认出了中子

    查德威克看了居里家族的报告后说：这是不可能的。他改变了方向，立即把一
种新的粒子抓住了。他完成核物理学划时代的发现——认出了中子这可能吗？使铍
产生这一效应的如果是γ射线，那就犹如一个玻璃弹子，无论它能量多大，也不可
能使一颗射来的摧毁性炮弹发生偏转。

    γ射线可以偏转电子。这已被美国实验物理学家阿瑟·霍利·康普顿所证实，
并以发现者的名字标为“康普顿效应”。

    但质子的质量比电子大1836倍，因此，γ射线便难以推动质子。而如果质子真
的被推动了，那推动它的一定是别的什么。

    2 月初，约里奥—居里夫妇的论文到了卡文迪许。

    查德威克吃惊了：这是不可能的！

    他立即把消息告诉了卢瑟福。长期以来，卡文迪许形成了一个习惯，每天上午
11点前后，大家要聚到卢瑟福那里，告诉他一切有意思的新闻，并讨论实验室在进
行中的工作。当时还不到那一时刻，查德威克就跑去见卢瑟福，把约里奥—居里的
观测告诉给了他。查德威克看到，卢瑟福变得越来越惊异，最后，他大声喊道：
“不相信！”

    查德威克动手重复了约里奥的实验。他相信，一定有某种全新并且是奇特的东
西将要问世。

    查德威克重复约里奥—居里的实验后自己又另辟新径，做自己的实验。他拿开
了石蜡片，观察其他元素直接被辐射轰击会发生什么情况。他在电离室窗口前放上
了固体元素，锂、铍、硼、炭等等。尔后，他又把氢、氦、氮、氧和氩等气体元素
打入电离室以代替其中的空气。结果，在所有情况下，波形跳动都增加了。强有力
的铍辐射从查德威克所测试的所有元素中都打出了质子，而且从每种元素打出的数
目大体相同。

    这样，他否定了约里奥的结论，说：“如果我们假设辐射不是γ辐射而是其质
量与质子很接近的一种新粒子，那么，所有与碰撞相关的困难，如它们的频率以及
传给不同质量的能量等等，就全部消失了。”

    他进一步指出：“为了解释这种辐射的强大穿透力，我们还必须假设这种粒子
不带正电也不带负电……我们可以假定它就是卢瑟福在1920年贝克尔讲演中所谈到
过的‘中子’。”

    当约里奥—居里夫妇读到查德威克最后这句话的时候，他们深深地也是合理地
感到了苦恼。

    中子终于被发现了。从卢瑟福1920年在贝克尔讲演中提到它并且号召人们努力
地寻找它，已经过去了12个年头。查德威克原做的实验走错了路，没有成功。约里
奥·居里走对了路，但认错了人。最后，查德威克照约里奥·居里的路走下去，获
得了成功。

    卢瑟福实现了两个预言：第一，中子被找到了。第二，查德威克从未来的诺贝
尔奖获得者成了真正的诺贝尔奖的得主——1935年，他得到了诺贝尔物理奖。

    查德威克发现了一种新的基本粒子，物质的第三个基本成分。正是这个中性物
质增加了元素的重量而不增加电荷。人们彻底弄明白了，两个质子和两个中子组成
一个氢核，7 个质子和7 个中子组成一个氮核，47个质子和60  个中子组成一个银
核，56个质子和81个中子组成一个钡核，92  个质子和146 （或147 ）个中子组成
一个铀核，如此等等。 



    由于中子同一个质子的质量相当，但不带电荷，它便几乎不受核周围的电子壳
的影响，核本身的电子屏障也挡不住它。就是说，它是具有惊人穿透力的新的核探
测物。

    中子被发现后，已经在美国的汉斯·贝蒂说：“中子发现前是核物理的史前时
期，中子发现后才开始了核物理学的历史。”

    汉斯·贝蒂的认识是深刻的。原子只有破裂时才能释放出其内部的无限能量。
而中子是对原子核进行轰击使它破裂的惟一有效武器。进一步：真正让原子的能量
释放出来，只有实现原子的“链式反应”才成。而引起这种反应的，又是“第二代
中子”。可以这样讲：没有对中子的认识和把握，就没有原子弹。

    中子的发现等于宣布：核物理学的历史正式开元了！

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