第660章 回旋加速器面世!如何加速中子?最
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第660章 回旋加速器面世!如何加速中子?最强轰击源诞生!实验狂潮!
量子场论思想和量子电动力学理论的出现,让理论物理重回巅峰!
在众人的心中,这是布鲁斯教授向统一之路吹起的号角!
他老人家隐居婆罗洲,不是为了安享晚年,而是要活出第二世!
对此,所有人心中敬佩而膜拜。
而狄拉克提出的磁单极子猜想,则展示了量子场论的无限可能。
只要你足够聪明,就能在量子场论的地基上建造出璀璨的大厦。
“理论物理,未来可期!”
婆罗洲,古晋,原子研究所。
今天的研究所格外热闹。
因为于隐负责制造的回旋加速器终于成功了!
当李奇维来到研究所,看着只有脸盆大的加速器时,不由得心中动容。
他当即高呼:
“这是未来的希望!”
哗!
众师生皆是震撼不已。
他们虽然不理解李教授为何对回旋加速器如此看重,但那种真挚的感情感染了所有人。
那是对科学的纯粹热爱。
于隐作为实验大佬,他很清楚回旋加速器的价值。
实验物理将迎来一场史无前例的革命!
学生们心中开始畅想:
“乖乖,用回旋加速器随便做个实验,都能发很好的论文啊。”
“这就是新仪器设备带来的降维打击。”
在后世,有一种很著名的仪器叫“冷冻电镜”。
华夏某位大佬用它,发了无数篇《自然》、《科学》。
因为整个华夏只有一台,不管测出什么结果,都是独一份。
可惜的是,发明冷冻电镜的人获得了物理诺奖,使用的人却永远不可能。
此刻,李奇维当然还看不上这台“小小的”回旋加速器,他提出了更高的要求。
“于隐,你认为现在这台加速器还有什么改进的空间吗?”
于隐闻言,思考了一会儿,说道:
“老师,你指的应该不是单纯扩大加速器的尺寸吧?”
李奇维满意地点点头。
于隐说道:
“目前的回旋加速器,我称之为一代产品。”
“它有一个明显的缺陷,那就是受限于相对论效应。”
“带电粒子的速度越高,其质量越大,存在一个加速极限。”
“根据我的计算,在保持加速器实用性的基础上,最高可实现把α粒子加速到50mev,把质子加速到30mev。”
“所以,第二代回旋加速器的目标,就是克服相对论效应。”
“而且我大概有了思路。”
“那就是同步改变加速电压的频率。”
说罢,于隐开始在纸上阐述他的想法。
李奇维边看边点头。
于隐果然是实验天才。
他所设想的,正是真实历史上回旋加速器的第二版本:同步回旋加速器。
同步回旋加速器通过巧妙的设计,使得带电粒子不需要改变路径,就能一直加速,关键就在和粒子速度匹配的电压变化。
而这种精确的调控,靠人力肯定是不行的,必须靠晶体管设计复杂的调控机制。
由此可见,科学与技术是相辅相成的关系。
然而,经典回旋加速器还有另一个升级版本:等时性回旋加速器。
李奇维笑着说道:
“你的想法很好。”
“但还有个方向你可以考虑一下。”
“现在的回旋加速器只能加速α粒子或者质子等少数特定的粒子。”
“随着实验物理的发展,未来也许需要加速更多种类的带电粒子。”
“那么,是否能够让一台加速器就可以加速元素周期表上全部元素的全离子?”
“这样能大大提高仪器的使用效益。”
哗!
于隐闻言一惊!
老师果然是老师,想的太深远了。
而且这个角度非常好。
如果同一台加速器可以加速所有的离子,那能做的实验就太多了。
想到这里,他非常兴奋。
“老师,我回去好好研究一下。”
李奇维拍拍他的肩膀,笑着说道:
“不用急,慢慢来。”
“这种东西不仅和基础科学有关,还和技术发展水平有关。”
“你不仅要关注科学本身,还要拓宽自己的视野。”
于隐恭敬地说是。
忽然,李奇维又想到了什么,他微微一笑,说道:
“对了,还有个小问题。”
“中子是不带电的基本粒子,那么回旋加速器能不能加速中子呢?”
