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196让美国再次伟大（第1页）

：用质子，也就是氢原子核去轰击氘原子核，这个想法完全是出于卢瑟福在得知陈慕武从液态氢中分离出氢的同位素这个消息之后的一厢情愿不切实际的想法。

先不说制备氘气的难易程度，反正自从陈慕武发现氘之后，英国空气公司就承接了用量不大的各个大学的氘气生产工作——虽然他们是和陈慕武采用同样的蒸馏法，纯度不高。

用氘当靶子纯纯费力不讨好，首先常温常压下，氘是气体，不好控制。

其次，氘原子核中有一个质子和一个中子，中子数占比百分之五十。

而氦原子核中有两个质子和两个中子，中子数占比仍然是百分之五十。

当然，氦也有和氘同样的毛病，那就是它也是气体。

但是来到锂原子这里，它有三个质子和四个中子，中子数占比已经超过了一半。

如果真的能用质子从原子核里把中子给轰击出来的话，那也应该选用这种轰击到中子的概率更高的原子来当靶子。

更何况陈慕武还知道，无论用质子轰击氘、氦还是锂原子核，是绝对不会把原子核里面的中子给打出来的。

但是用质子来轰击锂原子核，确实是一个可行的实验。

在摸着别人的石头过河这件事上，陈慕武最有发言权。

他这次要摸的不是别人，正是现在在旁边，协助他设计制造质子源的考克罗夫特。

原来的历史当中，考克罗夫特在卡文迪许实验室里研制成功粒子加速器之后，做的第一个实验，就是用被加速器加速过后的高能质子，去轰击用锂金属制成的靶子。

用锂金属做靶子的好处有两点：

第一是它是固体，虽然化学性质很活泼，但总比看不见摸不着的氢（氘）气和氦气要好控制得多。

第二，则是因为锂原子的原子序数小，半径也小，核内的核子数不多，也就是俗称的轻核。

这样一来，被加速过后的高能质子，就能很容易地进入到原子核的内部，和这个原子核发生核嬗变反应。

对于质子和锂原子核，这两者之间具体的核反应是，质子进入到锂核内部，把原子核的核电荷数从三变成四。

三个质子四个中子的锂－7，也跟着变成了四个质子四个中子的铍－8。

元素周期表上，铍的相对原子质量是9，这也就是说，地球上出现的大部分稳定的铍元素，都是以四个质子和五个中子的铍－9形态出现的。

对铍而言，铍－8只是一种不稳定的同位素，经由轰击产生以后，很快就会因为不稳定而分裂，均匀地分裂成为两个相同的氦原子核。

换言之，在靶子位置处的锂元素，经过高能质子的轰击以后，会发射出两个阿尔法粒子。

这个核反应，除了是第一次利用人工加速的粒子对原子核进行核嬗变之外，还能第一次从实验上证明爱因斯坦质能方程的正确性。

不论是反应前的质子和锂原子，还是反应后的两个阿尔法粒子的质量，测量这些粒子的质量，对现代科学水平发展而言完全没有问题，都是很容易就能在实验室中得到具体数值的。

只要做两个简单的加法计算，和一个同样简单的减法计算，就能很容易地得出，反应前和反应后的粒子质量和不一致，也就是产生了所谓的质量亏损。

按照爱因斯坦的质能方程，e＝c，很容易就能计算出，这一部分质量亏损，转化成的能量是多少。

而这一部分能量，当然不会凭空消失不见。

只要再去对刚刚那个核反应测量一下反应全程释放出来的结合能，并把实验数据和理论计算得出来的进行对比，就能知道爱因斯坦的理论是对是错了。

原来的历史进程中，爱因斯坦早在1905奇迹年的时候，就提出来了这个公式。

可直到二十七年后，才最终被考克罗夫特在他的粒子加速器中获得证实。

这期间的时间跨度，实在是太大了一些。

但这同时也能够说明，伟大而天才的爱因斯坦，他是多么地富有远见！

这一次陈慕武虽然把实验验证的时间往前提早了五六年，可依然不会让爱因斯坦的伟大因此被削减一丝一毫。

这个实验好做，而且还能出成果，比老师卢瑟福那个不切实际的幻想要好太多了。

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