种射线不可能是γ射线。因为γ射线不具备将从原子中打出质子所需要的动量。
他认为,只有假定从铍中放出的射线是一种质量跟质子差不多的中性粒子,才能解释。
他用仪器测量了被打出的氢核和氮核的速度,并由此推算出了这种新粒子的质量。查得威克还用别的物质进行实验,得出的结果都是这种未知粒子的质量与氢核的质量差不多。
由于这种粒子不带电,所以叫做中子。后来更精确的实验测出,中子的质量非常接近于质子的质量,只比质子质量约大千分之一。
查德威克将他的研究成果写成论文“中子的存在”发表在皇家学会的学报上。查德威克从重复约里奥·居里夫妇的实验,到发现中子,前后不到一个月。
这一方面是由于前人的工作为他打下了基础,主要的还是由于他能打破常规,有大胆的创新精神,敢于破除传统思想的束缚。
而约里奥·居里夫妇虽然已经遇到了中子,由于没有作出正确的解释,而与中子失之交臂,错过了发现中子的机会。
扩展资料
中子的概念是由英国物理学家欧内斯特·卢瑟福提出,中子的存在是1932年詹姆斯·查德威克用a粒子轰击的实验中证实的。
其质量为 1.6749286 ×10-27千克(939.56563兆电子伏特),比质子的质量稍大(质子的质量为1.672621637(83)×10-27千克),自旋为1/2。
自由中子是不稳定的粒子,可通过弱作用衰变为质子,放出一个电子和一个反中微子,平均寿命为896秒。中子遵从费米-狄拉克分布和泡利不相容原理。
以往曾经将中子列为基本粒子的一员,但现今在标准模型理论下,由两个下夸克和一个上夸克构成,所以它是个复合粒子。
中子以聚集态存在于中子星(中子星是恒星演化到末期,经由重力崩溃发生超新星爆炸之后,可能成为的少数终点之一。)中。
太阳系里的中子主要存在于各种原子核中,元素的β衰变就是该元素中的中子释放一个电子变成上一个元素序列元素的一种变化。
中子可根据其速度而被分类。高能(高速)中子具电离能力,能深入穿透物质。中子是唯一一种能使其他物质具有放射性之电离辐射的物质。
此过程被称为“中子激发”。“中子激发”被医疗界,学术界及工业广泛应用于生产放射性物质。
参考资料:百度百科-中子
发现质子的科学家是______,发现质子的核反应方程式是______;发现中子的科学家是______,发现中子的核反
发现质子的科学家是卢瑟福,发现质子的核反应方程式是: 147N+ 42He→ 178O+ 11H;发现中子的科学家是查德威克,发现中子的核反应方程式是: 94Be+ 42He→ 126C+ 10n。
质子(proton)直径约 1.6~1.7×10−15 m ,质量是938百万电子伏特/c²(MeV/c²),即1.672621637(83)×10-27千克,大约是电子质量的1836.5倍(电子的质量为9.10938215(45)×10-31千克),质子比中子稍轻(中子的质量为1.674927211(84)×10-27千克)。
扩展资料:
质子守恒就是酸失去的质子和碱得到的质子数目相同,质子守恒和物料守恒,电荷守恒一样同为溶液中的三大守恒关系。
质子守恒也可以由电荷守恒和物料守恒关系联立得到NaHCO3 溶液中,存在下列等式 C(H+)+C(Na+)=C(HCO3-)+2C(CO32-)+C(OH-) 这个式子叫电荷守恒C(Na+)=C(HCO3-)+ C(CO32-)+C(H2CO3) 这个式子叫物料守恒。
