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一周后,莉泽穿着雪鞋在初冬的雪地里散步,这是一个画面从她心中一闪而过:原
将自
撕裂开来。这个画面来得那么生动、惊人和
烈,她几乎从想象中就能
到原
的
动,能听到原
撕裂时发
的咝咝声。
裂变是怎样发现的?
我们应谨慎利用
裂变!
莉泽·迈特纳(lisemeitner)和奥多·哈恩(ottohahn)同为德国柏林威廉皇帝研究所(kaiserwilhelminstitute)的研究员。作为放
元素研究的一
分,迈特纳和哈恩曾经奋斗多年创造比铀重的原
(超铀原
)。用游离质
轰击铀原
,一些质
会撞击到铀原
,并粘在上面,从而产生比铀重的元素。这一
看起来显而易见,却一直没能成功。
裂变(资料可
过)在线
从
理学上讲,比铀重的原
不可能存在是没有
理的。但是,100多次的试验,没有一次成功。显然,实验过程中发生了他们没有意识到的事情。他们需要新的实验来说明游离的质
轰击铀原
时究竟发生了什么。
最后,奥多想到了一个办法:用非放
的钡作标记,不断地探测和测量放
的镭的存在。如果铀衰变为镭,钡就会探测到。
她立即认识到自己已经找到了答案:质
的增加使铀原
变得很不稳定,从而发生分裂。他们又
了一个实验,证明当游离的质
轰击放
铀时,每个铀原
都分裂成了两
分,生成了钡和氪。这个过程还释放
大的能量。
他们先
行前期实验,确定在铀存在的条件下钡对放
镭的反应,还重新测量了镭的确切衰变速度和衰变模式。这
了他们三个月的时间。
没等他们
行实质
的实验,莉泽就不得不逃往瑞典,躲避上台的希特勒纳粹党。奥多只得独自
行他们的伟大的实验。
就这样迈特纳发现了
裂变的过程。
他们用其他重金属测试了自己的方法,每次的反应都不
所料,一切都
莉泽的
理方程式所描述的发生了。可是一到铀,这
人们所知的最重的元素,就行不通了。整个20世纪30年代,没人能解释为什么用铀
的实验总是失败。
哈恩完成实验两周后,莉泽就收到了一份长长的报告,其中记述了他实验的失败。哈恩用集束粒
轰击铀,却连镭也没得到,只探测到了更多的钡——钡远远多
了实验开始时的量。他
到迷惑不解,请求莉泽帮他解释这究竟是怎么回事。
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将近4年之后,1942年12月2日下午2时20分,恩里克·费米扳动开关,几百个
收中
的镉控制
冲
石墨块和数吨氧化铀小球垒成的反应堆。费米在芝加哥大学斯塔格足球场的西看台下的地下网球场内堆放了4.2万个石墨块。这是世界上第一个
反应堆——是迈特纳发现的产
。1945年,原
弹的发明是她的
裂变发现的第二次应用。
所产生的能量。比原
弹威力更大的
武
是氢弹,就是利用
聚变来发挥作用的。
聚变的过程与
裂变相反,是几个原
聚合成一个原
的过程。只有较轻的原
才能发生
聚变,比如氢的同位素氘、氚等。
聚变也会放
大的能量,而且比
裂变放
的能量更大。太
内
连续
行着氢聚变成氦过程,它的光和
就是由
聚变产生的。