哈?
于隐瞬间懵逼!
老师的思维也太跳跃了吧。
而且这是根本不可能的事情啊。
不管是直线加速器还是回旋加速器,其本质都是利用带电粒子受到电磁力的原理进行加速。
中子不带电,怎么可能被加速呢?
不过,于隐没有表露这种想法。
老师是何等存在,他老人家难道想不到这点?
但对方还是提出来了。
其中一定暗藏玄机!
于隐思考良久,还是想不出来,只好老老实实说道:
“直接加速肯定不行,应该只能通过间接加速的方式。”
“具体的方法我暂时还想不到。”
忽然,他又惊喜道:
“老师,难道您已经想到办法了吗?”
李奇维微微一笑,说道:
“我想到了两种方法。”
哗!
于隐震撼!
他一个都想不到,老师竟然直接想到2个。
差距太大了。
“第一种,直接撞击。”
“用质子或者其它高能粒子,直接撞击中子,使其加速。”
“第二种,用带电粒子带动中子加速。”
“比如,让一个质子带着中子加速,等到加速到指定速度后,再用磁场将质子分离出去,剩下的就是高速中子。”
于隐闻言,恍然大悟。
原来是这样!
只要通过特殊的设计,回旋加速器完全可以做到这一点。
“这个想法太巧妙了。”
到时候,说不定他就是世界上第一个加速中子的人。
绝对能引领实验物理的潮流。
不过,于隐心中还有着疑惑,他不解地问道:
“老师,您为什么想要加速中子呢?”
“作为轰击源,它的优势并没有比其它粒子高太多吧。”
李奇维眸光深邃,仿佛看到了无尽的远方。
有地火风水在重塑宇宙!
“我始终觉得中子这个基本粒子,还没有发挥它真正的价值。”
“也许它还蕴藏着不为人知的秘密。”
嘶!
于隐闻言,神情肃穆。
老师既然如此重视中子,那么他就会把对中子的研究当成研究所的重点课题。
——
意大利,罗马大学。
费米最近这段时间,仿佛进入了人生的低谷时期。
他从理论物理转到实验物理,本以为是幸运之选择。
一开始,他也确实是这样认为的。
实验物理全面开,各种发现层出不穷。
人工放射性、反物质
每一个都震惊了物理学界。
但可惜的是,震惊的是别人,而不是他费米。
他领导的实验小组目前还没有什么拿得出手的成果。
然而就在这时,理论物理又传来惊天喜讯。
布鲁斯教授一手撑天,量子场论思想如高悬大日,熠熠生辉。
他创造的量子电动力学更是终结了电磁相互作用,震惊科学界!
如此伟大的理论,再次证明,理论物理远未到沉寂的时刻!
而之后的狄拉克,凭借磁单极子猜想,名动物理学界。
费米万分感慨。
曾经的他,也是能和狄拉克一起发表“费米-狄拉克统计”的天才。
但现在,物理学界谁还能想得起他费米的大名呢。
此刻,费米排除心中的杂念,继续投入到实验之中。
他的任务是找到一种强大的中子源,能够作为轰击源使用。
费米始终坚信,用中子轰击其它元素的原子核,一定会得到非凡的结果。
但巧妇难为无米之炊,现在就卡在他这里了。
少年团成员阿马尔迪安慰他道:
“费米,你这段时间太累了,需要休息。”
“我想邀请大家,一起去我家聚会,好好放松一下。”
费米闻言,露出一丝笑容。
“好的。”
阿马尔迪的家中。
实验室的众人一边喝着美酒一边叽叽喳喳地讨论各种话题。
其中当然还是以学术为主。
“你们说,布鲁斯教授创造的量子场论,真的能实现统一吗?”
