中文精品久久久久人妻不卡,99热九九这里只有精品10,亚洲精品无码国模,成人黄色电影网AV址,92人妻96色拍,无码成人av黄色电影在线观看

聯(lián)系我們

聯(lián)系電話:021-54260145
公司傳真:021-54261143
聯(lián)系郵箱:shphgd021@163.com
公司地址:上海市嘉定區(qū)嘉定工業(yè)區(qū)合作路1000弄2號901室

行業(yè)新聞

量子史話(九)玻爾投奔盧瑟福,以及同位素概念的發(fā)現(xiàn)

發(fā)布者:浦匯光電   發(fā)布日期:2021/5/21 12:10:27

上回我們說到,玻爾在劍橋受到冷落,1912年3月跑到曼徹斯特投奔盧瑟福,事實證明他的決定是正確的,跟著盧瑟福不僅能夠?qū)W到東西,而且工作氛圍相當(dāng)融洽;

最重要的是,玻爾跟著盧瑟福還學(xué)到了如何成為一個好的領(lǐng)導(dǎo)者,如何去關(guān)心學(xué)生,如何與學(xué)生保持亦師亦友的關(guān)系。


這為他以后回到哥本哈根建立自己的研究所打下了非常好的基礎(chǔ)。

在玻爾來到曼徹斯特以后,他花了幾個星期的時間惡補了一些關(guān)于原子和放射性有關(guān)的知識,這是盧瑟福整個實驗室研究的重點課題。

每當(dāng)傍晚十分,在實驗室工作結(jié)束以后,盧瑟福和學(xué)生都會坐下來一邊喝著咖啡,吃著面包,一邊漫天長談;

他們談話的主題基本上都離不開原子,氣氛相當(dāng)融洽,主要是盧瑟福并不會在意學(xué)生們所說的觀點是否粗淺,大家可以暢所欲言,交換意見,不必?fù)?dān)心會說錯話。

在談話的過程中玻爾結(jié)識到了一位非常要好的朋友,他叫赫維西,由于他倆都是身在異鄉(xiāng)的外國人,英語都說得非常爛,兩個人就很容易就走到了一起,誰也不嫌棄誰。

赫維西后來也是諾獎的獲得者,因為他發(fā)明了放射性示蹤技術(shù),在化學(xué)和醫(yī)藥上有著廣泛的應(yīng)用。

現(xiàn)在我們?nèi)メt(yī)院檢查幽門螺旋桿菌的時候,醫(yī)生會先讓你吃一顆藥,里面就有放射性元素碳14,然后對著檢測板吹氣,就可以非常方便的檢測幽門螺旋桿菌。

書歸正傳,玻爾在于赫維西聊天的過程中,得知了現(xiàn)在在原子方面遇到的問題,首先是盧瑟福原子模型不穩(wěn)定,其次就是按照原子重量排序的元素周期表,由于人們發(fā)現(xiàn)了大量的放射性,這些放射性元素在蛻變以后會生成新的元素,生成的新元素和某些已知元素的化學(xué)性質(zhì)一樣,但是重量卻不一樣。

頓時把元素周期表搞得稀碎,人們不知道應(yīng)該把這些新元素放在什么位置合適。比如說鈾元素在經(jīng)過α衰變以后成為了一個新元素,當(dāng)時人們叫它鈾X;鐳元素經(jīng)過一系列的衰變以后形成的元素叫鐳D;

人們發(fā)現(xiàn)鈾X和釷元素的化學(xué)性質(zhì)相同,但是重量不同,鈾X的重量是232,釷元素的重量是234;鐳D的化學(xué)性質(zhì)和鉛相同,但是鐳D的重量是210,鉛的重量是207。

要知道當(dāng)時元素周期表的排列是按照原子量來排列的,很明顯這些形成的新元素和已知的元素化學(xué)性質(zhì)相同,但是重量不同,這樣就把人們徹底搞亂了。

索迪在1910年說,形成的新元素和已知的元素化學(xué)性質(zhì)相同,無法區(qū)分,唯一可區(qū)分的是他們的重量不同,認(rèn)為,應(yīng)該把化學(xué)性質(zhì)相同的元素放在元素周期表的同一位置,這就是同位素的概念。

索迪說得沒有錯,但他這種說法,和當(dāng)時按照重量來排列的元素周期表相違背。赫維西把這些全告訴了玻爾,還說,現(xiàn)在的物理學(xué)太亂了,尤其是元素周期表已經(jīng)亂到了沒眼看的地步。

這兩個問題玻爾都記在了心里,不過他覺得原子穩(wěn)定性的問題比較困難,還是先把元素周期表理順了再說,這個問題并沒有花費玻爾多長時間。

很快玻爾就認(rèn)識到,元素周期表的排列順序并不是按照原子量來排列的,而是按照原子核中的電荷數(shù)來排列的,比如氫核有一個電荷,排在第一位,氦核有兩個電荷排在第二位,一直到92個核電荷的鈾元素,核外的電子數(shù)量也跟核電荷的數(shù)量相等,且元素的化學(xué)性質(zhì)只跟核外電子數(shù)量和排布有關(guān)。

