1900:游走在欧洲的物理学霸 第1311节
93号甚至94号的超铀元素到底能不能存在?
费米的发现真的是超铀元素吗?
谁也不敢拍着胸脯保证。
此刻,哪怕是泡利也不得不承认,费米确实带来一个了不得的消息。
虽然还没有被证实。
但是会议过后,超铀元素绝对会在科学界引起无尽的震撼!
李奇维看着众人的议论,心生感慨。
后世中学生都习以为常的科学常识,却是那个时代最顶尖的一批大佬们用了十多年才搞清楚。
科学的进步就是一部壮阔的史诗。
只有去真正了解每个知识点背后的故事,才能感受那种超越知识本身的精神。
可惜,大部分人都忽略了这点。
截至目前,后世最新的元素周期表上,一共有118号元素。
从95号元素【镅】开始,到118号元素【ào】,一共24个元素,全部都是人造元素。
这里的人造元素定义非常严格。
即:整个宇宙都不存在,通过人工方法制造的元素。
天文学中通过测量光谱就能确定宇宙中存在哪些元素。
所以,人类虽然不能真正穷尽整个宇宙,但是大量的实验证据都表明,天然存在的元素种类有极限。
而镅元素的名称就来源于“America美国”。
因为这个元素是美国核物理学家、化学家西博格及他的团队,在1944年首次人工制造出来的。
可见当时美国佬的科技野心!
虽然镅元素不是第一个人工合成的元素,但它却是自然界第一个真正的人造元素,意义非凡。
到这里,可能有人疑问了。
“不对啊,作者,刚刚不是说93号元素和94号元素也是超铀元素,是人工制造的吗?”
“怎么人造元素是从95号元素开始?”
是这样的。
在费米提出超铀元素的时代,人类已知的元素就只到92号铀。
所以,93号和94号元素就被认为不是天然存在的,只能人工合成。
但是随着核物理学的进一步发展,物理学家发现,93号元素【镎】和94号元素【钚】在铀矿石中是能够天然存在的。
答案就在于铀元素本身会发生各种β衰变,所以有机会生成少量的镎和钚。
因此,镎和钚就被划为了天然元素一类。
换言之,科学家是先人工合成了93和94号元素,然后又在自然界找到了它们。
有些文章中称“自然界一共有92号元素”,就是把镎和钚排除在外了。
但是核反应本身也是宇宙自然的一部分,所有这种排除没有道理。
目前公认说法就是:自然界天然存在的元素有94种,人造元素24种。
94号钚元素是极其重要的一个元素。
原子弹的核心裂变材料有两种:铀235和钚239。
1945年,美国一共制造了3颗原子弹。
其中一颗用于实验,两颗用于实战。
用于实验的那颗原子弹,使用的裂变材料就是钚239。
因为当时的铀235实在太珍贵了。
铀元素一共有三种同位素:铀234、铀235、铀238。
从铀矿石中提取的铀元素里,铀235的含量只有低的可怜的0.72%,99.275%的都是铀238。
所以,每一克的铀235都极度珍贵。
而当时,有人已经发明了利用铀238制造钚239的技术。
且钚同样能发生核裂变反应。
所以,科学家就制造了钚原子弹来测试数据。
这时,可能有人好奇了:
“既然钚这么容易制造,为什么后面不全部制造钚原子弹呢?”
这是因为钚的自发裂变率实在太高了。
说白了,就是不好控制,太容易跟中子反应了,导致很容易自爆。
试想一下,你开着飞机刚飞到半路,运载的钚原子弹突然自己爆炸了是什么感觉。
而铀235虽然原料极为难得,但是它的稳定性非常高,可控核反应堆就是例子。
所以,做实验积累数据可以使用钚,但是武器级原子弹就必须使用铀。
当然,随着后来技术成熟,钚原子弹也能很稳定,而且它的临界质量只有铀的三分之一,非常适合制作武器。
比如著名的“小男孩”包含了64kg的铀,但是其中只有1kg的铀参与了核裂变。
而真正转换成能量的铀更是只有不到1g。
但如果换成钚,只需要4kg,就能达到同样的效果。
然而,不管钚有多么好,在人类的核历史上,铀元素始终占据着最重要的位置。
它的裂变正式开启了影响深远的核能时代。
而此刻,费米提出的“超铀元素”就是一个开始。
从超铀元素到铀核裂变的发现,也是一段荡气回肠的故事。
这期间,充满了各种曲折和意外,令人不胜唏嘘。
第671章 铀核裂变!惊天乌龙!蓦然回首,超铀却在灯火阑珊处!
真实历史上,从费米发现超铀元素到哈恩提出铀核裂变是一个复杂的过程。
1934年5月,费米用中子轰击铀,通过排除法后,发现产物中可能产生了超铀元素。
这在当时绝对是石破天惊的发现。
彼时费米已经是物理学界的大佬,而且他治学严谨,所以对这个发现保持高度的谨慎态度。
他准备仔细核查几遍之后,再考虑发表。
但是少年团的圣父,意大利教育部长科尔比诺得知这个消息后,迫不及待地想要宣布。
他一直都在关注费米的实验室的成果,有了这种震惊世界的学术成果,当然要大肆宣扬。
科尔比诺立即在意大利科学院大会上,当着国王和大臣们的面,宣布了费米这一震撼人心的成果。
“费米发现了超越元素周期表的新元素!”
消息一出,顿时轰动了整个国家。
意大利各大报纸争相报道:
“在法西斯党和伟大领袖墨索里尼的英明领导下,意大利恢复了上古荣光。”
“建议用领袖的名字来命名这个新元素!”
当时的费米还很单纯,他内心很慌。
他私下里找到科尔比诺,说明结果并不一定是100%准确,希望不要过度宣扬。
但是科尔比诺却反过来宽慰他:
“年轻人要有自信嘛!”
费米在各种荣誉的加持下,也有点动摇了。
因为他从理论和实验数据上分析,产物确实应该是超铀元素,尽管他并没有真正分离出来。
所以,他也就不再纠结。
就这样,在意大利的推波助澜下,费米发现超铀元素的消息就像风暴席卷全世界。
举世震惊!
科学界顿时沸腾了!
超铀元素就像有魔力一般,吸引着当时所有的实验物理学家。
但是,科学大佬们可不像意大利国王那么容易被说服。
费米的论文发表不久,第一个质疑的声音就出现了。
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