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中外科学家发明家丛书_多人【完结】(575)

  于是,卢瑟福给玻斯去信,建议他做一次“切片香肠”实验。在那个实 验中,玻斯把他的铝箔切成十来层薄片。确切地说,他并不是把铝箔切成片。 而是做了个由十几层薄箔组成的“夹层蛋糕”来代替,每一层的厚度都相应 地比较小,为了“捉弄”α粒子,其中有一层不是铝箔而是铜箔,它的厚度 使α粒子停下来的能力恰好与铝箔相同。玻斯把他的这堆簿箔放入α粒子束 中,不断把最前面的铝箔移到最后面,使得“假铝箔”(即铜箔)在“蛋粒” 层的内部轮流占据不同的位置。质子以其通常的强度连续不断地出现,直到 在某一次移动以后骤然消失。当再次移动铝箔时,它们便又回复原状。这种 情况是不难理解的,当铜箔处在某一特定位置上时,质子带着略高于铝共振 值的能量进入铜箔,在离开铜箔时,其能量已低于使下一层铝箔产生共振所 必需的能量。

  今天来描述玻斯的实验未免显得枯燥,可当时,它所带来的结果却非常 振奋人心,因为它演示了一个典型的波动现象,并进一步肯定了关于物质及 其运动的新思想。当然,核共振的发现也为未来对物质结构的研究开辟了新 的前景。

  在那一年的冬天,卢瑟福苦苦思索着分裂原子核的可能性——不是用天 然放射性元素的α粒子去轰击原子核,而是用在高电场里人工加速的各种轻 元素的离子去轰击。确实,这就能得到许多种可能的入射粒子,尤其是氢原 子核(质子),即其中最轻的一种。问题是:要在靶上得到可探测到的产额, 应该使质子具有多大的能量?伽莫夫的那种对α粒子轰击实验的成功解释对 问题起到了帮助,答案可以在下述理论中得出:原子核周围势垒的穿透性与 被轰击原子核的原子序数以及入射粒子的电荷成正比,而与入射粒子的速度 成反比。因此,既然质子的电荷是α粒子的一半,它就会和一个以质子 1/2 速度运动的α粒子产生大致相同的效应 (当被轰击元素相同时)。既然质子 的质量是α粒子的1/4,那么质子穿过势垒所必需的动能将是α粒子的1/4 ×(1/2)2=1/16。

  在伽莫夫理论的指导下,卢瑟福实验室的另外两名研究者通过一台高能 量的加速器,成功地轰击开了锂的原子核。

  1930年初夏,伽莫夫的老朋友朗道来到剑桥,他们两人做了一次穿越英 格兰和苏格兰的旅行,游览观光各式古堡和博物馆。

  在卡文迪许的那个学年结束了,度假归来,伽莫夫接到玻尔的信,邀请 他去哥本哈根过冬。圣诞节的假期,他和玻尔去挪威的特龙黑姆附近作两星 期的滑雪旅行。但是,在这次旅行中,由于划雪速度太快而摔伤了右腿,被 医生要求住院两星期。但他坚持拐着腿完成了最后的旅程。在挪威北部的极 夜生活中,伽莫夫体会了每天大部分时间是黑夜,星星和极光点缀着“白天” 的美妙情景。

  四、离乡

  1931年春天,伽莫夫回到了苏联。这一次气氛冷冷清清,和两年前第一 次回国时的热烈欢迎恰成鲜明的对照。一年前在哥本哈根,他曾接到秋天去 罗马参加第一届国际原子核会议、并向大会提交一篇关于原子核结构论文的 邀请。然而这就必须再次延长护照的时间,在这之前,他应玻尔之邀去挪威 旅行时已经申请过一次延期。在大使馆,苏联大使答应写信去莫斯科为他安 排。但结果几星期后大使告诉他,由于他在国外已经呆了那么长时间,莫斯 科方面希望在苏维埃教育委员会见到他,然后再次让他出国。显然,这时候 苏联国内在斯大林高压政策的影响下,对伽莫夫这位求学外国的科学家的态 度已经发生了很大改变。

  在莫斯科,当他去教育人民委员会请求安排去参加意大利会议的旅行 时,他察觉到气氛与两年前截然不同。甚至在莫斯科大学的同学、朋友们也 都用迷惑不解的眼光看着他,问他究竟为什么回来。在那个时候,苏联的科 学与科学家已经成为政府对资本主义的西方世界进行斗争的武器。斯大林创 造出资本主义科学和社会主义科学的概念。于是伽莫夫这样的同西方科学家 保持密切关系的人就成了不受欢迎的人。

  同时,在科研领域,一切学科都必须置于一套僵化、教条的官方意识形 态领导之下,任何有悖于官方学说的理论、言行都将受到无情取缔,那些持 有这些思想的学者也会遭到残酷打击。在科学界有许多这样的著名例子。

  在物理学方面,爱因斯坦的相对论被严禁传播,因为相对论否定了“以 太”,而“以太的存在来源于辩证唯物主义哲学”,“以太”这种在上个世 纪被普遍采用但未经证实的物质名称,现在早已经没有人使用了。苏联官方 的这种思想毫无理论依据,而在当时,伽莫夫勇敢地维护了爱因斯坦的学说, 写信嘲弄了官方理论家。而他也因此而受到压制。

  在这种情形下,他的出国愿望自然是不能实现了。他申请了10月份去罗 马的护照后,回老家敖德萨看望父亲。9月份返回莫斯科,正如他所预料的, 护照没有办下来。他一趟一趟地去护照办公室,得到的答复总是一样的——

  “明天再来”。一直到罗马的会议已经结束,办公室的官员才让他在一份声 明取消护照申请的文件上签字。

  尽管罗马没有去成,伽莫夫的个人生活却因此而产生了一个重要成果。 他在一次次去护照办公室的期间,结识了一位年轻姑娘,她是莫斯科大学的 物理研究生,名叫柳波芙·沃克敏采娃,后来有了个外号“罗”(希腊文第 17个字母ρ的读音)。不久他们结婚了。


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