第248章 元素周期表錯了!索迪一文封神!布魯斯的預言又一次實現!

  第248章 元素周期表錯了!索迪一文封神!布魯斯的預言又一次實現!

  1910年對於物理學來說實在太重要了。

  布魯斯會議後的第一年,物理學的成果就好像發生井噴一般,讓所有人目不暇接。

  而且每一種成果,都幾乎是諾獎級的,都足以震驚物理學界。

  不少年輕物理學者感嘆:原來這就是物理黃金大世。

  簡直讓人慾罷不能。

  每個人都想成為那個幸運兒,一鳴驚人,在物理學史上留下自己的名字。

  就在人們認為1910年的成果已經足夠多時,又一項重大發現瞬間引爆了科學界。

  倫敦大學學院,化學系。

  化學諾獎得主拉姆齊,正在和一位青年人說話。

  「索迪,你想好了嗎,你這篇論文必將引起軒然大波。」

  「雖然你曾經和盧瑟福合作過,但這個理論還是過於大膽了。」

  索迪笑道:「布魯斯會議上,布魯斯教授已經提出了這個問題,我只不過是找到一個適合的理論。」

  「元素周期表是時候要改改了!」

  雖然已經知道了結果,但是拉姆齊還是忍不住震驚。

  那可是元素周期表啊!

  堪稱所有化學家心目中的聖經。

  如今竟然要被證明是錯的了。

  索迪顯得意氣風發。

  他之前在加拿大和盧瑟福工作一段時間後,就返回了英國,與拉姆齊合作。

  索迪在回來後,繼續從事放射性工作。

  隨著他和盧瑟福提出的元素蛻變假說發表以來,人們不斷用各種方法製備新的放射性元素。

  主要手段就是從鈾、釷、錒等放射性元素中,分離出新的放射性元素。

  到如今,被分離出的新元素已經達到了30多種。

  新元素太多了,元素周期表中根本沒有足夠的位置來放這些元素。

  拉姆齊感嘆道:「自從1869年,門捷列夫發表元素周期表以來,它就一直支配著整個化學。」

  「元素按照原子重量排序,清晰而簡潔。」

  「沒想到,竟然是錯的。」

  索迪也感嘆道:「這就是物理學的黃金時代。」

  「有太多的理論會被改變。」

  「墨守成規者只能被淘汰。」

  「我現在對布魯斯教授已經佩服的五體投地。」

  「他根本都沒有研究過放射性,就能憑藉直覺發現元素周期表的不合理之處。」

  「這實在匪夷所思。」

  「玻爾筆記我也看了,裡面對於放射性的發言,布魯斯教授的話都極為關鍵。」

  「他說他在盧瑟福解釋完放射性本質的那一刻,就聯想到了元素周期表的問題。」

  「他還曾和盧瑟福教授私下討論過。」

  說到這裡,索迪突然苦笑一聲。

  「可惜,盧瑟福教授一直看不上化學,他根本懶得研究元素周期表。」

  「不然也就沒我什麼事了。」

  拉姆齊也笑道:「盧瑟福那個小傢伙,簡直比布魯斯還要狂妄。」

  「我要找個時間,讓瑞利勳爵管管他這個徒孫。」

  說完兩人哈哈大笑。

  1910年10月1日,《自然》期刊再發重磅級論文:《論放射性元素在元素周期表中的位置》

  論文中,索迪首先描述了當前元素周期表的混亂。

  比如鈾在經過放射性後,變成一個新元素,稱為鈾X。

  鐳經過一系列放射性後,也成為了一個新元素,稱為鐳D。

  化學家們發現,鈾X和釷元素的化學性質相同,但原子重量不同。

  鈾X的相對原子重量是232,釷是234。

  鐳D和鉛的化學性質相同,原子重量也不同。

  鐳D是210,鉛是207。

  此刻,論文中還舉了很多其它類似例子。

  按照現有元素周期表的規則,元素在表中的位置只與其重量有關。

  那麼這些新的元素,就無法放在合適的位置了。

  因此,索迪大膽提出了一個假說:同位素。

  索迪在論文中認為:應該把化學性質相同的元素放在元素周期表中的同一位置。

  這就是同位素的概念。

  即在元素周期表中位置相同的一類元素。

  比如鈾X和釷,在元素周期表中應該是一個位置。

  但是這就產生了一個新的問題。

  也是李奇維在布魯斯會議上提出的問題。

  既然元素不是按照原子重量排序,那是按照什麼規則呢?

  為了解釋這個問題。

  索迪在論文中又提出了兩個概念:元素序數和位移規律。

  所謂元素序數是指,元素周期表的排列不是按照原子重量,而是按照原子核中的電荷數排列。

  比如氫原子的氫核有一個正電荷,所以排在第一位。

  氦核有兩個正電荷,所以排在第二位。

  以此類推

  並且元素的化學性質,只與核外電子數量有關。

  這樣一來,問題就解決了。

  鈾X其實就是釷232。

  釷232和釷234隻是重量不同,但他們的核電荷數和核外電子數完全一樣,因此性質相同。

  所以在元素周期表中是一個位置。

  以後區分它們只要在元素後面加上原子重量即可。

  而位移規律是指,元素在發生放射性蛻變後,比如放射出一個α粒子,則新生成的元素在元素周期中向前移動2位。

  因為α粒子就是氦核。

  相當於元素的元素序數減去2,原子重量減去4。

  根據同位素概念和位移規律,索迪把天然放射性元素歸納為三個放射系列。

  分別是:鈾-鐳系、釷系、錒系。

  同位素概念解釋了這幾十種系列元素的位置問題。

  而位移規律解釋了它們之間的變化關係。

  按照位移規律推算,三個放射系列的最終產物都是鉛,但各系列產生的鉛的原子重量卻不一樣。

  至此,索迪對元素周期表的改進完成。

  論文一經發出,瞬間在化學界引起了巨大震動!

