第649章 極限反轉!反物質現!震撼全場!
第649章 極限反轉!反物質現!震撼全場!
物理研究所會議室內。
一場別開生面的組會馬上就要開始。
今天的會議只為一個人而開,那就是趙忠堯。
如今他的名氣簡直比導師還要大,在婆羅洲幾乎家喻戶曉。
然而,經歷了近兩個月的沉寂後,他卻仿佛消失在了大家眼中。
就在眾人以為趙博士的高空實驗可能收穫甚微,為之惋惜時。
卻有了今天的臨時專屬組會。
一時間,在場所有人議論紛紛。
「感覺要有大事發生!」
「剛剛看見鄧教授非常興奮,估計趙忠堯是發現了重要的成果。」
「而且李教授也來了!」
「天啊!什麼級別的成果會連他老人家都給驚動了。」
「」
物理學自從進入20世紀以後,成果井噴,誕生了很多的細分領域。
如今哪怕是那些大佬們,也不敢說自己了解所有領域。
所以哪怕在物理學內部,也有隔行如隔山的說法。
全能大師的時代已經過去,現在是術業專攻的精耕時代。
因此,在場大部分人對宇宙射線這個方向並不熟悉。
他們完全猜不到會有什麼重磅成果。
此刻,趙忠堯正在前方準備組會資料,嘴角帶著忍不住的笑意。
這一次高空之行,他的收穫簡直超出了預料。
8000米的高空,幾乎沒有任何的阻擋,宇宙射線的輻射強度大的不可思議。
他攜帶的蓋革計數器滴滴滴地響,一刻也沒有停下來。
不過有著防護服的保護,趙忠堯膽大心細,他利用兩位領航員的豐富經驗,試驗了各種條件。
最後足足拍攝了3000多張宇宙射線進入雲室後的軌跡照片。
從這些軌道的形狀和粗細,就能研究射線的組成和性質。
而在這些照片中,有幾張極其匪夷所思。
就在眾人等待時,李奇維和鄧懷寧走了進來。
趙忠堯立刻上前說道:
「李教授,鄧教授。」
李奇維笑著說道:
「看來你有了重大的發現啊。」
「你導師都等不及找我了。」
趙忠堯不好意思地笑笑。
鄧懷寧笑道:
「主要是有個結果我們也拿不準。」
「希望校長你能把把關。」
李奇維和眾人打過招呼,在前排坐了下來。
「開始吧。」
啪!
趙忠堯打開了投影儀,開始了他的報告。
「各位老師和同學,大家好。」
「我的課題是研究宇宙射線的組成和性質。」
「我在8000米的高空上,利用改進後的雲室,收集到了3124份宇宙射線留下的軌跡。」
嘩!
台下皆是一驚!
眾人都佩服趙忠堯的科研能力。
大部分人都使用過雲室,要想得到好的粒子路徑可不是簡單的事情。
更不用說趙忠堯還是在高空之上,情況更加複雜。
然而對方卻獲得了如此多的結果。
鄧懷寧笑著點點頭。
在他看來,趙忠堯的成功只是時間早晚的問題。
這種求知若渴的心態,絕對不會是默默無聞之人。
「由於目前學術界對於宇宙射線的精細組成和性質還沒搞清楚。」
「所以我把這些路徑分成了兩種。」
「一是帶電物質的路徑,二是不帶電物質的路徑。」
「統計結果顯示,所有路徑之中,不帶電物質路徑占比只有2%左右,其餘全部是帶電物質的路徑。」
「因此,我猜想,這2%的物質可能就是電磁波、中子等。」
「對於98%的帶電物質,我又進一步深入測量。」
「我的雲室加了一個很強的磁場,所以射線中的帶電粒子進入雲室後,就會產生偏轉。」
「根據右手定則就能判斷粒子帶的是正電和負電。」
「此外,如果粒子的質量比較大,那麼它留下的路徑就比較粗;相反,質量比較小,那麼留下的路徑就比較細。」
「這一點,大家應該都能理解。」
「我對98%的帶電物質進行了統計,發現粗路徑占比20%,細路徑占比80%。」
「最後,我又根據路徑對比法,拿已有的粒子運動軌跡和宇宙射線留下的軌跡對比。」
「得出以下結論:留下粗路徑的主要是α粒子,留下細路徑的主要是質子。」
「因此,根據我的測量結果,宇宙射線的組成是78%的質子、20%的α粒子、2%的其餘物質。」
「其餘物質可能包括中子、電磁波、電子等微觀粒子。」
嘩!
