1900:遊走在歐洲的物理學霸

第693章 原子核新模型!幻數規則!穩定島理

會場大廳內。

費米走到臺上,看著眼前的一百多人,心中很有成就感。

在理論物理領域,即便他是絕世天才也排不上號。

但是在實驗物理領域,他已經走到了巔峰。

不過即便如此,費米卻表現的非常低調。

他很清楚,在物理學的世界裡,他只是一個剛剛學會走路的嬰兒。

“感謝各位參加第一屆國際核物理會議。”

“我之所以說是第一屆,是因為布魯斯教授寫信給我,讓我倡導把這個會議繼續舉辦下去。”

“因為物理學的發展趨勢,就是向著更精更細的方向。”

“現代物理學發展至今已經近30年,雖然其框架只有相對論和量子力學,但是卻誕生了很多的分支。”

“每一個分支都值得更加深入的研究。”

“核物理作為專門研究原子核的分支,它的重要性不言而喻。”

“不管是強力還是弱力,又或者是超鈾元素,其本質都跟原子核的性質有關。”

“只要搞清楚了原子核的秘密,就能對這些問題有更深入的理解。”

譁!

眾人紛紛鼓掌。

費米的開場白簡單利索,點明瞭核物理在物理學領域的重要性。

“下面,會議正式開始!”

按照會議流程,首先上場的是理論物理學家們。

第一個上場的是玻爾。

作為李奇維的大弟子,玻爾是在場地位最高的那個。

“我今天演講的內容是關於液滴模型。”

“隨著對原子核的研究越來越深入,建立能描述原子核性質的模型成為迫切的需求。”

“目前除了我的液滴模型外,還誕生了一些其它的模型。”

“但是這些模型,往往都只能解釋某一個方面的問題。”

“比如我的液滴模型,就無法解釋β衰變。”

“所以,我認為原子核模型需要更深入的研究。”

“當然,更重要的原因是,現在好像有越來越多的實驗結果表明,我的液滴模型存在問題。”

“我很擔心今天會議結束後,該模型就被證明是錯誤的了。”

“不過也沒關係,反正我已經錯過很多次了。”

眾人會心大笑。

玻爾的幽默生動地表現了最近中子轟擊鈾的現象。

但是大家非但沒有嘲笑他,反而更加敬重。

作為最先研究原子核模型的人,玻爾的工作居功至偉。

在他的基礎上,才出現了各種各樣的新模型。

接下來,玻爾系統地闡述了他的液滴模型理論。

演講結束後,一位女士忽然發起了提問。

“玻爾教授,你好。”

“我是梅耶,目前是玻恩教授的博士生。”

“關於原子核模型,我一直有一個疑問,想請教你。”

費米朝梅耶看去,臉上露出一絲笑容。

對方是他在玻恩那裡深造時認識的好友,是一位非常聰慧的女性學者。

由於她的研究課題也是原子核相關,所以費米就邀請了對方。

梅耶也是除了伊蕾娜和邁特納外,在場唯二的女性,在一群大老爺們中就比較顯眼。

伊蕾娜甚至還特意把她拉到自己的身邊。

玻爾聞言,非常紳士地說道:

“請說,梅耶女士。”

梅耶問道:

“我在整理一些高丰度的同位素的原子核時,發現了一個奇怪的現象。”

“那就是當質子或者中子的數目是2、8、20、28、50這些數字時,它的原子核就非常穩定。”

“這是什麼原因呢?”

譁!

眾人聽完一臉懵逼。

“這是什麼情況?”

玻爾也是一頭霧水,不知道對方這句話什麼意思。

於是,他說道:

“梅耶女士,你可以上來用圖演示一下你的問題嗎?”

梅耶聞言,大大方方地走上前方。

很快,眾人就明白了她的意思。

原來梅耶在研究了很多元素的穩定性後,發現了一個規律。

那就是隻要某個原子核中的質子數或者中子數,又或者質子加中子的數量,等於她提出的那幾個數字時,就會特別穩定。

透過圖示一目瞭然。

玻爾驚訝道:

“這個角度真是聞所未聞。”

“不過卻非常有趣。”

眾人明白之後,忍不住感慨道:

“恐怕也只有女士才能有這樣的細心。”

玻爾看著圖示,右手托腮,陷入深入的思考之中。

不過最後還是無奈地說道:

“抱歉,梅耶女士,我無法回答你的問題。”

“我認為,它可能涉及到一種全新的理論!”

譁!

眾人皆是一驚!

大家沒想到玻爾教授對這個問題的評價如此之高。

這時,梅耶笑著說道:

“其實,我自己有一個想法。”

“我把以上這些數字稱為【幻數】,並因此提出了原子核的【殼層結構】。”

“我認為原子核和電子一樣,同樣按照殼層結構排列。”

“原子核就像一個舞池,質子和中子是舞者,它們傾向於形成一對,舞者自身在旋轉,一對舞者還繞著舞池中心在旋轉,舞池內有多層大圈。”

“這就是殼層模型。”

“只有質子和中子數是幻數時,才能形成穩定的殼層。”

譁!

梅耶的娓娓道來讓眾人震撼無比。

果然不能小覷天下英雄。

誰能想到,一個看起來平平無奇的女性研究者,卻能提出如此驚豔的理論。

真實歷史上,梅耶因為提出原子核的殼層模型,從而獲得1963年的物理諾獎。

此外,西博格在梅耶提出的幻數基礎上,提出了大名鼎鼎的“穩定島理論”。

這個理論的思考過程也很簡單。

西博格把質子數、中子數、原子核穩定性這三個引數分別在xyz座標系上標出來。

他發現,那些穩定的同位素在三維座標系上就好像一座小島。

他按照這種模型,發現小島的最邊緣,質子數應該是126。

所以,他就認為元素週期表中的最後一位元素應該是第126號元素。

否則,該元素就會因為不滿足幻數而不能存在。

當然,這種理論還沒有得到證實,更像是一種經驗理論。

但至少在已知的元素中,穩定島理論還沒有什麼大的問題。

此刻,梅耶提出的殼層模型還比較簡單。

但是玻爾等大佬已經看出了其中的不凡之處。

他驚喜地看著梅耶,說道:

“哦,真是奇妙的想法!”

“這是我目前見過最有意思的原子核模型。”

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