  元素周期表竟然錯了?

  無數化學家只感覺天都要塌了。

  他們奉為圭臬幾十年的理論,如今竟然是錯的。

  任何人都無法接受這個事實。

  「我的上帝啊,物理學和生物學都經歷了翻天覆地的改變,如今終於輪到化學了嗎?」

  「我的博士畢業課題就是元素周期表的研究,那我豈不是推倒重來了?」

  「難以想像,元素周期表竟然也有被推翻的一天。」

  門捷列夫在發表元素周期表後,當時的科學家把它放到了至高的位置上。

  認為其和用筆發現海王星一樣,都是人類智慧的最高體現。

  表現了人類對於自然規律的征服。

  這樣一種偉大的理論,怎麼可能會是錯的呢?

  然而事實勝於雄辯。

  索迪的論文有理有據,讓人根本無法反駁。

  可以說,是物理學的發展,導致了元素周期表出現了各種問題。

  如今只不過是集中爆發而已。

  參加第一屆索爾維化學會議的大佬們,無不對索迪的發現表示恭喜。

  從此以後,化學家真正算是有了自己的理論。

  而不是要依靠物理學家施捨了。

  而索迪也憑藉這項成就,一戰封神!

  成為了化學領域的超級大佬。

  真實歷史上,其實元素序數概念及位移規律是玻爾最先發現的。

  但當時他是在盧瑟福的手下工作。

  所以發表論文需要經過盧瑟福的同意。

  玻爾把自己的猜想拿給盧瑟福看後,後者說道:不要無端猜想。

  而且盧瑟福自己一直看不上化學,他也不希望自己的學生整天陷在化學裡。

  所以,玻爾的論文就一直沒有發表。

  後來就被索迪捷足先登了。

  玻爾也因此痛失一個化學諾獎的機會。

  不過,這一切,對於玻爾來說都不重要。

  因為和化學界的震動不同,物理學界對此事到顯得比較平靜。

  索迪的成就說到底,還是物理學在化學中的衍生。

  他沒有發現新的物理現象或定律,只是把放射性的成果,運用到元素周期表中而已。

  然後加上自己的兩個猜想,完善了元素周期表。

  在如李奇維、普朗克、湯姆遜等頂級物理學家看來,這個成果一般般。

  遠遠達不到讓他們震驚的程度。

  換句話說,這種成果屬於那種,就算索迪不發表,也會有其它人發表的那個類型。

  但是在化學領域,那就完全不一樣了。

  就和神創論對於生物學家來說,同樣意義非凡。

  1910年帶給人們的震撼實在太多了。

  物理學、化學、生物學,自然科學最重要的三大學科,全都爆發出最重要的成果。

  當人們仔細梳理這些成果時,卻發現一個驚人的事實。

  那就是所有的成果,都和布魯斯有或多或少的關係。

  即便是索迪的工作,也是第一屆布魯斯會議的遺留問題之一。

  而且當時布魯斯還明確指出了原子重量排序是有問題的。

  索迪又一次證明了布魯斯是對的。

  那個男人根本不會犯錯!

  想想就讓人不寒而慄。

  仿佛所有人都活在布魯斯的影子之中。

  他一個人就代表了整個自然科學。

  國王學院內,李奇維正在和玻爾邊走邊閒聊。

  玻爾崇拜的地看著李奇維。

  無論外界多麼的風起雲湧,都無法在導師的臉上掀起絲毫情緒。

  他就是自然科學領域的神靈,俯瞰眾生。

  李奇維突然感嘆道:「天下英雄,猶如過江之鯽。」

  「這場大世總算是拉開帷幕了。」

  玻爾順勢馬屁道:「如果說勞厄、布拉格等人是大戲的演員,那麼教授您就是大戲的導演。」

  「所有的一切都按照您的指示進行。」

  李奇維忽然一笑,「玻爾,你怎麼也學會拍馬屁了。」

  玻爾嘿嘿一笑。

  看著心情很好的玻爾,李奇維忽然問道:「玻爾,你的工作進展怎麼樣了。」

  玻爾笑道:「我剛剛發現了一篇對我而言最重要的論文。」

  「不出意外,一年之內,我的理論應該就可以完善了。」

  「但是依然還有很多細節,需要向教授您請教。」

  李奇維說道:「玻爾,不要著急。」

  「大世已經開啟,但真正的主角還未出現。」

  「你想當那個主角嗎?」

  玻爾聽完渾身一顫,激動的差點失態了。

  「導導師你這話是什麼意思,什麼是主角?」

  李奇維笑道:「就是那個引領所有天才的人。」

  「他將是未來物理學的中心。」

  玻爾口乾舌燥,忍不住問道:「這不就是導師您嗎?」

  「當今物理學的發展,就是在您的規劃之下,有序進行。」

  「所有的成果都離不開您的影響。」

  李奇維會心一笑,抬頭看向天空,喃喃自語。

  「我的目標可從來不是當台前的主角。」

  (本章完)