眾人聽完,震撼不已。
趙忠堯上了一趟天,竟然把宇宙射線研究的如此透徹。
各種物質的精確比例都統計出來了。
根據他的結果,密立根的猜想是完全錯誤的。
宇宙射線的主要成分是粒子而非電磁波。
鄧懷寧對李奇維笑道:
「趙忠堯的結果一出,康普頓的遠征隊就可以即刻返航嘍。」
李奇維微微一笑。
趙忠堯的測量結果已經非常接近後世的數據了。
根據最新的超高精度測量,宇宙射線中89%是質子,10%是α粒子,1%是各種重元素的原子核。
剩下1%的物質包括:電子、γ射線、中微子等。
此外還有占比極少極少的特殊粒子。
當然,趙忠堯的結果只代表了婆羅洲這一片空間區域的宇宙射線情況。
換個地方或許有細微的差距。
但不管怎麼樣,只要結果以論文形式發表之後,絕對能震驚宇宙射線領域的學者們。
太具有參考意義了。
然而,很快就有人發現不對勁了。
「這個成果雖然也很厲害,但是應該不至於能驚動李教授吧。」
在場眾人雖然不了解宇宙射線,但不代表他們無法客觀評價成果的重要性。
哪怕是非原子學領域的學者,也知道發現中子和人工放射性是何等震撼的成就。
與之相比,理清宇宙射線組成就稍顯不足了。
似乎是看出了眾人的疑惑,趙忠堯神秘一笑,接著說道:
「當然,如果只是以上的內容,還不足以耽誤大家的時間,特意來聽我的報告。」
「我還有另外一個發現!」
嘩!
眾人瞬間來了精神!
果然沒有那麼簡單!
此刻,趙忠堯放出了一張看起來平平無奇的路徑照片。
「這條路徑,是我在3000多條路徑中找到的最特殊的一條。」
「根據偏轉方向看,它所帶的電荷應該是正電荷。」
「一開始我以為它是質子或者α粒子,又或者是未知元素的原子核。」
「但是,大家注意看!」
「這條路徑非常細!」
「它完全不符合質子或者α粒子路徑的粗度。」
「說明它是一種全新的帶正電的粒子!」
嘩!
眾人頓時眼睛一亮!
這很有可能就是一種新粒子啊!
而且還是質量非常小的那種粒子,至少比質子的質量小。
對於原子學而言,這絕對算是重大發現。
這也是為何鄧懷寧急匆匆來找李奇維的原因。
新粒子的誘惑太大了。
而且當初李奇維給趙忠堯這個課題的目的就是尋找新粒子。
對方終於做到了!
趙忠堯也咧開嘴笑,心中意氣風發。
「李教授,我沒有辜負你的期望!」
然而,就在這時,錢湖州卻犀利地問道:
「有沒有可能這條路徑的粒子並不是帶正電,而是帶負電呢?」
啊?
眾人瞬間懵逼!
「正負電荷在磁場中的偏轉情況,連中學生都能一眼看出來。」
「這條路徑的偏轉方向很明顯就是正電荷啊。」
「錢教授怎麼可能不知道這點。」
錢湖州作為物理研究所的大佬之一,其實力也是公認的強。
對方不可能犯如此簡單的錯誤。
果然,他接著說道:
「我也用過雲室。」
「如果帶電粒子是從雲室的底部進入雲室的,那麼你從正面去看時,偏轉方向正好是反過來的。」
「所以就會得出帶正電的情況。」
「這條路徑其實有可能帶的是負電,再考慮到粒子的路徑粗細。」
「那麼它極有可能就是電子!」
「也許電子打到熱氣球的地面,然後再反彈回了雲室內,就出現了這種情況。」
「你把這條路徑和電子的路徑擺放在一起,它們的粗細形狀應該是一樣的。」
嘶!
眾人瞪大了雙眼。
這就是大佬的實力嗎,果然恐怖如斯!
