第477章 極度震撼！第四種力！質子和中子還有更細的結構！

  第三屆布魯斯會議，是老中青三代物理天才的激情碰撞。

  洛倫茲作為科學會議主持第一人，他很精準地把握住了會議精神的核心。

  那就是多讓年輕人參與討論。

  雖然他是物理學的大佬，但是他可不敢小看現在的年輕人。

  泡利、烏倫貝克、伊蕾娜

  這些人在未來，絕對會成為物理學的中流砥柱，乃至各自領域的權威。

  他忽然又看向了台上的李奇維，心中無比感嘆。

  二十年前，這個男人可比在場的所有人更狂傲，更霸氣。

  但是，江山代有才人出，各領風騷數百年。

  曾經睥睨天下、打破權威的布魯斯教授，現在也要接受來自後輩的挑戰了。

  這一刻，洛倫茲和眾人一樣，開始思考查德威克的問題。

  原子核的研究是當前原子學的最前沿領域。

  目前已知的事實是，原子核中存在質子。

  但是中子是否存在，依然是一個猜想。

  只不過李奇維的質子-中子模型可以很好解釋各種現象。

  尤其是在解釋元素周期表的排列規則時，更是大獲成功。

  這也是很多大佬接受質子-中子模型的原因。

  因為它非常有用，能解決甚至預測現實的問題。

  在這個模型的基礎上，李奇維率先考慮模型的穩定性問題。

  從而找到了強力的存在。

  可以說，整個研究的邏輯是非常完美的，環環相扣。

  這就使得強力的猜想非常容易被接受。

  因為它不是憑空產生的，而是自然而然推導出來的。

  但是現在，它卻遇到了一個致命的邏輯問題。

  那就是無法解釋β衰變。

  從β射線被發現以來，物理學家經過了長時間的研究，才最終確定了它的本質。

  那就是高速運動的電子流。

  盧瑟福雖然首次提出了「衰變」的概念，但是他無法給出衰變的機理。

  直到質子-中子模型出現，李奇維從理論上解釋了衰變的過程。

  一個原子核中，質子和中子緊密結合在一起。

  因為未知的原因，其中的部分中子轉變成了質子和電子。

  然後質子依然留在原子核內，電子卻被發射出去了，形成電子流。

  這就是β衰變的本質。

  但是現在，有了強力的概念後，問題就來了。

  中子變成的質子，由於受到強力的作用，依然牢牢被束縛住。

  但是電子為什麼就可以逃脫強力作用呢。

  以強力的強度，即便電子的質量很小，電子受到的束縛力也會非常大。

  它必然也會被固定在原子核內。

  這個邏輯沒有任何問題。

  所以，要麼是強力錯了，要麼就是存在另一種還未發現的機制。

  不管怎麼說，查德威克算是出名了。

  他是為數不多的，能找到布魯斯教授錯誤的人。

  湯姆遜看到此景，開心地對盧瑟福說道：

  「卡文迪許交給你是對的。」

  「你培養了很多優秀的學生啊。」

  面對老師的認可，盧瑟福心中如吃了蜜一般。

  他深受湯姆遜的恩惠，把所有心血都投入到了實驗室的建設中。

  而今天，他終於看到了查德威克等人，能獨當一面的希望。

  這個問題，盧瑟福自己也回答不出來。

  他在實驗上是絕頂天才，但是涉及到理論分析，就有點抓瞎了。

  從質子-中子模型，到現在的強力作用，是一脈相承的。

  其中一個地方出錯，代表整個理論體系都可能會出問題。

  所以，這個問題必須解決。

  「布魯斯，你會怎麼回答呢？」

  李奇維在眾人的注視下，沒有立刻回答，而是笑著說道：

  「泡利、伊蕾娜，你們兩人都是量子研究所的。」

  「關於這個問題，我想先聽聽你們的答案。」

  「不要害怕錯誤，任何想法都可以說出來。」

  嘩！

  二人皆是一臉懵逼。

  他們倆剛剛還唇槍舌劍，現在又要同仇敵愾了。

  變化來的太快，一時間沒反應過來。

  玻爾輕輕一笑。

