π介子与原子核

原子核是由什么组成的?也许读过中学物理的人都能回答。那末,你是否对“原子核是由质子和中子组成的”这种答案的精确性产生过怀疑呢?为了说明这个问题,让我们简单回顾一下原子核组成的认识过程。历史的回顾1911年,物理学家卢瑟福在α散射的实验中发现了带正电的原子核的存在.1917年,他又在α与氦核的碰撞实验中发现了质子。当时人们已经知道了质子     

链式反应

新科学的诞生法国物理学家亨利·贝可勒尔(HenriBec-querel)发现铀元素能以一种肉眼无法看见的射线释放能量。1898年,玛丽·居里(MarieCurie)和皮埃尔·居里(PierreCurie)发现了其他具有放射现象的元素。英国物理学家欧内斯特·卢瑟福(ErnestRutherford)发现了两种形式的射线,他将它们分别称为α射线和β射线。后来人们发现这些射线都是高能量的微粒。1911年,卢瑟福发现了原子核。从此科学的新分支——核物理学诞生了。黑暗中的撞击两位德国放射化学家奥托·哈恩(OuoHahn)以及弗雷茨·斯特拉斯曼(FritzStrassman)用中子轰击铀原子核,成…     

物理学史上的两大误会

物理学史上的两大误会田学文一、卢瑟福溅射不是卢瑟福发现的在科学界，很多人都听说过恩内斯特·卢瑟福所做的著名实验．在这个实验中他发现了原子核。然而．很少有人知道，这个著名的实验是由卢瑟福的同事、德国物理学家汉斯·盖革以及他们的学生思内斯特·马斯登完成的...     

反物质之谜

1897年,汤母生通过研究阴极射线测出了电子的荷质比;1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮原子核产生了氧原子并发现了质子;1932年,查德威克从α粒子轰击,铍的核实验中发现了中子。这样,我们对自己所处的物质世界有了一个基本了解:不带电的中子和带正电荷的质子组成了原子核,带负电的核外电子绕核旋转,原子核和核外电子组成原子;原子再组合形成各种分子,各种性质不同的物质分子形成了美妙和谐的物质世界。     

英国的原子核物理学的基本研究

英国物理学家在原子核物理学的发展上曾经起过主要的作用。人们只要提起卢瑟福恰得威克、柯克洛福特、布拉凯特等人的名字,以及他们在这个领域中所作的某些最重要的贡献就够了。放射的规律、原子结构的理论、原子核的蜕变、中子的发现,这一些都是在英国的大学里,主要是在孟彻斯特和剑桥中工作的物理学者们的贡献。在上次大战前的二十年中,剑桥的卡文笛希实验室不仅总被看作英国原子核物理学的研究中心,而     

清晰地看看原子核……

核物理学起始于原子核的发现。近80年以前,恩斯特·卢瑟福(Ernest Rutherford)和他的同事在曼彻斯特大学发现,原子的所有质量几乎都集中在小小的中心核上。以后几年,实验显示了原子核含有带正电荷的质子,以及电中性的中子。有关质子和中子在原子核中如何排列的基本问题,至今还没有答案,也不存在能够描述所有种类原子核的唯一的理论。在过去的50年中,物理学家提出了描述原子核结     

现代的原子核物理理论

一引言原子核物理学是最年幼的科学之一。从“原子核”这一名词产生到今天还不满五十年。自上世纪末法国贝克勒耳发现天然放射性物质至今也不到六十年.在六十年不到的时期内,原子核物理学已经开辟了辽阔的研究领域。到目前为止,这一领域的疆界还在迅速扩张。在研究中已经有为数不少     

原子弹在美国诞生

一、物理学家的自发推动本世纪二十年代,美国的一些优秀青年,如拉比(I.Rabi)、奥本海默(R.Oppenheimer)等纷纷到了英国、德国和丹麦等欧洲国家.在当时世界上一些著名的物理学家,如卢瑟福、玻尔、玻恩、海森堡等的指导下,学习与原子和原子核有关的现代物理学.他们怀着建设第一流的美国物理学研究的雄心,带着最新的量子力学、原子物理和核物理知识回到了自己的故乡,使得美国物理学界出现了新的生气.     

