原子物理学的发展史
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
他们没有孩子,收养了侄女。他们的生活很幸福,
社会对他们也十分恩宠。
X射线的发现
1895年11月8日上午,伦琴到实验室工作,一个偶然现象引起了他的注意。
当时,房间一片漆黑,放电管用黑纸包得很严实。他突然发现在一米开外
的小桌上,一块亚铂氰化钡做成的荧光屏发出闪光。他很奇怪,就移远荧 光屏继续试验。只见荧光屏的闪光仍随放电过程的节拍继续出现。他取来
轰动一时,意义却更为深远,因为贝克勒尔的实验导致了居
里夫妇镭的发现。人类第一次对核现象的接触,为后来的发 展开辟了道路。
荣获诺贝尔奖
1903年,贝克勒尔“由于他发现了自发放射性这一特殊的贡献”而荣获诺贝尔 物理学奖(和居里夫妇共同分享)。 1907年他被选为科学院副院长,1908年为院长。 此后不久,因心脏病猝然去世。
放射性化学的主要创始人
1898年4月玛丽的第一篇关于铀射线的论文包括三个主要的新观点: (1)她不仅重新证实了贝克勒尔关于铀的发现,而且发现了一个新的放射 性物质:钍。“钍氧化物的放射性甚至比金属铀更强”。 (2)“所有铀的化合物都具有放射性,一般来说,放射性越强,化合物的 含铀量越多”。(注:这条实验结论不如卢瑟福和索迪于1902年所提到的 理论精确:“放射性物质含有不稳定的原子,这些原子在单位时间内有 确定的部分发生衰变。”但是,仅仅 9 个月后她就获得了正确的结论: 1898年12月提交的论文中,玛丽· 居里“已经证明了放射性是单个原子的 特性”。 (3)她引了一个极重要的新的物理概念:放射性是一种发现新物质的方法。
“机遇只偏爱有准备的头脑。”
在科学发展的历程中,机遇是客观存在的,机遇作为一种偶然性, 有其必然性的一面。如何把握机遇,是问题的关键。X射线、放射 性的发现,生动地说明了这一点。
偶然与必然
X射线在人们研究阴极射线的过程中被发现是有其必然性的。因为 正是高速电子打到靶子上,才有可能激发出这种高频辐射。所以,
琴则明确加以区分,认为X 射线是本质上与阴极射线不同的一种新射线。把发现X 射线的荣誉归于伦琴,并授予首届诺贝尔物理学奖,当之无愧。
二、贝克勒尔发现放射性
1896年1月,法国著名数学物理学家彭加勒 (J.H.Poincare)看 到伦琴X射线的论文后提出了一个重要的想法:射线是从阴
极射线击在管壁上而产生的荧光亮点发射出来的,即指出这
荣获诺贝尔奖
1900年皮埃尔被任命为索尔本的助理教授,而玛丽则在一所女子高中
即使不是伦琴,也一定还会有别人作出这一发现。伦琴有机会发现
这一现象,当然有一些机遇性。然而,伦琴之所以能抓住这一机遇, 又和他一贯的严谨作用、客观的科学态度分不开。所以,这一发现
对于伦琴来说,又有其必然性。
错过了机会
1887年,早于伦琴发现X射线8年,克鲁
克斯(W.Grookes)曾发现保存在放电管附 近盒子中的照相底片变黑了,克鲁克斯
1894年,J.J.汤姆生(J.J.Thomsom)在测
阴极射线的速度时,也作了观察到 X 射线的记录。他当时没有功夫专门研
究这一现象,只在论文中提了一笔,
说看到了放电管几英尺远处的玻璃管 上也发出荧光。
把变黑的底片退还厂家,错误地认为底
片质量有问题。
勒纳(P.Lenard)是研究阴极射线的权威学者之一。他在研究不同物质对阴极射线的
原子核物理学的发展史
从X射线到量子力学
08物本(2)班 廖建文,陈榕,郑恒,王世鸣
一、伦琴和X射线的发现
19世纪末,阴极射线的研究曾是物理 学的热门课题。许多物理学家都致力 于这个方面。在德国的维尔茨堡大学, 实 验 物 理 学 家 伦 琴 感兴趣。 伦琴是一个热爱生活的人。他与妻子感情极好; (Wilhelm Reontgen,1845-1923 )也对这个问题
种现象可能与荧光有关。即使这一想法并不正确,但它却对 贝克勒尔的实验起了最初激励的作用。
1896年3月,43岁的贝克勒尔在彭加勒的启发下,发现了轴
盐的放射性,这种轴盐辐射称为贝克勒尔射线,以区别于伦 琴射线。贝克勒尔发现放射性虽然没有伦琴发现X射线那样
亨利· 贝克勒尔(Henri Becquerel,1852~1908)
1898年:辉煌的一年
他们用普通的化学方法共同对沥青铀矿进行处理。1898
年7月,发现了放射性物质“钋”(po),命名为“钋” 是为了纪念玛丽· 居里的祖国波兰。
8吨铀矿=1克镭
1898年12月26日,经过在无法遮风避雨的工棚中长年累
月的艰辛工作,利后钡进行沉淀的方法,他们从100公斤 沥青中提炼出了另外一种放射性物质:镭。
三、居里夫人和镭的发现
贝克勒尔发现放射性的论文吸引了玛丽 · 居里。 1897 年, 她与丈夫皮埃尔· 居里讨论说:“研究这种现象对我好像 特别有吸引力……我决定承担这项研究工作……为了超越 贝克勒尔已经得到的研究成果,必须采用精确的定量方 法。”
于是,居里夫人选wk.baidu.com放射性作为自己的博士论文题目。
通过用新的方法重复贝克勒尔的铀盐辐射实验,使放射 学的研究走了上严密定量的道路。
吸收时,肯定也遇到了X射线。他后来在荣获1905年诺贝尔物理学奖的演说词中说:
“我曾做过好几次观测,当时解释不了,准备留待以后研究。不幸没有及时开始。” 不过,即使勒纳及时研究,也难于作出正确结论,因为伦琴宣布X射线的发现以后,
他还坚持认为X射线不过是速度无限大的一种阴极射线,把两者混淆在一起。而伦
玛丽· 居里
坚毅、勤奋
钢铁是这样炼成的!
居里夫人是一位不知疲倦的科学家,
她曾经说过,“一个人一定不要注 意自己已经做了些什么,而应该只 注意还有什么没有做!” 1898 年 7 月 , 玛 丽 ·居 里 (Marie Curie,1867-1934) 夫 妇 发 现 钋 ( polonium) , 12月发现镭。两次获得诺贝 尔奖!
各种不同的物品,包括书本、木板、铝片等等,放在放电管和荧光屏之间,
发现不同的物品效果很不一样,有的挡不住,有的起阻挡作用。显然从放 电管发出了一种穿透力很强的射线,穿过黑纸到达了荧光屏。为了确证这
一新射线的存在,并且尽可能了解它的特性, 伦琴用了6个星期深入地研
究这一现象。1895年底他以通信方式将这一发现公之于众。