原子和中子由什么组成
问题一:原子是由什么组成? 原子由“电子”和“原子核”组成,而原子核又是由中子和质子组成,电子带的是负电,原子核带正电,大家所见到的摩擦其电,是因为物体摩擦时电子吸附性较强的一方吸走了另一物体所带的电子,所以,也就有正负极只分,因此,物体摩擦时并不是创造电。电子总围绕原子核壮动,就象地球围绕太阳一样,每个原子和相当于一个原子的50万分之一,就相当于一个直径100米的球与一粒绿豆一样。 原子核位于原子的核心部分,由质子和中子两种微粒构成。而质子又是由两个上夸克和一个下夸克组成,中子又是由两个下夸克和一个上夸克组成。 质子和中子又是由夸克和中微子组成(研究生以下不会涉及) 夸克(英语:quark,又译“层子”)是一种基本粒子,也是构成物质的基本单元。夸克互相结合,形成一种复合粒子,叫强子,强子中最稳定的是质子和中子,它们是构成原子核的单元。由于一种叫“夸克禁闭”的现象,夸克不能够直接被观测到,或是被分离出来;只能够在强子里面找到夸克。就是因为这个原因,我们对夸克的所知大都是来自对强子的观测。 所有的中子都是由三个夸克组成的,反中子则是由三个相应的反夸克组成的,比如质子,中子。质子由两个上夸克和一个下夸克组成,中子是由两个下夸克和一个上夸克组成。 我们知道夸克有六种,夸克的种类被称为“味”,它们是上、下、粲、奇、底及顶。上及下夸克的质量是所有夸克中最低的。较重的夸克会通过一个叫粒子衰变的过程,来迅速地变成上或下夸克。粒子衰变是一个从高质量态变成低质量态的过程。就是因为这个原因,上及下夸克一般来说很稳定,所以它们在宇宙中很常见,而奇、粲、顶及底则只能经由高能粒子的碰撞产生(例如宇宙射线及粒子加速器)。 夸克有着多种不同的内在特性,包括电荷、色荷、自旋及质量等。在标准模型中,夸克是唯一一种能经受全部四种基本相互作用的基本粒子,基本相互作用有时会被称为“基本力”(电磁、引力、强相互作用及弱相互作用)。夸克同时是现时已知唯一一种基本电荷非整数的粒子。夸克每一种味都有一种对应的反粒子,叫反夸克,它跟夸克的不同之处,只在于它的一些特性跟夸克大小一样但正负不同。 弦理论告诉我们夸克里面还有个宇宙。我们就是生活再宇宙中的,而我们的世界有夸克,夸克里面有宇宙。我们的宇宙也属于上一级的夸克,它属于上上级的宇宙。个人认为这个宇宙指的是空间,我们生活的宇宙只是它其中的一部分 爱因斯坦在生命的最后30年里一直在寻找统一场论――一个能在单独的包罗万象的协和的数学框架下描写自然界所有力的理论。爱因斯坦这样做的动机不是我们常想的那些与科学研究紧密相关的东西,例如,为了解释这样或那样的已知现象或实验数据。 实际上,驱使他的是一种关于自然界基本规律内在美的信念:对宇宙的最深刻认识将揭示它的最真实秘密,那就是,它所依赖的原理是简单而有力的。爱因斯坦渴望以前人从未成功达到过的清晰来揭示宇宙活动的奥秘,由此而展示的自然界的动人美丽和优雅,将让每一个第一次知道的人产生有生以来最强烈的敬畏、惊讶和震撼。 弦理论或者超弦理论是那些象量子和夸克等等已经溶入大众词典的诸多新科学专用词汇之一,但它们却很少能被人解释清楚。即使会议的参加者也会告诉你,超弦理论,象许多新兴科学和研究领域一样,涉及了许多高前沿的数学领域,并不是很容易能把握的。超弦理论到底是什么呢?