這樣一來所有的一切都順理成章,比如人們無法區(qū)分的鈾X其實就是釷232,無法區(qū)分的鐳D其實就是鉛210,他們原子中的電荷數(shù)相等,核外電荷的數(shù)量和排列完全相同,只是重量不同,以后區(qū)分它們只需要在元素名稱后面加上原子量就行了。

而且玻爾更進一步認(rèn)為,原子的放射性其實就是一種核現(xiàn)象,原子核釋放一個阿爾法粒子,原子序數(shù)就會在元素周期表中向前移兩位;釋放一個β粒子,原子序數(shù)就會向后移一位。

玻爾想到這里非常激動,他認(rèn)為自己的邏輯完全沒有問題,就立刻把原子序數(shù)的概念和位移規(guī)律告訴了盧瑟福。

前面我們多次提到過,盧瑟福這個人非常注重實驗,當(dāng)玻爾把自己的想法告訴盧瑟福以后,盧瑟福告誡玻爾:不要無端的猜測。

玻爾前后找了盧瑟福不下五次,盧瑟福依舊不接受玻爾的想法,他最多相信阿爾法粒子是從原子核中釋放出來的,因為他知道阿爾法粒子就是氦原子核,但是你說β粒子,也就是電子,也是從原子核中釋放出來的,盧瑟福想不通原子核怎樣能釋放出電子。

玻爾也感覺到了盧瑟福被自己搞得有些不耐煩了,就想著說,先把這件事放一放再說,說不定哪一天盧瑟福自己就想通了。

可是,20世紀(jì)初的科學(xué)瞬息萬變,有想法不趕緊發(fā)表,絕對會被別人截胡,提出同位素概念的索迪很快就發(fā)現(xiàn)了元素序數(shù)的概念和位移規(guī)律,和玻爾不同的是他發(fā)表文章并不需要經(jīng)過別人的許可。

因此索迪在1921年就獲得了諾貝爾化學(xué)獎,玻爾卻因為盧瑟福的一時大意錯失了一個重要的發(fā)現(xiàn),或許也錯過了一次諾貝爾化學(xué)獎。

不過玻爾并沒有怨恨自己的老師,因為他清楚什么原子序數(shù),什么位移規(guī)律都是一些小問題,而且就在這時,盧瑟福的另外一個學(xué)生發(fā)表了一篇論文,研究的是阿爾法粒子散射實驗中,阿爾法粒子在穿過金箔以后動能損失的情況,他認(rèn)為這是阿爾法粒子與原子中的電子相互作用的結(jié)果。

以此對原子中的電子進行思考。這個學(xué)生叫查爾斯·高爾頓·達爾文,他的爺爺很牛,就是我們熟知的那個統(tǒng)一人和猴的達爾文。

波爾立馬就意識到解決盧瑟福原子模型穩(wěn)定性,以及電子排布的問題,刻不容緩,因為別人已經(jīng)在研究了。

這時玻爾在英國為期一年的求學(xué)生涯也即將結(jié)束,1912年的7月底他回到了哥本哈根,有一件喜事正等著玻爾,他要和女朋友瑪格麗特結(jié)婚了。

8月1日,在丹麥一座小城的市政廳玻爾和妻子舉行了簡短的婚禮,在度蜜月的時候,玻爾和妻子專門去了一趟曼徹斯特,給盧瑟福提交一篇關(guān)于阿爾法粒子散射的論文,這篇論文被稱為“曼徹斯特備忘錄”。

9月初蜜月結(jié)束,玻爾回到了哥本哈根,在當(dāng)?shù)氐囊凰夹g(shù)學(xué)院獲得了一個助教的職位,也就是沒有正式編制的講師,當(dāng)時的丹麥整個國家就只有一所大學(xué),哥本哈根大學(xué)。這里的教授職位很難出現(xiàn)空缺,再加上玻爾此時剛出道,能找到工作已經(jīng)不錯了。

要知道當(dāng)年愛因斯坦剛畢業(yè)的時候,灰頭土臉,連吃飯都成了問題。最后不得不去當(dāng)個三級技術(shù)員。

在做編外講師的期間,玻爾開始思考盧瑟福原子模型的穩(wěn)定性問題,以及核外電子的排布,偉大的三部曲《論原子和分子的結(jié)構(gòu)》即將誕生。

(本文內(nèi)容來源于李論科學(xué),如有侵權(quán)聯(lián)系刪除?。?/strong>



金湖县| 普兰县| 宁远县| 夏津县| 威海市| 巴彦县| 榕江县| 和顺县| 岗巴县| 会泽县| 东台市| 岚皋县| 长武县| 九台市| 定州市| 双桥区|