查德威克发现中子的核反应方程式怎么样的
查德威克(James Chadwick,1891~1974),英国实验物理学家,1891年10月20日生于英国柴郡,毕业于曼彻斯特大学物理学院。1919年,入英国剑桥大学从事a粒子人工轰击各种元素的试验。1923年被任命为剑桥大学卡文迪什实验室主任助理。1935~1948任利物浦大学教授。1939~1943年参加“英国及美国曼哈顿工程地原子弹研究”,获得多种荣誉。1935年获诺贝尔物理学奖。1974年7月24日去世。
1931年,约里奥·居里夫妇——居里夫人的女儿和女婿公布了他们关于石蜡在“铍射线”照射下产生大量质子的新发现。查德威克立刻意识到,这种射线很可能就是由中性粒子组成的,这种中性粒子就是解开原子核正电荷与它质量不相等之谜的钥匙!
查德威克很快重做了上面的实验。他用α粒子轰击铍,再用铍产生的射线轰击氢、氮,结果打出了氢核和氮核。由此,他断定这种射线不可能是γ射线。因为γ射线不具备将从原子中打出质子所需要的动量。他认为,只有假定从铍中放出的射线是一种质量跟质子差不多的中性粒子,才能解释。
他用仪器测量了被打出的氢核和氮核的速度,并由此推算出了这种新粒子的质量。查得威克还用别的物质进行实验,得出的结果都是这种未知粒子的质量与氢核的质量差不多。由于这种粒子不带电,所以叫做中子。后来更精确的实验测出,中子的质量非常接近于质子的质量,(质子质量1.6726231 × 10-27 kg,中子质量为1.6749273×10−27 kg)。查德威克将他的研究成果写成论文“中子的存在”发表在皇家学会的学报上。查德威克从重复约里奥·居里夫妇的实验,到发现中子,前后不到一个月。这一方面是由于前人的工作为他打下了基础,主要的还是由于他能打破常规,有大胆的创新精神,敢于破除传统思想的束缚。
他发现的中子解决了理论物理学家在原子研究中遇到的难题,完成了原子物理研究上的一项突破性进展。后来,意大利物理学家费米用中子作“炮弹”轰击铀原子核,发现了核裂变和裂变中的链式反应,开创了人类利用原子能的新时代。查德威克因发现中子的杰出贡献,获得1935年诺贝尔物理学奖。他还曾获得法拉第奖章和富兰克林奖章。
中子的发现既从实验方面导致了中子核反应、核裂变等现象的研究、导致了核能利用的新时代,同时又从理论上导致了核结构与核力的研克并且解释了为什么许多化学元素会有不同原子质量的许多“同位素”存在。由此逐渐建立与发展了中子物理学这一分支。
中子核反应指中子同原子核相互作用引起的核反应。主要有:中子裂变反应;中子辐射俘获。
中子核反应在研究核结构和核反应机制及核能利用中占重要地位。
2018-06-11 广告