简单说来,我们可以这样来定义超弦理论:(1)超弦理论是现在最有希望将自然界的基本粒子和四种相互作用力统一起来的理论;(2)超弦理论认为弦是物质组成的最基本单元,所有的基本粒子如电子、光子、中微子和夸克都是弦的不同振动激发态;(3)超弦理论第一次将二......》》 问题二:中子由什么组成 中子是由一个上夸克和两个下夸克组成的。其中上夸克带三分之二正的元电荷,下夸克带三分之一负的元电荷,所以中子呈电中性。 问题三:原子是由原子核和什么组成的原子核是由中子和什么组成的 卢瑟福发现了质子,但到1932年查德威克发现了中子才使人们认识到原子核是由质子和中子组成的。 这中间有个小插区。卢瑟福发现质子后,在实验中得到的结果显示原子核并不是只由质子构成的,他在一次演讲中公布这件事,当时查德威克在场。后来小居里夫妇在一次实验得到了一种新粒子(也就中子),但他们没有引起重视。查德威克听说后立即回实验室进行实验,也得到了中子,并很快宣布了他的发现。他因此而获得了诺贝尔奖,而小居里夫妇则与之失之交臂。 问题四:质子和中子是由什么构成的 一、 质子、中子不是点状粒子 对于物质结构的探索是科学的重要任务,自从有人类出现, 这种探索从来没有停止过。在19 世纪,人们逐渐弄清楚物质是 由分子原子构成的。1932年查德威克发现了中子,人们认识到原 子核应由质子和中子构成。人们对物质结构的研究就如剥笋一样 层层盘剥下去,每一个层次的发现,都是对物质结构认识的深化。 在原子核层次下面,质子和中子是否还有其内部结构呢? 质子和中子不是点粒子,它们都具有内部结构。在30年代, 理论物理学家认为作为核子的质子和中子是基本粒子,应该象点 粒子,根据狄拉克的相对论性波动方程,质子的磁矩是一个单位 核磁子,中子由于不带电,因而磁矩是零。但出乎意料的是,实 验家斯特恩测得的质子磁矩却为5.6个单位核磁子,中子磁矩也不 是零,而是-3.82个单位核磁子,与点粒子理论相悖。这些都清楚地 说明质子、中子并不是我们想象的那样简单,它们可能是具有内 部结构的。60年代,霍夫斯塔特等人用高能电子轰击核子,证明 核子电荷呈弥散分布,核子的确具有内部结构。既然核子并 不是点粒子,那么其内部的物质是怎样分布的呢?也许有三种情 形:或者核子内有一个硬核,核子象一枚桃子;或有许多颗粒, 象石榴一样有许多子;或没有颗粒,疏松如棉絮状。具体属哪一 种情形,要靠深度非弹性散射实验来作进一步决定。 深度非弹性散射实验指用极高能电子去撞击质子或中子,使 后者激发到一个个分立的能级即共振态,甚至达到使π介子离化 出来的连续激发态。非弹性散射实验会改变质子、中子的静止质 量。实验表明,质子、中子内部有一个个点状的准自由的粒子, 它们携带有一定动量和角动量。那么质子、中子内的这些点状粒 子是什么呢?具有些什么性质? 二、 夸克模型 1964年,美国科学家盖尔曼(见右上图)提出了关于强子结 构的夸克模型。强子是粒子分类系统的一个概念,质子、中子都 属于强子这一类。“夸克”一词原指一种德国奶酪或海鸥的叫声。 盖尔曼当初提出这个模型时,并不企求能被物理学家承认,因而 它就用了这个幽默的词 。夸克也是一种费米子,即有自旋1/2 。 因为质子中子的自旋为1/2,那么三个夸克,如果两个自旋向上, 一个自旋向下,就可以组成自旋为1/2的质子、中子。