重生,然后成为大科学家 第320节

  居里夫人和陈慕武一前一后,走回了她在同一楼层的房间。

  “你们刚才一直在说的‘反电子’,究竟是怎么一回事?”

  陈慕武刚一坐下,就接到了居里夫人抛过来的第一个问题。

  他很简单地把自己的量子力学中推导出来的那个方程讲了讲,因为这个方程当中有一个开方的问题,所以才导致了一种带正电的粒子的存在。

  “那你就对这个所谓的反电子很有信心么?”

  同样在房间里的伊蕾娜有些好奇地问道,她也觉得这个反电子理论实在是有一些天马行空。

  “我觉得反电子这种粒子,还是有很大的概率会存在于我们这个世界上的,因为这个方程在解释起其他的一些物理现象时,都能达到很不错的效果,可以说是目前最贴近微观物理学实验的一种理论了。

  “在其他方面符合的完美,那我认为就没有理由在带正电的粒子上出现什么幺蛾子。

  想当初在八十年前,天文学家们发现海王星的时候,不也是先在纸面上用笔计算出了海王星的轨道,然后才在天文万望远镜中观测到了那颗行星的吗?

  “还有法国的泊松为了否定光的波动性,计算出来的那个‘泊松亮斑’,当时的微粒说信徒们也觉得在一张圆盘背面出现一个亮点是不可理喻的。

  可结果是什么呢?那个亮斑不言不语地出现在了它应该出现的位置上。

  “爱因斯坦的‘光量子说’和他的质能方程,不都也是先有的理论,然后才被实验给验证了吗?”

  陈慕武举这些个例子都很恰当,都是先通过理论计算,然后才在观测和实验当中,得到对应的结果。

  没有理由说他们可以用这种办法取得成功,陈慕武却不可以。

  只是在海王星发现之前,人们已经知道了太阳系有七颗行星。

  在泊松亮斑被观察到之前,人们也已经做出来了衍射实验。

  只有陈慕武这个反电子,对现在的物理学家们来说是一点儿头绪也没有,因为此前从来都没有出现过先例。

  这和当初惊世骇俗的爱因斯坦差不多。

  如果反电子能够成功被发现,那么陈慕武就成了第一个吃螃蟹的人。

  “可是,爱因斯坦的光量子学说,也提供了一个光电效应的实验供别人检验。

  而应该如何发现反电子的实验,我觉得现在的物理学家们是一点儿头绪都没有。

  陈,难道有什么好方法么?”

  伊蕾娜本身也是在居里夫人的影响下走上实验物理道路的人,她还想向自己的准妹夫询问更多有关反电子的事情。

  有什么好办法?

  不但有办法,而且连正电子都已经找出来了。

  在云雾室里拍到轨迹的那张照片,此时就在三一学院某间房间的某个柜子里。

  可陈慕武本人却是摇了摇头:“我想,只能慢工出细活,仔细检查每一张云雾室的照片,或许在不经意间就会发现其踪迹.”

  “好了,伊蕾娜,不要再没有头绪的瞎问问题了.”

  有比起这个虚无缥缈的带正电的粒子,居里夫人有更感兴趣的事。

  “陈,前段时间多谢你对伊蕾娜和弗雷德里克的照顾,让他们在英国度过了一个记忆深刻的蜜月.”

  “夫人,一家人不说两家话,这些都是我应该做的,自然当仁不让.”

  “他们两个回到法国之后和我说,此行前往英国,让他们印象最深刻的就是剑桥大学的那台粒子加速器,还让我们在巴黎大学的镭学研究所里赶快建设一台。

  你看……”

  得,该来的总是会来。

  从刚刚走出海森堡的房间门外,在走廊里看到居里夫人的那一刻起,陈慕武就觉得自己很可能会被提这个问题。

  而当居里夫人提到英国,提到蜜月之后,就彻底坐实了他的这个猜想。

  看来当初处心积虑,在小居里夫妇到访卡文迪许实验室的时候营造出的那种粒子加速器几欲废弃的假象毫无作用。

  要怪就只能怪美国的那个天文学家埃尔维,好端端地非要胡说什么太阳会爆炸。

  也要怪那些无良记者们,为了销量在报纸上大肆渲染这件事情的恐怖性,全然不顾这些报道会掀起多么大的负面舆情。

  以至于陈慕武不得不在爱丁顿的急切期盼下,又用粒子加速器发现了两种新粒子。

  这两个实验结果的发表,让陈慕武以前的伪装全都前功尽弃。

  他不得不认真思考,该如何面对居里夫人提出来的这个问题。

第364章 103论英雄钱是好汉

  “夫人,难道说大姐和姐夫从英国回到法国之后,”

  陈慕武身上的拘束感渐渐消失,厚着脸皮自然而然地开始用起了这个关系比较亲近的称呼,

  “他们没告诉您,卡文迪许实验室的那台离子加速器的现状究竟是什么吗?