“我觉得有点玄。”
“之前爱因斯坦教授已经尝试过了,统一太难了。”
“仅仅引力和电磁力统一都如此艰难,更何况还有那虚无缥缈的强力和弱力。”
“我实在难以想象,什么样的绝世智慧,才能统一。”
“目前的布鲁斯教授虽然已经登凌绝顶,但应该还差一点吧。”
凡是和布鲁斯教授相关的话题,总是能引起大家的兴趣。
这时,阿马尔迪看到费米在角落独自饮酒,于是,故意大声笑道:
“哎呀,我们要对布鲁斯教授有信心!”
“他在年轻的时候,就表现出一统物理的豪情壮志。”
“二十多年过去了,他一直在践行自己的理想。”
“这种魄力令人敬佩。”
“用一句时髦的话说,他是不忘初心。”
众人闻言,皆是感慨万分。
布鲁斯教授那样纯粹而智慧的人,值得所有人学习和尊重。
然而,正在喝酒的费米,在听到阿马尔迪的最后一句话后,却犹如醍醐灌顶一般。
手中的酒杯静止不动,他的眼睛越来越明亮。
他想到了一个被他忽视的可能!
“初心.我的初心”
“α射线轰击铍,产生强大的中子流,能撞击出石蜡中的中子。”
“这说明铍元素本身就适合产生中子。”
“那如果我用最强的放射性元素:氡元素产生的α射线去撞击铍会怎么样?”
哗!
费米越想心中越火热。
手中的美酒瞬间就不香了。
他连忙站了起来,在众人的惊讶中,拉住阿马尔迪的手,喜悦道:
“谢谢你组织的聚会,阿马尔迪。”
“我有点事,需要先回实验室一趟。”
“你们继续玩。”
说罢,他就急匆匆地走了。
留下众人面面相觑。
拉塞蒂作为助手,呆呆地说道:
“要不我们再喝几杯再回去吧。”
“阿马尔迪,你家的酒还挺好喝的。”
众人晕倒。
你这个助手也太称职了。
罗马大学物理实验室内。
费米熟练地摆放好各种仪器。
他看着那一点放射性的氡元素就好像稀世珍宝一般。
这是他特意从卢瑟福教授那里求来的。
卢瑟福非常欣赏费米这样的理论天才加入实验物理领域,因此对他很是照顾。
在实验室建立的过程中,他向费米传授了很多经验。
此刻,费米将氡元素反射出的α射线引导到铍元素上。
接着,他开始测量生成的中子的动能大小,以此来判断中子流的强度,是否能作为轰击源使用。
啪!
在费米惊喜的目光下,检测器闪烁起耀眼的光芒。
“天啊!”
“这种强度,比以往的任何射线都要强!”
这一刻,费米甚至有种想哭的冲动。
经历了那么多的失败,看着物理学界风起云涌,成果爆发,他的坚持早已到达极限。
而现在中子撞击所散发的光芒,是他内心淬炼后的锋芒!
很快,阿马尔迪、拉塞蒂等人脸色绯红地赶来。
刚一进实验室,他们就看到了费米那压抑不住的开心。
“教皇,你成功了吗?”
费米回过头,大声说道:
“我找到了!”
“我找到最强中子源了!”
轰!
众人顿时高兴的手舞足蹈。
费米之前的计划能够实施了!
塞格雷喝的最少,此刻是最清醒的。
他连忙说道:
“那我们赶紧试一试。”
“先从锂元素开始吧,它是原子序数最小的固体,实验最简单。”
说罢,他连忙找到之前制备好的锂元素样品。
这就是团队合作的重要性。
费米在探索的时候,其他人也没有闲着。
很快,塞格雷就摆放好了锂元素。
在众人的万分期待下,实验开始!
氡元素发射的α射线,首先轰击到铍元素上,产生强悍的中子流。
接着,中子流撞击在锂元素之上。
虽然肉眼看不见任何现象,但众人很清楚,微观领域,一场惨烈的战争爆发了。
最后,在所有人震惊的目光下。
放射性出现了!
“哦,上帝啊!”
“那么难寻找的人工放射性,我们竟然一次就成功了!”
“教皇,你太强了!”
这一刻,费米简直就是少年团心中真正的英雄,意大利科学的英雄!
