manbet手机版诺贝尔物理学委员会主席H. Pleijel教授的演讲manbet手机版瑞典皇家科学院manbet手机版1938年12月10日

manbet手机版陛下，各位殿下，女士们，先生们。

manbet手机版根据我们今天对原子结构的了解，我们完全理解了古代炼金术士们所承担的无望的任务，他们努力将不同的元素相互转化，将铅和汞转化为金。manbet手机版尽管他们掌握着各种手段，却无法研究原子的核心部分，也就是说，原子核。manbet手机版化学结合力和大多数物理现象，如辐射等，都起源于原子的最外层，即围绕原子核运行的带负电的轻电子。manbet手机版然而，原子的特征和使原子彼此不同的是原子核中含有的单位正电荷的数量，或质子的数量。manbet手机版正是这种电荷将光和负电子聚集在一起，负电子就像围绕太阳的行星一样，在中心核周围形成圆形层。

manbet手机版在我们目前的知识水平上，一切都指向这样一个事实:原子核是由两种类型的粒子组成的，一种是重粒子，它被命名为manbet手机版中子manbet手机版因为它缺乏电荷，另一个被称为manbet手机版质子manbet手机版，与中子质量相同，但单位电荷为正电。manbet手机版质子只不过是最轻的原子，也就是氢的原子核。manbet手机版氦核有两个质子和两个中子;manbet手机版碳原子有6个质子和6个中子，以此类推。manbet手机版原子的编号是根据质子数，或原子核中的单位电荷数，氢是1号，铀是92号，这是迄今为止已知的最重的元素。

manbet手机版与此同时，人们发现原子核中含有的中子数可能比正常中子数少，也可能比正常中子数多。manbet手机版这些原子具有与普通原子相同的物理和化学性质，只是质量不同，它们被称为原子manbet手机版同位素manbet手机版．manbet手机版作为同位素的一个例子，我们可以引用Urey发现的重氢原子，它是所谓的重水的组成部分。manbet手机版原子核中有一个或两个中子的氢同位素。

manbet手机版在所有将一种元素转化为另一种元素的无果的尝试之后，上个世纪人们越来越坚定地相信，不同的原子(共有92个)是物质结构中不可摧毁和不可改变的单位。manbet手机版当法国人manbet手机版贝克勒尔manbet手机版他在1892年发现铀元素在分解时释放出强烈的辐射。manbet手机版对这种辐射的研究证明，它是由铀原子以非常高的速度发射的氦核组成的。manbet手机版因此，当铀核的一部分爆炸分解时，就会形成新的物质，这些物质反过来分解，释放出辐射，如此循环，直到最终形成稳定的产物，即铅。manbet手机版在这条链中包含的物质中，有高放射性物质镭manbet手机版居里夫人manbet手机版发现并成功生产。manbet手机版铀的放射性被发现后不久，另一种元素钍也有同样的特征，后来锕元素也出现了这种情况。manbet手机版这两种最后命名的元素分解的最终产物也是铅。manbet手机版然而，就组成中子的数量而言，在这三个系列中得到的铅是不相同的。manbet手机版来自铀的铅原子核中有124个中子，来自钍的原子核中有126个中子，来自锕的原子核中有125个中子。manbet手机版我们有三种铅的同位素。manbet手机版自然界中发现的铅通常是这三种类型的混合物。

manbet手机版在这方面必须指出的是，无论一种放射性物质的作用有多么强，在许多情况下，只有很小一部分原子会解体。manbet手机版因此，一半的铀原子要分解，需要45亿年。manbet手机版对镭来说，相应的时间长度是一千六百年。manbet手机版相比之下，其他放射性物质只需要几秒钟或几天就能分解一半的原子。

manbet手机版既然必须放弃元素原子不变的观点，我们就又回到了炼金术士的老问题，即元素的嬗变问题。manbet手机版主卢瑟福manbet手机版是第一个提出这一想法的人，他认为借助天然放射性物质以极快的速度抛出的重氦核，有可能分裂原子。manbet手机版他在好几个案例中都取得了成功。manbet手机版举例来说，我们可以满足地提到，如果一个氮核被轰击的氦核击中，一个氢核就会从氮核中弹射出来，剩下的氢核和俘获的氦核一起就会形成一个氧核。manbet手机版这样，氦和氮就变成了氧和氢。manbet手机版然而，用这种方法得到的氧原子并不是原子核中有8个中子的普通氧原子，而是有9个中子的氧原子。manbet手机版这意味着已经获得了氧同位素。manbet手机版这种情况在自然界中发生，尽管很少发生;manbet手机版在12500个普通氧原子中，发现了一种氧同位素。

manbet手机版卢瑟福关于原子分裂的实验后来由这对夫妻继续进行manbet手机版死者manbet手机版他们也使用氦核作为发射体。manbet手机版他们发现，通常当新的同位素形成时，这些同位素是放射性的，并分解释放放射性辐射。manbet手机版这一发现非常重要，因为它开辟了通过人工工艺获得能够取代镭的物质的可能性，而镭是一种既昂贵又难以获得的材料。