两个正反 夸克可以组成自旋为整数的粒子,它们称为介子,如π介子、 J/ψ子,后者由丁肇中等人于1974年发现,它实际上是由粲夸克 和反粲夸克组成的夸克对。凡是由三个夸克组成的粒子称为重子, 重子和介子统称强子,因为它们都参与强相互作用,故有此名。 原子核中质子间的电斥力十分强,可是原子核照样能够稳定存在, 就是由于强相互作用力(核力)将核子们束缚住的。由夸克模型, 夸克是带分数电荷的,每个夸克带+2/3e或-1/3e电荷(e为质子 电荷单位)。现代粒子物理学认为,夸克共有6种(味道),分 别称为上夸克、下夸克、奇夸克、粲夸克、顶夸克、底夸克,它 们组成了所有的强子,如一个质子由两个上夸克和一个下夸克组 成,一个中子由两个下夸克和一个上夸克组成,则上夸克带 +2/3e电荷,下夸克带-1/3e电荷。上、下夸克的质量略微不同。 中子的质量比质子的质量略大一点点,过去认为可能是由于中子、 质子的带电量不同造成的,现在看来,这应归于下夸克质量比上 夸克质量略大一点点。 质子和中子的组成:一个质子由两个......》》 问题五:所有的原子都是由中子,电子,质子组成的吗? 不一定。有的原子没有中子,比如氢原子
微观粒子发现史之四:中子发现了,这却是居里夫妇的伤心事
卢瑟福发现质子之后觉得有点不对劲,怎么说呢?就拿他最熟悉的α粒子来说吧。现在我们都知道,α粒子就是氦原子核,带两个正电荷,这个好解释,因为氦原子核有两个质子嘛,可是α粒子质量为四倍的氢原子核,氢原子核就是质子这个卢瑟福已经知道了,要是这样的话,α粒子的质量应该是两倍的氢原子核呀,多出来的质量是哪来的呢? 卢瑟福觉得在原子核内部除了质子应该还有一种粒子,这种粒子质量和质子差不多,不过不带正电荷也不带负电荷,那就是呈中性了,卢瑟福把这种粒子叫做中子。 这就是卢瑟福的伟大之处,做完了实验之后都会深入思考,上次做完α粒子散射实验后想了想就提出了原子行星模型,这次发现了质子后,又预言了中子,这就是文武双全的物理学大师。 可中子在哪呢?这种事情不要问卢瑟福,他专管设计实验并深入思考,至于这些粗活杂活他是不管的,找中子这事就交给了学生查德威克。 子曾经曰过"有教无类",这句话对卢瑟福同样适用,他的学生中有光芒万丈的玻尔,此公专门和爱因斯坦做对,关键是还赢了爱神,也有查德威克这种资质平平的老实孩子。 查德威克来自英国,中学时代没有表现出过人天赋,有时候甚至不能按时完成物理作业,不过他做事一丝不苟,坚信只要付出就有回报,这就是荀子所说的"驽马十驾功在不舍"。 说起来这还真有点巧合,老师卢瑟福实行孔夫子的教育理念,学生查德威克信奉夫子传人荀子的想法,真不愧是师徒呀,最狠的还是大师兄玻尔,干脆把道家的太极图作为了家徽,看来他们师徒都和我们古老东方有点联系。 虽然查德威克资质平平,但是卢瑟福还是在一眼看中了他,原因是查德威克视力好,有点滑稽吗?这偏偏是真的。 早就说过了,卢瑟福作为老师专管设计实验,比如α粒子散射实验就是由助手盖革(就是发明盖革计数器的盖革)和学生马斯登亲手做的,不过这俩人天天盯着也累啊,卢瑟福就找了几个视力好的大学生来看荧光屏,于是查德威克就入选了。 这不但对查德威克,对于任何人来说都是千载难逢的好机会呀,想一想当年的法拉第吧,那可是给老板戴维当了好几年仆人才有机会进实验室呀,这基本上就相当于求学期间就参与了国家实验室,还是顶级尖端项目,这也就后来的费曼参与曼哈顿计划可以相比吧。 