他用最强中子源,轰击出一片广阔的未来!
(本章完)
量子场论思想和量子电动力学理论的出现,让理论物理重回巅峰!
在众人的心中,这是布鲁斯教授向统一之路吹起的号角!
他老人家隐居婆罗洲,不是为了安享晚年,而是要活出第二世!
对此,所有人心中敬佩而膜拜。
而狄拉克提出的磁单极子猜想,则展示了量子场论的无限可能。
只要你足够聪明,就能在量子场论的地基上建造出璀璨的大厦。
“理论物理,未来可期!”
婆罗洲,古晋,原子研究所。
今天的研究所格外热闹。
因为于隐负责制造的回旋加速器终于成功了!
当李奇维来到研究所,看着只有脸盆大的加速器时,不由得心中动容。
他当即高呼:
“这是未来的希望!”
哗!
众师生皆是震撼不已。
他们虽然不理解李教授为何对回旋加速器如此看重,但那种真挚的感情感染了所有人。
那是对科学的纯粹热爱。
于隐作为实验大佬,他很清楚回旋加速器的价值。
实验物理将迎来一场史无前例的革命!
学生们心中开始畅想:
“乖乖,用回旋加速器随便做个实验,都能发很好的论文啊。”
“这就是新仪器设备带来的降维打击。”
在后世,有一种很著名的仪器叫“冷冻电镜”。
华夏某位大佬用它,发了无数篇《自然》、《科学》。
因为整个华夏只有一台,不管测出什么结果,都是独一份。
可惜的是,发明冷冻电镜的人获得了物理诺奖,使用的人却永远不可能。
此刻,李奇维当然还看不上这台“小小的”回旋加速器,他提出了更高的要求。
“于隐,你认为现在这台加速器还有什么改进的空间吗?”
于隐闻言,思考了一会儿,说道:
“老师,你指的应该不是单纯扩大加速器的尺寸吧?”
李奇维满意地点点头。
于隐说道:
“目前的回旋加速器,我称之为一代产品。”
“它有一个明显的缺陷,那就是受限于相对论效应。”
“带电粒子的速度越高,其质量越大,存在一个加速极限。”
“根据我的计算,在保持加速器实用性的基础上,最高可实现把α粒子加速到50mev,把质子加速到30mev。”
“所以,第二代回旋加速器的目标,就是克服相对论效应。”
“而且我大概有了思路。”
“那就是同步改变加速电压的频率。”
说罢,于隐开始在纸上阐述他的想法。
李奇维边看边点头。
于隐果然是实验天才。
他所设想的,正是真实历史上回旋加速器的第二版本:同步回旋加速器。
同步回旋加速器通过巧妙的设计,使得带电粒子不需要改变路径,就能一直加速,关键就在和粒子速度匹配的电压变化。
而这种精确的调控,靠人力肯定是不行的,必须靠晶体管设计复杂的调控机制。
由此可见,科学与技术是相辅相成的关系。
然而,经典回旋加速器还有另一个升级版本:等时性回旋加速器。
李奇维笑着说道:
“你的想法很好。”
“但还有个方向你可以考虑一下。”
“现在的回旋加速器只能加速α粒子或者质子等少数特定的粒子。”
“随着实验物理的发展,未来也许需要加速更多种类的带电粒子。”
“那么,是否能够让一台加速器就可以加速元素周期表上全部元素的全离子?”
“这样能大大提高仪器的使用效益。”
哗!
于隐闻言一惊!
老师果然是老师,想的太深远了。
而且这个角度非常好。
如果同一台加速器可以加速所有的离子,那能做的实验就太多了。
想到这里,他非常兴奋。
“老师,我回去好好研究一下。”
李奇维拍拍他的肩膀,笑着说道:
“不用急,慢慢来。”
“这种东西不仅和基础科学有关,还和技术发展水平有关。”
“你不仅要关注科学本身,还要拓宽自己的视野。”
于隐恭敬地说是。
忽然,李奇维又想到了什么,他微微一笑,说道:
“对了,还有个小问题。”
“中子是不带电的基本粒子,那么回旋加速器能不能加速中子呢?”