manbet手机版然而，使用氦核和氢核作为弹丸，不能分裂原子序数高于20的原子;manbet手机版因此，这一系列原子中只有部分较轻的元素可以这样被分裂。

manbet手机版今天的诺贝尔奖得主费米教授甚至成功地打破了周期系统中较重和最重的元素。

manbet手机版费米在实验中用中子作为抛射物。

manbet手机版我们在前面说过，中子是构成原子核的两种基石之一。manbet手机版然而，中子的存在只是最近的发现。manbet手机版卢瑟福怀疑存在一种不带电荷的重粒子，甚至给它起了中子的名字;manbet手机版这是他的一个学生，manbet手机版查德威克manbet手机版，在放射性物质作用下铍所发出的极强辐射中找到中子。manbet手机版中子的特性使它特别适合作为原子裂变的抛射物。manbet手机版氦核和氢核都带电荷。manbet手机版当这种带电粒子接近原子核时，产生的强烈的斥力会使弹丸偏转。manbet手机版不带电的中子继续它的轨道而不受任何阻碍，直到它直接受到原子核的撞击而停止。manbet手机版由于原子核的尺寸与原子不同部分之间的距离相比非常小，因此这种撞击很少发生。manbet手机版因此，实验表明，中子束可以穿过数米厚的装甲板，而速度不会明显下降。

manbet手机版费米利用中子轰击所取得的成果被证明具有不可估量的价值，并使人们对原子核的结构有了新的认识。

manbet手机版起初，辐射源是铍粉和一种放射性物质的混合物。manbet手机版今天，中子是通过用重氢原子核轰击铍或锂而人为产生的，由此这些物质发射出高能中子。manbet手机版这样产生的中子束特别强大。

manbet手机版当使用中子作为抛射物时，这些中子被捕获在原子核中。manbet手机版在较轻的元素的情况下，一个氢核或氦核被喷射出来。manbet手机版然而，对于较重的元素，连接原子部分的力是如此之强，以至于至少在用现有方法可以获得的中子速度下，没有任何物质部分被弹射出来。manbet手机版剩余的能量以电磁辐射(伽马辐射)的形式消失。manbet手机版由于电荷没有变化，就得到了初始物质的同位素。manbet手机版这种同位素在许多情况下是不稳定的，会分解并释放出放射性辐射。manbet手机版放射性物质通常是这样获得的。

manbet手机版在费米和他的同事们进行了第一次中子辐照实验后大约六个月，他们偶然发现了一个新发现，这个新发现被证明是极其重要的。manbet手机版他们观察到，当中子射线通过水或石蜡时，中子辐照的效果往往会大大增加。manbet手机版对这种现象的详细研究表明，中子的速度在与这些物质中存在的氢核碰撞时减慢了。manbet手机版与人们有理由相信的相反，慢中子的作用似乎比快中子强得多。manbet手机版进一步发现，在一定的速度下，效果最强，不同物质的速度不同。manbet手机版因此，这种现象与光学和声学中的共振现象进行了比较。

manbet手机版利用低速中子，费米和他的同事成功地产生了除氢、氦和部分放射性物质以外的所有元素的放射性同位素。manbet手机版这样就获得了四百多种新的放射性物质。manbet手机版就放射性而言，它们中有一定数量的元素具有比镭更强的影响。manbet手机版在这些物质中，有一半以上是中子轰击的产物。manbet手机版这些人造放射性物质的半衰期相对较短，从一秒到几天不等。

manbet手机版我们已经说过，在重元素受到中子的照射时，中子被俘获并并入原子核中，因此初级物质就形成了一种同位素，这种同位素就是放射性的。manbet手机版然而，当同位素衰变时，正如可以证明的那样，负电子被投射出来，新的物质形成带有更高正电荷的物质，因此具有更高的秩数。

manbet手机版费米发现的重物质受到中子照射时的一般规律，在他将其应用于元素系列中的最后一种元素，即排在第92号的铀时，引起了特别的兴趣。manbet手机版按照这个过程，解体的第一个产物应该是一个带93个正电荷的元素，这样就会发现一个新元素，它位于旧的序列之外。manbet手机版费米对铀的研究使人们很有可能发现一系列新的元素，这些元素存在于迄今为止被认为是最重的元素，即92号铀之外。manbet手机版费米甚至成功地产生了两个新元素，编号93和94。manbet手机版他把这些新元素称为奥塞恩和西施佩里恩。

manbet手机版与费米的重大发现并在一定程度上相当的是，他的实验技巧，他杰出的创造力和他的直觉。manbet手机版这些特性在精细的研究方法的创造中得到了表现，这些方法使得证明这些新形成的物质的存在成为可能，这些物质的数量非常小。manbet手机版测量不同放射性产物的衰变速度也是如此，特别是因为在许多情况下，同时涉及几种半衰期不同的衰变产物。

manbet手机版费米教授。manbet手机版瑞典皇家科学院授予你1938年的诺贝尔物理学奖，以表彰你发现了属于整个元素领域的新的放射性物质，并在研究过程狗万世界杯中发现了慢中子的选择力。

manbet手机版我们向你的杰出研究表示祝贺和最强烈的钦佩，你的研究对原子核的结构有了新的认识，并为原子研究的未来发展开辟了新的视野。

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