第691章 核乳胶法!震撼成果!证明介子理论!强子时代!弱力之谜!
英国,卡文迪许实验室。
卢瑟福是一位偏保守的掌门人。
在他的建设下,卡文迪许虽然规模增大,但是研究方向始终聚焦在核物理、放射性等领域。
即便最近多了宇宙射线、粒子物理等方向,也可以算到核物理中。
真实历史上,他的继任者小布拉格则截然相反。
后者成为卡文迪许的第五任主任后,放弃了原本擅长的核物理,反而大力发展生物物理等偏门学科,为实验室开辟了新的方向。
所以后来沃森和克里克才能在卡文迪许研究dna。
传统物理想要突破太难了,而生物物理这种复合学科则是一片蓝海。
不过,卢瑟福毕竟是大佬,即便再难,他想的也是突破而不是绕开。
虽然他自从担任英国皇家学会会长之后,时间越来越少,已经逐渐开始脱离一线研究工作。
但是他依然每周抽出固定的时间,亲自培养和指点学生,不管对方是刚入门的研究生还是资深研究员。
此刻,办公室内。
一位年轻人正在汇报工作。
“对云室的凝聚现象研究发现,经喷嘴的蒸汽会产生高度电离这种反常现象。”
“接着,我证明了原因是快速膨胀的蒸汽存在过饱和现象。”
“通过改进蒸汽涡轮机的设计和运转模式,就能避免这种现象。”
“这就是我对云室的改进。”
卢瑟福听完,满意地点点头,说道:
“鲍威尔,你虽然来实验室的时间很短,但是适应的很不错。”
“这个小改进对于云室很有用。”
鲍威尔闻言,脸上露出开心的笑容。
他今年25岁,是土生土长的英格兰人。
作为工匠的儿子,他的父母并不能负担他的学费。
但是他靠着自己的聪明和努力,拿到了剑桥大学的奖学金,并且有机会成为了卢瑟福的博士生。
这是他梦寐以求的结果。
此刻,面对导师的夸赞,他只是嘿嘿一笑。
这种小改进在高手云集的卡文迪许算不得什么。
卢瑟福接着说道:
“不过,这个课题只是让你练手的。”
“你真正想要博士毕业,必须做出创新性的成果。”
“我最近新想到了一个课题,觉得挺适合你,看看你能不能完成。”
哗!
鲍威尔闻言,神色激动。
作为博士生,最重要的一点就是导师能给什么样的课题。
学术圈人人皆知,布鲁斯教授一出手,最低都是诺奖级课题。
虽然鲍威尔无法去婆罗洲,申请成为对方的博士。
但是卢瑟福教授那可是仅次于布鲁斯教授的超级大佬。
对方的课题也不会差到哪里去。
而且两位大佬的水平对他而言,都是一样的。
鲍威尔满脸期待地说道:
“导师,您请说,我一定认真研究!”
卢瑟福微微一笑,说道:
“最近很多人都在研究宇宙射线,用的几乎都是云室。”
“但是云室有一个显著的特点。”
“当宇宙射线进入云室时,其超高的速度很容易穿透云室,导致轨迹不完整。”
“因此,现在的云室都越来越大。”
“云室的气体物质很难有效抵挡宇宙射线的运动。”
“而且它还非常笨重,不适合携带。”
“所以,我就在想,能不能考虑设计一种新型的宇宙射线探测器呢?”
哗!
鲍威尔神色震动。
大佬们的想法果然都太牛逼了。
在别人都用云室吭吭唧唧研究各种宇宙射线时,卢瑟福教授想的竟然是发明全新的仪器。
这太夸张了。
但好是好,他根本不知道从何入手啊。
这和“你去解决唐僧师徒”有啥区别。
导师一张嘴,研究生跑断腿。
卢瑟福仿佛是看穿了鲍威尔的心思,笑着说道:
“小伙子,沉住气。”
“我可不是那种只会提出一个空泛的想法,让学生瞎做的导师。”
“对此,我已经有了思路,只是希望你去尝试。”
鲍威尔闻言,顿时面色羞愧,感动的连忙说道:
“教授,我明白了。”
卢瑟福微微一笑,年轻人都有个成长的过程。
他忽然问道:
“我问你一个问题。”
“当初法国的贝克勒尔教授是如何发现铀的放射性?”
鲍威尔一愣,他不知道这问题是什么意思,但立刻说道:
“1896年,贝克勒尔教授发现铀盐能够使得照相的感光底片变黑。”
“因此发现了放射性。”
卢瑟福兴奋地说道:
“没错!”
“这说明粒子能够和照相底片发生作用,显示其存在。”
“传统的照相底片是由乳胶制成,其本质组成为溴化银和明胶。”
“我在想,能不能设计一种特殊的乳胶,或者改进现有的乳胶,使其能检测粒子的性质呢。”
“当带电粒子进入乳胶后,就会与溴化银发生碰撞,形成感光现象而留下径迹,通过显影和定影后,就能观察粒子的性质。”
“根据粒子在乳胶中的粒径长度、溴化银的碰撞情况,就能确定带电粒子的速度和带电情况。”
“如果是中性粒子,就可以测量其与其它粒子碰撞后的次级粒子性质,然后再反推性质。”
“最重要的是,乳胶是类似固体的物质,它的密度比云室中的蒸汽大了几千倍,能够有效阻挡粒子的运动。”
“因此,如果宇宙射线在云室中的轨迹是几米的话,在乳胶中可能只有几毫米。”
“如此一来,很多复杂的现象,就可以同时在一张小小的乳胶照片上显现出来。”
“这就是我的想法。”
哗!
鲍威尔直接听呆了。
这简直是化腐朽为神奇的手段。
从来没有人想过用照片底片来研究宇宙射线。
宇宙射线,那是多么高端的物理研究领域。
而照相技术,已经是烂大街的低端技术了。
这两者竟然被联系在一起了。
“太不可思议了!”
鲍威尔并不是盲目吹捧,他很快就理解了卢瑟福的意图。
“当带电粒子经过溴化银晶体时,后者会捕获电子,形成银原子,从而留下黑色的印迹。”
“通过银原子的数量和颗粒密度,结合运动学公式,就能推导出入射粒子的质量、速度、带电情况等。”
卢瑟福听完,微微一笑道:
“孺子可教也。”
鲍威尔神色兴奋。
这个想法要是真能实现,那就太好了。
其相比云室,具有轻便、简单、经济等各种优点。