哈?
于隐瞬间懵逼!
老师的思维也太跳跃了吧。
而且这是根本不可能的事情啊。
不管是直线加速器还是回旋加速器,其本质都是利用带电粒子受到电磁力的原理进行加速。
中子不带电,怎么可能被加速呢?
不过,于隐没有表露这种想法。
老师是何等存在,他老人家难道想不到这点?
但对方还是提出来了。
其中一定暗藏玄机!
于隐思考良久,还是想不出来,只好老老实实说道:
“直接加速肯定不行,应该只能通过间接加速的方式。”
“具体的方法我暂时还想不到。”
忽然,他又惊喜道:
“老师,难道您已经想到办法了吗?”
李奇维微微一笑,说道:
“我想到了两种方法。”
哗!
于隐震撼!
他一个都想不到,老师竟然直接想到2个。
差距太大了。
“第一种,直接撞击。”
“用质子或者其它高能粒子,直接撞击中子,使其加速。”
“第二种,用带电粒子带动中子加速。”
“比如,让一个质子带着中子加速,等到加速到指定速度后,再用磁场将质子分离出去,剩下的就是高速中子。”
于隐闻言,恍然大悟。
原来是这样!
只要通过特殊的设计,回旋加速器完全可以做到这一点。
“这个想法太巧妙了。”
到时候,说不定他就是世界上第一个加速中子的人。
绝对能引领实验物理的潮流。
不过,于隐心中还有着疑惑,他不解地问道:
“老师,您为什么想要加速中子呢?”
“作为轰击源,它的优势并没有比其它粒子高太多吧。”
李奇维眸光深邃,仿佛看到了无尽的远方。
有地火风水在重塑宇宙!
“我始终觉得中子这个基本粒子,还没有发挥它真正的价值。”
“也许它还蕴藏着不为人知的秘密。”
嘶!
于隐闻言,神情肃穆。
老师既然如此重视中子,那么他就会把对中子的研究当成研究所的重点课题。
——
意大利,罗马大学。
费米最近这段时间,仿佛进入了人生的低谷时期。
他从理论物理转到实验物理,本以为是幸运之选择。
一开始,他也确实是这样认为的。
实验物理全面开,各种发现层出不穷。
人工放射性、反物质
每一个都震惊了物理学界。
但可惜的是,震惊的是别人,而不是他费米。
他领导的实验小组目前还没有什么拿得出手的成果。
然而就在这时,理论物理又传来惊天喜讯。
布鲁斯教授一手撑天,量子场论思想如高悬大日,熠熠生辉。
他创造的量子电动力学更是终结了电磁相互作用,震惊科学界!
如此伟大的理论,再次证明,理论物理远未到沉寂的时刻!
而之后的狄拉克,凭借磁单极子猜想,名动物理学界。
费米万分感慨。
曾经的他,也是能和狄拉克一起发表“费米-狄拉克统计”的天才。
但现在,物理学界谁还能想得起他费米的大名呢。
此刻,费米排除心中的杂念,继续投入到实验之中。
他的任务是找到一种强大的中子源,能够作为轰击源使用。
费米始终坚信,用中子轰击其它元素的原子核,一定会得到非凡的结果。
但巧妇难为无米之炊,现在就卡在他这里了。
少年团成员阿马尔迪安慰他道:
“费米,你这段时间太累了,需要休息。”
“我想邀请大家,一起去我家聚会,好好放松一下。”
费米闻言,露出一丝笑容。
“好的。”
阿马尔迪的家中。
实验室的众人一边喝着美酒一边叽叽喳喳地讨论各种话题。
其中当然还是以学术为主。
“你们说,布鲁斯教授创造的量子场论,真的能实现统一吗?”