「牛逼!」
「我也經常用雲室,但從來沒有考慮過這種角度。」
「錢教授平時雖然低調,但一出手就是碾壓啊。」
很明顯,所有人都認為錢湖州教授的解釋很靠譜。
趙忠堯很可能鬧了一個大烏龍。
此刻,他的心仿佛從天堂掉入了地獄。
他也覺得錢教授的解釋無懈可擊。
這極大可能就是電子從底部進入雲室導致的。
趙忠堯很想再試一次,但他估計李教授不會再同意了。
他看嚮導師鄧懷寧的臉,發現對方神情凝重,好像在思考著什麼。
最後,他只能無奈地說道:
「感謝錢教授的解釋。」
「也許是我搞錯了。」
呼!
房間內眾人都是一陣唏噓。
趙忠堯冒著生命危險做實驗,最後的結果卻不盡如人意。
對於他這樣的天才而言,顯然不甘只是測量出宇宙射線的組成成分。
但是沒辦法,這就是實驗物理的日常。
努力不一定成功,運氣也占有很大的因素。
就在趙忠堯心灰意冷,準備結束自己的報告時。
忽然!
李奇維輕輕一笑。
仿佛一朵雪蓮盛開在眾人的心田。
所有人精神一震!
「難道李教授有不同的看法?」
趙忠堯此刻猶如抓住了救命稻草一般,他滿臉期待地朝著李教授看去。
在眾人的注視下,李奇維說道:
「關於這條路徑,我倒是有點不同的想法。」
「按照湖州所言,帶電粒子的質量應該和電子類似,但是它卻帶正電。」
「這很容易讓人聯想到它是電子反過來看了。」
「但我們可以做個大膽的假設。」
「如果它沒有反,就是帶正電呢?」
眾人皆是一愣。
跟電子質量一樣,還帶正電?
那是什麼粒子。
然而,這一瞬間,鄧懷寧、錢湖州兩人卻猛然一驚!
「難道是!」
趙忠堯還在那懵逼呢。
李奇維哈哈大笑,說道:
「沒錯,我認為這條路徑或許是反電子留下的。」
「根據我之前提出的相對論性量子力學,宇宙中應該存在反物質,任何粒子都有著對應的反粒子。」
「電子的反粒子就是反電子,帶正電。」
「趙忠堯很有可能首次發現了反物質!」
轟!
話音剛落,整個房間內瞬間響起倒吸冷氣的聲音。
所有人瞪大了雙眼,簡直不可思議。
「我靠!竟然是反物質!」
「這簡直是震驚世界的發現啊!」
「宇宙中真的存在反物質!」
「諾獎了,起步諾獎了。」
「趙忠堯博士要直接起飛了!」
「」
很快,房間內爆發出震天的驚呼聲!
鄧懷寧神色興奮,他越想越覺得很有道理。
如果是電子反彈,為什麼那麼多電子,單單就反彈了一條路徑?
這有點不合理啊。
趙忠堯此刻已經完全呆滯了。
他剛剛才從天堂到地獄,現在又從地獄到了天堂。
不,那是比天堂還要幸福的地方。
他無法想像如果自己真的證實了反物質的存在,會是何等的榮耀。
立刻躋身頂級實驗物理學家行列。
趙忠堯很清楚,反物質是李教授在1924年7月的柏林物理學會會議上提出的。
它是從布魯斯方程中得到的推論。
該猜想剛被提出時,引起了學界的極大轟動,但是很快又消退下來。
因為很多物理學家做了很多實驗,都沒有發現它的蹤跡。
所以,一時間,在場眾人根本沒有往反物質上去考慮。
這時,李奇維接著說道:
「當然,湖州的觀點也有一定的道理,需要驗證。」
「驗證方法很簡單。」
「只要在雲室的底部放一塊鉛片,如果電子真的是從底部進入雲室,那麼就會被鉛吸收一部分能量。」
「它在雲室中的偏轉角度就會變大。」
「如此一來,就能分辨粒子到底是從哪裡進入雲室的了。」
「如果最後證明是正面進入,那麼它極大概率就是反電子了。」
趙忠堯雖然極度興奮,但還是苦著臉說道:
「可是,李教授,宇宙射線沒有辦法保存,我無法再找到第二條路徑了。」
李奇維微微一笑。
「趙忠堯同學,你需要再上一次天了!」
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