  “这台加速器刚刚建造成功的时候,实验室、学校以及剑桥附近其他大学的物理系统同仁,确实曾经对这台粒子加速器表现出过极大的兴趣,想要使用加速器进行物理实验的申请文件,在卡文迪许实验室的办公桌上摞起来了几乎有一英尺高。

  “但是在短短几个月之后,就是在大姐和姐夫到访剑桥大学那段时间里,粒子加速器就被那些实验物理学家们打入了冷宫。

  “他们宁愿选择加速电压较低的静电场,也不愿意再去申请能让粒子加速到百万伏特的静电加速器.”

  居里夫人没跟陈慕武一般见识,而且他们早晚是一家人,叫姐姐和姐夫没什么问题。

  她只是点了点头:“伊蕾娜他们回来之后,确实向我原原本本地复述了在剑桥大学见到的情况。

  “我当时对此情形也是疑惑不解,还以为是他们两个年轻人合起伙来骗我才有了这番说辞。

  “既然现在你也在这里说,粒子加速器的使用频率不是很高,那么出现这种情况的原因到底是什么呢?”

  “我想应该就是这台粒子加速器的效率不够高。

  静电起电机提升电压的原理是,利用一条绝缘传送带,把电荷源源不断地从电池运送到静电电极。

  “虽然这种做法确实能让电极上积累大量的电荷,从而达到一个比较高的静电电势差。

  “但缺点同样也很明显,因为绝缘传送带的运输效率有限,所以想要把电极从零提升到百万伏特的电势,需要消耗掉大量的时间。

  “然而这种时间花费和收获之间并不成正比,在加速过几次离子之后,电极上好不容易积累的电荷就变得流失严重,导致电势下降的厉害,很可能不会再满足实验条件。

  “为了能够继续进行更多的实验,就必须再次重复电极的充电过程,于是又要浪费大量的时间,盯着绝缘传送带无聊地从下到上的运转.”

  为了能够让居里夫人信服,陈慕武直言不讳地讲明白了他的这台粒子加速器的原理,又基于此原理,说明了粒子加速器存在的弊端。

  正是因为时间效率极其低下,抵消了它能提供高电压的方便。

  于是实验物理学家们不到迫不得已的时候,是绝对不会申请使用这台机器。

  看起来,他说的似乎很有道理。

  只是……

  “可就在我们离开剑桥大学后不久,你就又在那台粒子加速器上,找到了两种新的轻原子核同位素呀,陈!”

  伊蕾娜的语气里包含了轻微的指责,她似乎仍然认为自己这个准妹夫不太老实。

  还没进家门的时候就敢欺骗自己和母亲,如果以后他和艾芙结了婚,岂不是要把全家人都骗的团团转?

  陈慕武刚刚就想到了这个问题:他一边说着辛辛苦苦建成的粒子加速器遇到的无人问津的失败,转头就用粒子加速器做出了新的研究成果,这中间似乎是存在有矛盾的。

  但他同时也想好了,应该如何应对这个问题带来的麻烦。

  “那是因为爱丁顿教授提出来,太阳作为一颗恒星,要为整个太阳系源源不断地提供能量,不管它里面燃烧的是煤、石油还是有机气体哪种化石燃料,都绝对做不到让能量辐射到那么大的范围,并且持续那么久的时间。

  “所以太阳内部的能量来源,必须也只能是核反应。

  “我们要模拟太阳内可能存在的核反应,就肯定要赋予粒子巨大的能量,而卡文迪许实验室里的那台粒子加速器,就是当前全世界能让粒子加速到百万电子伏特的唯一途径,用也得用,不用也得用,没有其他的第二种办法了.”

