泼墨文学

75见不得人的实验（第3页）

相比于化学性质非常活泼的锂和铍这些金属元素，硼作为非金属元素要稳定的多。

虽然为了确保阿尔法粒子不会在空气中被电离，实验要在真空的环境下进行，锂和铍的氧化概率会很低。

但是把它们加工为靶金属薄片的操作同样也不能在空气条件下进行，和化学性质更稳定的硼相对比，还是后者更简单容易一些。

拿了这么多化学药品和仪器，陈慕武究竟是想要做什么？

前不久小居里夫妇当中的弗雷德里克的那番话说进了他的心里，他打算在没人知道的情况下，看凭借自己一个人的力量，是否能够复刻出原时空中博特在1930年做出来的那个出了中子的实验。

1930年还没有粒子加速器，所以博特所使用高能阿尔法粒子，肯定不是在粒子加速器上完成的，而只是用最简单的电场加速而已。

那对陈慕武来说，这个实验就变得简单得多，他没必要独自一个人去拆开伫立在剑桥大学的那台粒子加速器，去把那个能产生质子的粒子源给拆下来，研究怎么才能换上一个产生阿尔法粒子的放射源。

他要做的事情就只有依葫芦画瓢，重新复刻一下博特的实验装置就可以。

所谓阿尔法粒子源，其实就是一个装有钋－210的铅盒而已。

在早年间，卢瑟福指挥做出来的那个用阿尔法粒子轰击金箔的实验当中，他的两个学生盖革和马斯顿所使用的粒子源中装的不是钋，而是镭。

相比于能同时放射出阿尔法、贝塔和伽马三种射线的镭，钋－210只能释放出大量的阿尔法粒子和少部分的伽马粒子。

所以只需要经过简单的筛选，然后再通过一个小孔的准直器，就能得到大量的阿尔法粒子用以做实验，比之前的镭要方便许多。

当然最方便的还是镅，只是这种超铀元素还没有被发现，陈慕武给剑桥大学建造的那台利用静电高压加速的粒子加速器可不行，必须要上价格更贵的回旋加速器。

何况，如果陈慕武现在真能搞出来了超铀元素的话，就算斯德哥尔摩那边的诺贝尔奖评委会再不情愿，也必须要把诺贝尔奖再次颁发给陈慕武了。

从钋－210中筛选出阿尔法粒子之后，再让这些粒子通过一个由电磁场组装而成的速度选择器，便能得到一束方向和速度都相同的阿尔法粒子流。

让这些阿尔法粒子轰击到由硼晶体制作的靶子上面，就能得到一束博特所说的“伽马射线”流，但其实就是大家一直都在寻找的中子。

硼有两种稳定的同位素，分别是硼－10，和硼－11，前者在自然界中的丰度是20，后者是80。

阿尔法粒子轰击硼－10，会生成一个氮－13和一个中子。

b＋α→n＋n

然后半衰期为十分钟的氮－13并不稳定，又会再次进行衰变成碳－13，顺便释放出一个正电子＋β

而阿尔法粒子轰击硼－11，会生成一个碳－14和一个中子＋n

碳－14就要稳定不少，半衰期是五千多年，不用再去考虑后续的衰变反应。

而且碳－14到目前为止仍然没有被科学家们发现出来，这可是除了氢的同位素之外，为数不多的还能获得诺贝尔奖的元素，而且还是一得就是两年。

1960年的诺贝尔化学奖，颁给的是利用碳－14进行年代测定法。

第二年1961年的诺贝尔化学奖，颁给的则是利用碳－14测定植物光合作用中的碳循环。

两种核反应都会生成中子，所以陈慕武没必要去区分自己拿的这块硼晶体里有多少硼－10和硼－11，反正最终的结果都是殊途同归。

（本章完）

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