就在查德威克踌躇满志准备大显身手的时候,一战爆发了,查德威克不幸地成为了战俘。可是即便在德国战俘营,也阻挡不了查德威克进军科学的雄心壮志。查德威克在战俘营里联合了几个战俘成立了一个学习小组,大家一起研究物理学,这种精神太让人们佩服了,以至于德国科学家都看不下去了,德国科学家写信给战俘营,要求战俘营给予查德威克研究的自由。 一战结束后,查德威克回到了英国,投身到卢瑟福门下。他很开心,终于不用在战俘营讨论物理了,卢瑟福更开心,终于可以做实验了,按照惯例,卢瑟福设计实验,苦活累活查德威克干,他们一起发现了质子,卢瑟福还预言了中子的存在。 可是发现中子可没有电子质子那么简单,电子质子都带有电荷,都可以通过电场磁场偏转,这在威尔逊云室中可以清晰看出轨迹来,而中子不带电荷,就是一条直线,这怎么看?电子质子都可以测量一下荷质比,就是携带电荷和质量的比值,当初无论电子质子的发现这都是一个重要的参数,中子不带电荷,哪里有荷质比呀。 师徒两个想了无数的办法也没有找到中子,不过别人却有一些发现。 德国物理学家波特和学生贝克尔用α射线轰击了铍元素,想看一下有什么东西出现,这种手法是不是很熟悉呀,对的,卢瑟福靠这招推翻了老师老汤姆孙的西瓜模型,提出了自己的原子行星模型,还是靠这招轰击了氮气,结果发现了质子,于是大家都想试一下,结果波特还真发现了点东西。 波特发现的是一束穿透力非常强的中性射线,注意了啊,这是中性射线,什么是中性的呢?当然是卢瑟福预言的传说中的中子,这就是未来的诺贝尔奖呀,可是波特不这么认为,因为还有一种东西也是中性,那就是γ射线,γ射线其实就是波长极短频率极高的电磁波,班纳博士就是由于照射了γ射线变成绿巨人的,γ射线就是光子,当然是中性的,波特认为这种中性射线就是γ射线。 为了保险起见,波特还是测量了一下这种中性射线的穿透力,就是用铅来测试射线的吸收率,还记得吗?超人的眼睛无法穿过铅,那是由于超人的眼睛发射的就是γ射线,而铅对γ射线吸收率非常高。 波特发现这种射线可以轻松穿透铅,这就是说这肯定不是γ射线了,可是波特固执地认为这是一种特殊的γ射线,这是生生地把诺贝尔奖往外推呀。 波特还不是最遗憾的,最遗憾的是大居里夫妇。 要说诺贝尔奖家族,居里家是不可超越的巅峰,别人家最多父子俩获奖,象两辈子跟电子较劲的汤姆孙父子,还有玻尔父子,人家居里家是六人次获奖,他家也才总共六个人,平均一人一次,老居里夫妇就不用说了,尤其是居里夫人,自个就获了两次,大居里夫妇也得过,小女儿倒是没有获奖,可小女婿也得了,不过小女婿不是科学家,人家得的是和平奖。 是不是有点叹为观止了,其实居里家族还有可能更上一层楼的,达到平均两次的,这都怪大居里夫妇高风亮节,楞把诺贝尔奖向外推,还推了三次,中子的发现就是第一次。 大居里夫妇也发现了这种中性射线,他们走的比波特还远,他们用中性射线轰击了石蜡,石蜡也发出了一种射线,这种射线偏转了静电计,这说明这种射线是带电了,他们又用磁场检测了这种射线,也发生了偏转,由于石蜡中还有氢元素,测定荷质比后他们确定石蜡中发出来的射线就是质子流。 能把质子都轰击出来的,至少得和质子质量差不多吧,这都明显就是中子了,可是大居里夫妇认同了波特的说法,认为这是一种γ射线,他们发布了自己的实验结果。 