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。
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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!」