  陈慕武给出来的解释很合理,也很天衣无缝。

  华山自古一条路,想要看到无限风光在险峰,就必须忍受爬山过程中可能遇到了危险和困难。

  粒子加速器这里也是一样,你想用最高能的粒子去轰击其他粒子完成实验,也就必须忍受那令人发指的电压提升时间。

  为了描绘自己做那些实验的时候有多么辛苦,他又接着补充道:“那段时间里,爱丁顿教授和我基本上每天都一头扎在实验室,就连他这位几乎从来没动手做过实验,只是偶尔去天文台转转望远镜,看看星星的天文学家,都已经基本学会了粒子加速器的操作方法。

  “大家付出了与收获不太对等的辛苦,我们勉强做成功了这两个实验.”

  使用粒子加速器虽然劳心费神,但到底不像是《摩登时代》的卓别林那样,每天不停地在流水线上拧螺丝。

  否则的话,陈慕武还可以伸出自己的双手,给居里夫人和伊蕾娜看看他手上因为拧螺丝而带来的茧子。

  听完陈慕武的一番话后,居里夫人觉得陈慕武不像是在骗自己。

  因为她就是过来人,知道在一段时间里大量重复工作有多么辛苦。

  她也没有在心里把陈慕武的这种行为打上害怕吃苦的投降主义标签,毕竟吐槽归吐槽,但他自始至终都没有放弃,而且做出了一个又一个的成果。

  “陈,所以的意思是,这台粒子加速器在绝大多数情况下都没有必要,只有在极少数可能需要到高能粒子的情况下,它才会发欢ブ弥卸岽止πすΦ丕果?”

  这个粒子加速器的加速电压才百万电子伏特而已,这算什么高能?

  高能物理的粒子能量,最起码要十亿电子伏特(gev)起步。

  对陈慕武这个未来人说,加速器能够提供的加速电势差确实不高。

  可是对二十世纪二十年代里的人来说,百万电子伏特已经是很大的一个数字了。

  “夫人,我并不是那个意思,”

  陈慕武摇了摇头,

  “粒子加速器在对未来的原子核研究来说,是很有必要的一台实验仪器,只是我们做出来的这个,尚且属于是试验型号的一种,效率实在是太低了。

  “说句心里话,这台粒子加速器对外报价如此之高,居然世界各地卖出了那么多台,这让我很是过意不去.”

  陈慕武脸上做出来的表情,似乎表现着他的无辜。

  可是对外出售粒子加速器获得的大笔钱款,当初可是让查德威克和他在卡文迪许实验室中的某一间办公室里笑开了花。

  陈慕武强行面无表情,继续说道:“一段时间以来,我始终都在思考着一个问题,那就是我是否选择错了加速器的研究方向?

  “利用静电加速确实是最简单最取巧也是最便宜的的一个思路,但同样麻烦得要死。

  “是不是应该寻找一种新的加速粒子的方式?”

  他故意卖的这个关子不太成功,被见多识广的居里夫人一眼识破。

  “陈,你刚刚说的那句中谚语很不错,一家人不说两家话,那你也就别再藏着掖着了。

  我已经看出来你对这件事早就有了新思路,否则像你这个性格,一定不会贸然把它给讲出来的.”

  陈慕武连忙陪笑道:“还真是什么都逃不过您的眼睛。

  这次的索尔维会议结束之后,我不打算跟着大部队一起回到剑桥大学。

  “卢瑟福爵士已经从新西兰回到了欧洲,在实验室的管理上,他比我更加熟悉也更有能力。

  “您还记得我曾经在几年前说过的那个在瑞典的学校和研究机构么?那里的建筑物基本上已经全部修筑完成,马上就可以投入使用了。

  “我打算离开比利时以后继续北上,去斯德哥尔摩的学校里,建造一台新的粒子加速器.”

  “那你为什么不去剑桥大学大学建造呢?卢瑟福真的舍得白白放你走,把你认为比卡文迪许实验室的那台还要高端许多的粒子加速器,建设在异国他乡吗?”

  居里夫人这个问题问得很委婉,如果卢瑟福那边真能放陈慕武离开,那这台陈慕武嘴里所说的世界上最高端的粒子加速器,凭什么非要去建设在瑞典的斯德哥尔摩不可,而不能建造在法国的巴黎呢?

  瑞典那边有什么?法国这边可是有他的家人啊!

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