揭開原子秘密的人

揭開原子秘密的人

揭開原子秘密的人


  1871年,盧瑟福誕生在新西蘭的一個農(nóng)村。他家人口很多,盧瑟福從小一邊上學一邊幫著家里干農(nóng)活。
  少年時的盧瑟福是個很愛動腦筋的孩子,尤其喜歡自己動手做些小玩意。他曾經(jīng)“發(fā)明”了一種可以發(fā)射“遠射程炮彈”的玩具火炮,還巧妙地設(shè)計出增加炮擊距離的方法。有一次,家里的大鐘壞了,盧瑟福便動手把鐘拆開來,他的兄弟姐妹都認為一定會受到父母的責罰,但盧瑟福竟把鐘修好了,而且以后還走得很準。后來,他還自制了一架照相機,自己拍攝,自己沖洗,成了個攝影迷。
 ?。玻礆q時,盧瑟福獲得一筆獎學金,來到英國劍橋大學凱文迪許實驗室進行深造。從此,他開始了在英國的科學研究生活。37歲那年,由于他對于放射性現(xiàn)象研究的杰出成就,他獲得了諾貝爾化學獎。但他并沒有滿足,決心對原子進行更深入的探索。
  早在古希臘時代,就有人提出,自然界天地萬物是由原子構(gòu)成的。長期以來,人們一直認為原子是物質(zhì)最小的單位,是不可分割的,它的形狀像個實心小球。而此時隨著科學的發(fā)展,一些科學家認識到原子內(nèi)部還有著更小的單位,盧瑟福的老師湯姆遜就持這一種觀點。他們認為,原子的模樣像西瓜,瓜瓣就像是原子內(nèi)均勻分布的正電荷,而瓜子就是電子?!霸庸嫦窭蠋熕f的那樣嗎?“盧瑟福想通過實驗來探究一下自己一直思索的這個問題。
  他想,如果原子果真像個西瓜,那么,如果用比原子更小的粒子作“炮彈”來轟擊它,就一定很容易地穿過它而筆直地前進。于是,他決定用一種叫做“a“的粒子做“炮彈”,來轟擊原子,看看會發(fā)生什么情況。
  然而,要做這個實驗并不是一件容易的事。除了要設(shè)計一套專門儀器外,實驗本身就像是用機關(guān)槍掃射幾個散落在茫茫草原中的小核桃一樣的困難。
  在年輕的助手和幾個學生幫助下,盧瑟福終于設(shè)計出了一個試驗裝置:
  一個“a”射線的放射源,就像一挺機關(guān)槍,一個金屬箔作靶子,就像放核桃的草地,在它的旁邊放一個硫化鋅的熒光屏,屏后安裝一架顯微鏡,來觀察實驗的情況。
  實驗開始了,發(fā)射源發(fā)射出的“a”粒子“炮彈”,以每秒2000米的速度穿過金屬箔,在漆黑的實驗室里,熒光屏上出現(xiàn)了點點閃光。
  “這是怎么會事呢?”學生們問道。
  “這說明絕大多數(shù)a粒子穿過金屬靶子飛走了,只有個別a粒子被彈了回來?!北R瑟福說。
  可這意味著什么呢?盧瑟福陷入了沉思。
  實驗使盧瑟福感到驚嘆,他開始了連續(xù)不停的實驗和思考,像著了魔一樣整日整夜地呆在實驗室里。管理實驗大樓的工友搞不清他是否離開過,他的妻子兒女也難得見他一面。一天清晨,盧瑟福興沖沖地沖進了辦公室,對著正在整理東西的助手,大聲地說道:
  “我知道了,我知道了。原子到底是什么樣子我知道了。”略一停頓,他又說:“它大致可以設(shè)想為一個小的太陽系?!敝终乜粗?,聳了聳肩說:
  “什么?您是說我們在一個看不見的世界里當了普羅米修斯嗎?