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《1900:游走在欧洲的物理学霸》第660章 回旋加速器面世!如何加速中子?最

    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)

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