“我觉得有点玄。”
“之前爱因斯坦教授已经尝试过了,统一太难了。”
“仅仅引力和电磁力统一都如此艰难,更何况还有那虚无缥缈的强力和弱力。”
“我实在难以想象,什么样的绝世智慧,才能统一。”
“目前的布鲁斯教授虽然已经登凌绝顶,但应该还差一点吧。”
凡是和布鲁斯教授相关的话题,总是能引起大家的兴趣。
这时,阿马尔迪看到费米在角落独自饮酒,于是,故意大声笑道:
“哎呀,我们要对布鲁斯教授有信心!”
“他在年轻的时候,就表现出一统物理的豪情壮志。”
“二十多年过去了,他一直在践行自己的理想。”
“这种魄力令人敬佩。”
“用一句时髦的话说,他是不忘初心。”
众人闻言,皆是感慨万分。
布鲁斯教授那样纯粹而智慧的人,值得所有人学习和尊重。
然而,正在喝酒的费米,在听到阿马尔迪的最后一句话后,却犹如醍醐灌顶一般。
手中的酒杯静止不动,他的眼睛越来越明亮。
他想到了一个被他忽视的可能!
“初心.我的初心”
“α射线轰击铍,产生强大的中子流,能撞击出石蜡中的中子。”
“这说明铍元素本身就适合产生中子。”
“那如果我用最强的放射性元素:氡元素产生的α射线去撞击铍会怎么样?”
哗!
费米越想心中越火热。
手中的美酒瞬间就不香了。
他连忙站了起来,在众人的惊讶中,拉住阿马尔迪的手,喜悦道:
“谢谢你组织的聚会,阿马尔迪。”
“我有点事,需要先回实验室一趟。”
“你们继续玩。”
说罢,他就急匆匆地走了。
留下众人面面相觑。
拉塞蒂作为助手,呆呆地说道:
“要不我们再喝几杯再回去吧。”
“阿马尔迪,你家的酒还挺好喝的。”
众人晕倒。
你这个助手也太称职了。
罗马大学物理实验室内。
费米熟练地摆放好各种仪器。
他看着那一点放射性的氡元素就好像稀世珍宝一般。
这是他特意从卢瑟福教授那里求来的。
卢瑟福非常欣赏费米这样的理论天才加入实验物理领域,因此对他很是照顾。
在实验室建立的过程中,他向费米传授了很多经验。
此刻,费米将氡元素反射出的α射线引导到铍元素上。
接着,他开始测量生成的中子的动能大小,以此来判断中子流的强度,是否能作为轰击源使用。
啪!
在费米惊喜的目光下,检测器闪烁起耀眼的光芒。
“天啊!”
“这种强度,比以往的任何射线都要强!”
这一刻,费米甚至有种想哭的冲动。
经历了那么多的失败,看着物理学界风起云涌,成果爆发,他的坚持早已到达极限。
而现在中子撞击所散发的光芒,是他内心淬炼后的锋芒!
很快,阿马尔迪、拉塞蒂等人脸色绯红地赶来。
刚一进实验室,他们就看到了费米那压抑不住的开心。
“教皇,你成功了吗?”
费米回过头,大声说道:
“我找到了!”
“我找到最强中子源了!”
轰!
众人顿时高兴的手舞足蹈。
费米之前的计划能够实施了!
塞格雷喝的最少,此刻是最清醒的。
他连忙说道:
“那我们赶紧试一试。”
“先从锂元素开始吧,它是原子序数最小的固体,实验最简单。”
说罢,他连忙找到之前制备好的锂元素样品。
这就是团队合作的重要性。
费米在探索的时候,其他人也没有闲着。
很快,塞格雷就摆放好了锂元素。
在众人的万分期待下,实验开始!
氡元素发射的α射线,首先轰击到铍元素上,产生强悍的中子流。
接着,中子流撞击在锂元素之上。
虽然肉眼看不见任何现象,但众人很清楚,微观领域,一场惨烈的战争爆发了。
最后,在所有人震惊的目光下。
放射性出现了!
“哦,上帝啊!”
“那么难寻找的人工放射性,我们竟然一次就成功了!”
“教皇,你太强了!”
这一刻,费米简直就是少年团心中真正的英雄,意大利科学的英雄!
他用最强中子源,轰击出一片广阔的未来!
(本章完)
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