这个时候,查德威克还在为寻找中子殚精竭虑,已经整整十二年了,还没有任何线索,看到大居里夫妇的文章后,他立刻告诉了老师卢瑟福,卢瑟福表示大居里夫妇的实验有问题,吩咐查德威克立即照样做实验,在汇报给卢瑟福之前,查德威克已经做好了实验的准备工作,老师一声令下,查德威克开始了实验。 查德威克的实验结果和大居里夫妇的是一样的,不过查德威克对实验结果的分析却和他们夫妇俩不一样。 首先查德威克认为这种中性射线不可能是γ射线,γ射线其实就是一种高频率的光子,查德威克测出了中性射线轰击石蜡后石蜡发射的质子流的能量,他的方法是在石蜡板和游离室之间放置不同厚度的铝片,记录下质子流恰好被铝片完全吸收时的铝片厚度,根据铝片厚度就可以计算出质子流的能量,这个方法就是卢瑟福发现质子时用过的方法,这就叫一脉相承,用这种方法查德威克知道了质子流的能量就是5.7 10^6电子伏特,根据能量守恒定律和动量守恒定律,可以推算出要是中性粒子流是γ射线的话,依据爱因斯坦对于光电效应的解释,光就是一种光子,那么就可以根据能量守恒定律和动量守恒定律计算出γ射线的能量,γ射线的能量一部分传递给了质子流,一部分变成了低频率的光子应,应用康普顿效应来计算,那么γ射线的能量就高达55 10^6电子伏特,这还无所谓呀。 接着查德威克又做了一个对照试验,问题就出来了。 查德威克又用这种中性射线轰击了氮气,这和卢瑟福发现质子的操作如出一辙,在威尔逊云室中观察到了氮原子核的反冲轨迹,通过反冲轨迹,可以知道氮原子核的能量为1.2 10^6电子伏特,依据上面的计算方法再计算一次,不可思议的结果出现了,要是中性射线就是γ射线的话,那么这种情况下能量就达到了90 10^6电子伏特,几乎要高了一倍了。 这就意味着,中性射线的能量随着轰击原子核的大小而增高,轰击小原子核时能量低,轰击大原子核时候能量高,可是这是一种射线呀,怎么可能有两种能量呢? 真相只有一个,要么是能量守恒定律错了,要么这种中性射线不是γ射线,而能量守恒定律是不可能错的,唯一的真相就是这种中性射线不是γ射线,而是传说中的中子。 在大居里夫妇发表论文一个月后,查德威克发表了论文《中子可能存在》。 不过这还是用反证法证明的,只是说了这种中性射线不可能是γ射线,可也没有确切证明这就是中子呀,看来还得继续实验。 这次实验就是要得出中性射线的质量,实验方案是这样的,用中性射线分别和氢原子核和氮原子核碰撞,应用能量守恒定律和动量守恒定律来计算这种中性射线的质量。 先看一下中性射线和氢原子核碰撞的结果 这是中性射线和氢原子核碰撞后的能量守恒方程和动量守恒方程,其中m是中性射线的质量,v0是中性射线的速度,mH是氢原子核的质量,vH0是氢原子核碰撞前的速度,v1是中性射线碰撞后的速度,vH是氢原子核碰撞后的速度。 再来看中性射线和氮原子核碰撞的结果。 这是中性射线和氮原子核碰撞后的能量守恒方程和动量守恒方程,其中m是中性射线的质量,v0是中性射线的速度,mN是氮原子核的质量,vN0是氮原子核碰撞前的速度,v2是中性射线碰撞后的速度,vN是氮原子核碰撞后的速度。 两组方程联立就可以得出结果。 