英国战时核研究

一、弗里希-派尔斯报告1939年初,当发现原子核裂变的消息穿过英吉利海峡时,战争的阴影正笼罩着英伦三岛.英国,特别是汤姆逊、卢瑟福领导过的卡文迪许实验室,在原子核研究的历史上曾作出过巨大的贡献.在战争的前夕,英国虽然还拥有中子发现者查德威克(J.Chadwick)和静电加速器发明者考克饶夫(J.Cockcroft),以及诺贝尔奖金获得者乔治·汤姆逊(G.P.Thomson,电子发现者J.J.Thomson 之子)这样一些优秀的物理学家,但当时英国的科学研究已部分地转向为战争服务,一些有名的物理学家纷纷投入到最新的防卫武器雷达的研究中,他们只能在闲聊之中,分享铀裂变给     

超核物理

自第一个■超核发现后,原子核只是由中子和质子组成的传统观念被打破了.超核物理为原子核物理开辟了一个崭新的研究领域,它不仅加深了人类对原子核的认识,而且为研究基本相互作用提供了新手段.近年来,无论在实验上还是在理论上,都开展了大量工作,使超核物理成为中、高能核物理的一个重要分支.《超核物理》对此作了介绍.     

从铀放射性发现到同位素的发现(1896—1913)——为纪念α射线和β射线发现100周年而作

从1896年铀放射性的发现到1913年放射性同位素和位移律的发现的18年,是核物理学和放射性化学的奠基阶段,也是人类深入原子内部探索物质变化的第一个阶段.在这一阶段,随着α射线和β射线在1898年的发现,和1899年对β射线及1902年对α射线的物质性的确定,α粒子和β粒子便成了放射性研究的重要工具.其后出现的卢瑟福-索迪元素嬗变qd理论、建立在原子基础上的原子连续性变化的思想、卢瑟福-玻尔原子模型,以及放射性同位素和位移律的发现,每一发展都与这两种粒子特别是α粒子的使用密切相关.经过这一阶段研究,人们才认识到原子不是物质存在的最小载体,认识到不存在物理学原子和化学原子的区别.从这个意义上说,这一阶段革命不唯独属于物理学,也不唯独属于化学,而是整体上属于一门物质科学.     

先驱核科学家:H.布鲁克丝

一个被卢瑟福誉为足与居里夫人媲美的杰出女物理学家,在历史上被埋没了大半个世纪.这里用披露的现代书信勾勒出她不平坦的一生.反映了一些发人深思的问题.在有关科学发现的记述中,留在人们记忆里的是谁获得声誉而不是谁做了实际工作.然而那些在工作台前埋头苦干的人中有不少成绩卓著的科学家,我们不应忘记他们.海里德·布鲁克丝(Harriet Brooks)就是这些被遗忘的科学家中的一个.她是卢瑟福在麦克吉尔大学的最早的研究生,后来又同汤姆生与居里夫人一起工作过.     

Fe~(57)14.4千电子伏γ射线默斯鲍尔效应研究的初步结果

1958年,默斯鲍尔发现,结合在固体中的原子核,当它发射或吸收γ射线时,原子核有一定的几率本身不单独受到反冲,而是和它相结合的晶粒整个获得反冲。在这种情况下,原子核反冲能量损耗极小。因此,所发射的这一部分γ射线的能量实际上就等于原子核激发能级的能量,它们的能量宽度就等于原子核能级的自然宽度。这种无反冲效应现在就称为默斯鲍尔效应。由于默斯鲍尔效应,不     

113,115,117和118号超重元素的推荐命名和超重原子核的研究

正超重元素和原子核的理论和实验研究,是数十年来原子核物理和核化学最重要、最引人注目、竞争最为激烈的前沿之一[1,2].新超重元素的发现,已将门捷列夫元素周期表第7行右端存在的空缺填满,并为20世纪60年代提出的超重稳定岛的理论预言提供了实验证据.该理论预言,在核素图上跨过不稳定海洋,在中子数N=184和质子数     

原子核相对论密度泛函理论

随着世界范围内稀有同位素束流装置的发展,人们对原子核的认识从稳定核拓展至不稳定核.在不稳定原子核中涌现出许多新奇的物理现象,而研究这些现象是核物理领域的重要课题.过去几十年中,原子核相对论密度泛函理论取得了长足的发展,在描述和解释原子核各种性质方面取得了很大成功.本文介绍原子核物理中相对论密度泛函理论的基本概念,简要回顾相对论密度泛函的发展历史,阐述相对论密度泛函理论在描述原子核性质方面的优势和特点,主要讨论相对论密度泛函理论在原子核质量、手征进动以及裂变动力学方面的最新应用.最后,文章简要综述原子核相对论第一性原理计算的最新成果,这些成果为进一步构建微观普适的第一性原理相对论密度泛函奠定了基础.     

自然信息

~(26)P 显示新的衰变现象美国加利福尼亚州劳伦斯·伯克利(Lawrence Berkeley)实验室的物理学家们找到了新型放射现象的第二个例子.大约在一年以前,他们曾报道~(22)Al 会发生“β缓发两质子衰变”,现在又在~(26)P 发现了类似的衰变现象.一般来说,放射性衰变反映出不稳定的原子核有一种趋向稳定构造的倾向.稳定的方式之一就是调整原子核内质子和中子的数目,使其达到最适当的比例,以使原子核总能量降至最低.在普通的β衰变中,一个中子(或质子)转变成一个质子(或中子)同时放出一个电子(或正电子)及一个反中微子(或中     

反物质与反物质能

基于传统物理学法则,构成世界的每一个基本粒子都具有相应的反粒子.普通原子是由一个原子核及围绕在原子核周围轨道上的若干电子所组成的.反物质具有类似的基本结构,但却是由反粒子组成的.因此,理论上,正常物质与反常物质同时并存.本世纪20年代末Paul Dirac为协调量子力学和狭义相对论而推导出的电子方程式有两个解,并由此预言反物质的存在.1932年发现正电子,1955年发现反质子,1996年合成反氢原子,1997年观测到银河中心附近由反物质形成的粒子云.反物质释放的能量较之核能大十倍以上,而且将是一种洁净能源.反物质能源是否能实现?这是众所关心的.     

在理论物理科学研究中也必须以毛泽东思想为指导 也必须大搞群众运动

在党的领导下,北京大学物理系从1958年8月起,围绕着解决当前原子核结构理论的中心问题展开了大规模的科学研究的群众运动,经过一年半的奋战,得到了若干结果,改变了人们对原子核结构的某些传统观念,并为进一步进行系统的理论研究工作准备了比较广泛的基础。原子核运动是很复杂的,原子核内各核子彼此独立的运动和原子核整体的集体运动,是主要的两     

重离子核物理

所谓重离子就是指一切质量大于氦核的原子核的总称.重离子核物理乃是利用能量接近或超过靶核库仑位垒的炮弹轰击各种原子核,从而研究原子核的结构性质、衰变性质和原子核反应规律的一门学科.它是原子核物理的重要分支,而且是当代原子核物理的一个十分活跃的前沿阵地. 为了识别原子核,人们习惯于把各种原子核按其组成的中子数(N)、质子数(Z)标绘在核素图上(见图1).天然存在的稳定同位素,图中用黑方块表示,大致分布在一条很窄的斜线上,称为β稳定线.这些核素     

质子发射核结构研究进展

关于远离β稳定线的原子核的研究是当前原子核结构领域的一个重要前沿.质子发射现象是远离β稳定线的原子核的一种重要衰变模式,可以为研究质子滴线附近的原子核性质提供宝贵的信息.现代实验技术已经能够比较深入地研究极端条件下的原子核结构情况,许多最新实验结果为人们理解奇特原子核的性质起到了重要作用.本文试图综述近年来国际上关于质子发射核研究的进展,旨在为质子发射核结构研究提供一些参考.