由于氢原子核氮原子核在碰撞之前都处于静止状态,当然了,都会有点分子热运动,基本上可以忽略不计,因此vH0=0和vN0=0,这样结果就变成了: 把氢原子核的速度和氮原子核的速度比较一下,就有了下面这个式子: 而氮原子核的质量是氢原子核的14倍,这个不但现在我们清楚,当时查德威克也知道,于是公式又变成了: 好了,现在只需要知道碰撞后氢原子核和氮原子核的比值就可以了,这个事可以测量出来的,对于一直跟着卢瑟福混的查德威克来说,这不是什么太难的事情,查德威克测出来两者的比值就是7.5,这样解一个简单的方程就可以知道中性射线的质量了。 接一下这个方程就知道了m=mH,而mH就是氢原子核就是质子的质量,可以知道这种中性射线的质量基本上和质子相同,这就是卢瑟福预言的中子。 两个月后,查德威克又发表了一篇论文,论文题目就是《中子的存在》,此时,查德威克已经确认这种中性射线就是中子了。 据说约里奥居里就是大居里夫妇中的夫看到查德威克的论文后长叹一声:"我太笨了"。 真的是大居里夫妇太笨了,还真不是,作为老居里夫妇的女儿女婿作为诺贝尔奖获得者,怎么可能笨呢?那么到底是什么让他们夫妻俩错失了发现中子的机会呢?是他们的研究态度。 伟大的居里夫人在科学研究由两点为世人敬仰,一是如老黄牛一般不辞劳苦的孜孜不倦,一是鹰一样的敏锐观察力,大居里夫妇继承了居里夫人的老黄牛精神,却没有继承鹰一般的观察力,可以说大居里夫妇是一对老黄牛,还是那种只顾低头拉车不抬头看路那种老黄牛。 1920年,卢瑟福预言原子核内部可能还存在中子后,还曾经专门到法国就此问题演讲,可是大居里夫妇认为这只不过是科普演讲,没有去听卢瑟福的演讲,这就让他们错失了一次机会,卢瑟福都已经把路标画出来了,他们都懒得看一眼。 而查德威克所在的卡文迪许实验室却是群英荟萃,号称"诺贝尔奖的幼儿园",意思是在卡文迪许实验室实验室混过的,基本上都能捞个诺贝尔奖。 查德威克重复了大居里夫妇的实验后,但是对中子的存在还有点拿不准,他把想法对同事们一说,大家纷纷提出建议,因为大家早就对中子的存在深信不疑,有人说用威尔逊云室,有人说用质谱仪,而发明云室的威尔逊本来就是卡文迪许实验室的,算起来还是查德威克的师叔,发明质谱仪的阿斯顿也是卡文迪许实验室的工作人员,同时这两位也都是诺贝尔奖的获奖者。 与其说是查德威克战胜了大居里夫妇,不如说是卡文迪许实验室战胜了大居里夫妇。 和大居里夫妇同样遗憾的还有中国的两弹一星元勋中国核科学奠基人王淦昌先生,王淦昌先生曾经建议他的老师梅特涅做一下这方面的实验,可是梅特涅却没有听这位睿智学生的建议,看来有一位好老师也很重要。 中子的发现为查德威克带来了诺贝尔奖,也拓宽了人们的视野,从此后人们知道了原子核由质子和中子构成,还有更重要的一点,之前探究原子内部的秘密,都是用α粒子,发现中子以后就可以用中子了,这就触发了原子间的链式反应,对的,这就是后来制造原子弹的基础。
中子的发现者,詹姆斯·查德威克,他的一生会有怎样的经历呢
你应该听说过欧内斯特·卢瑟福,他发现了质子,开创了原子物理学。他被称为原子物理学之父。接下来,我们来认识一下詹姆斯·查德威克。他是中子的发现者,在原子物理学上取得了突破,是20世纪最伟大的物理学家之一。
首先是中子的发现者詹姆斯·查德威克
在20世纪,涌现了许多杰出的物理学家。詹姆斯·查德威克(1891年10月20日-1974年7月24日)就是其中之一。随着中子的发现,他在原子物理研究方面取得了突破,并于1935年获得了诺贝尔物理学奖。
他的一生经历
1.中学成绩一般。尽管取得了非凡的成就,但詹姆斯·查德威克在中学时沉默寡言,成绩平平,没有表现出任何过人的天赋。但查德威克工作一丝不苟,具有实事求是的精神,这为他后来的事业打下了坚实的基础。
2.第一次出现就被抓获。进入大学的查德威克在物理研究方面显示出巨大的天赋。他受到卢瑟福的青睐。毕业后,他加入了团队,开始从事放射性研究。然而好景不长。查德威克初出茅庐时,第一次世界大战将他关进平民战俘营,直到战争结束,他才得以自由回到科研岗位。
3.发现了中子。1923年,詹姆斯·查德威克因其杰出的研究成就被提升为剑桥大学卡文迪许实验室副主任,与主任卢瑟福一起从事粒子研究。1931年,通过居里夫人的女儿和女婿进行的实验,查德威克发现了一种中性粒子,他将其命名为“中子”。
4.获得诺贝尔物理学奖。后来,意大利物理学家费米用中子作为“炮弹”轰击铀核,发现了核裂变和裂变中的链式反应,开创了人类利用原子能的新时代。1935年,詹姆斯·查德威克因发现中子而获得诺贝尔物理学奖。二战中,他去美国从事核武器研究。
谁发现了中子
查德威克发现了中子。
在1920年,著名英国原子物理学家卢瑟福就曾预言,在原子内可能存在一种质量与质子着不多的中性粒子。他曾就此内容到法国作了演讲。当时,约里奥夫妇(著名科学家居里夫人的女婿和长女)一则忙于实验工作,二则认为那不过是科普讲演,无关紧要,于是没有去听。结果他们失去了一个很重要的理论信息。
1928年,德国物理学家玻特和贝克实验获得一种穿透性很强的辐射。他们简单地认为这种神秘的射线不过是一种电磁波,便没有深究。而这次却引起了约里奥夫妇的注意,他们继续了玻特等人的研究,进而用实验证明这种射线不可能是电磁波。但它是什么呢?他们亦感困惑不解,却没作进一步探索,就将实验结果于1932年1月发表了。
一个月以后,这个谜被卢瑟福的助手、英国物理学家查德威克解开了:铍放出的不是电磁波,其质量几乎与质子相同,是不带电的中子。
结果,查德威克因发现了中子而获得了1935年度的诺贝尔物理奖。像约里奥夫妇一样贻误发现中子良机的还有奥地利女物理学家梅特涅和她的中国学生王淦昌。1930年,王淦昌在柏林大学参加一次有关原子结构的讨论会,他突然来了灵感,设想做一个类似查德威克的.实验。他曾向自己的导师梅特涅几次建议做这种实验,但都被困于传统观念的梅特涅拒绝了。
查德威克的成功,一是因为将卢瑟福的假设牢记在心,对中子的概念早有精神准备;二是因为能及时抓住信息和时机,他一看约里奥夫妇的实验报告,很快按中子的可能性来设计实验,有的放矢。小居里夫妇本已把发现中子的实验做了80%,证据都到手了,可惜由于信息闭塞,科学视野没有放开,因此漏掉了一项对核物理有着巨大而深远影响的重大发现。
1932年,物理学家查德威克发现了()
1932年,物理学家查德威克发现了()。 A.中子 B.质子 C.电子 正确答案:A
质子和中子是谁发现的
质子和中子是查德威克发现的。中子(Neutron)是组成原子核的核子之一。中子是组成原子核构成化学元素不可缺少的成分(注意:氕原子不含中子),虽然原子的化学性质是由核内的质子数目确定的,但是如果没有中子,由于带正电荷质子间的排斥力(质子带正电,中子不带电),就不可能构成除只有一个质子的氢之外的其他元素。原子核(atomicnucleus)简称“核”。位于原子的核心部分,由质子和中子两种微粒构成。而质子又是由两个上夸克和一个下夸克组成,中子又是由两个下夸克和一个上夸克组成。