  「布魯斯教授要給你們上強度了。」

  伊蕾娜雖然剛剛沒想好怎麼解釋。

  但是現在她可不能退縮。

  這很明顯是來自布魯斯教授的考驗。

  能在這麼多大佬面前露臉，是無數人夢寐以求的機遇。

  於是，她逼迫自己深度思考。

  李奇維當然是故意的，他就是為了提高伊蕾娜的思考能力。

  真實歷史上，伊蕾娜和約里奧夫婦，就是因為只會做實驗，不善于思考，因此錯過了好幾個重磅性的發現。

  第一次，他們倆首次在用α射線轟擊鈹原子核時，產生了一種全新的射線。

  當時夫妻倆認為它可能是一種新的粒子，然後就沒有後續了。

  查德威克無意中看到了這個實驗，並且他重複了實驗。

  由於他師從盧瑟福，對於原子核非常了解。

  他大膽猜測這種新的粒子，其實就是在理論上被預言的中子，並且發表了論文。

  於是乎，原子物理學中極為重要的成果，中子的發現，就被安在了查德威克的頭上。

  查德威克因為發現中子獲得1935年的物理諾獎。

  第二次，夫妻倆用α粒子轟擊鋁原子時，先是有一种放射性的磷原子生成。

  幾分鐘後，磷原子又發射出了正電子。

  但是他們倆沒有把正電子當回事，直接關了機器去休息了。

  於是，安德森因為發現正電子獲得1936年的物理諾獎。

  第三次，夫妻倆用中子轟擊鈾元素，得到了一種全新的放射性元素。

  但是他們錯誤地認為那是超鈾元素，沒有繼續深入研究下去，與核裂變失之交臂。

  於是，哈恩因為發現鈾的核裂變獲得1944年的化學諾獎。

  可以看到，伊蕾娜夫婦簡直倒霉到家了。

  若是他們沒有錯過這三次機會。

  夫妻倆很有可能成為歷史上唯一的四諾獎得主。

  而且還都是自然科學類諾獎。

  簡直是前無古人後無來者的壯舉。

  哪怕是現在的李奇維也比不上。

  伊蕾娜夫婦對於實驗結果的不敏感性，導致了他們的遺憾。

  至於他們獲得諾獎的原因，則是因為發現了人工放射性元素。

  要不是因為這個現象實在太明顯了，恐怕二人依然會錯失這個成就。

  那真是想死的心都有了。

  後來有人戲稱，居里家族肯定是祖上拯救過世界。

  所以上帝給他們家連續送了四次諾獎。

  可惜，只抓住了一次機會。

  此刻，伊蕾娜在李奇維的壓力下，開始了蛻變。

  她嘗試著回答道：

  「我認為中子在發生β衰變的那一刻，它會因為某種原因先脫離原子核一段距離。」

  「如此一來，強力對於這個中子就不起作用。」

  「等衰變完成後，質子重新返回原子核，而電子就發射出去。」

  嘩！

  伊蕾娜的回答讓所有人都震驚了。

  這個過程有點過於刻意了。

  就好像中子擁有思想一樣。

  它怎麼知道什麼時候該脫離原子核呢？

  不少大佬們微微搖頭，這個說法的可信度實在太低。

  果然，查德威克立刻問道：

  「伊蕾娜小姐，按照你的說法，中子在脫離原子核的那一刻是什麼狀態呢？」

  「如果它已經脫離了，就會和電子一樣飛出來。」

  「如果它還沒有脫離，那麼也不可能發生衰變。」

  「難道說它正好處在既衰變又不衰變的界限嗎？」

  「那到底是衰變還是不衰變呢？」

  查德威克反駁的角度非常刁鑽。

  這下伊蕾娜是真沒招了。

  她第一次在這種場合，能給出自己的見解，就已經非常難得了。

  李奇維慈愛地看著伊蕾娜，眼中全是鼓勵和欣慰。

  顯然，伊蕾娜的說法有待商榷。

  這時，泡利開口了。

  他的氣勢非常足，面對這麼多大佬，依然牛逼哄哄的。

  「我認為這個問題，需要首先搞清楚β衰變的詳細過程。」

  「雖然根據質子-中子模型，我們可以寫出衰變的方程式。」

  「但是中子到底是怎麼變成質子和電子呢？」

  「是像細胞分裂那樣嗎？」

  「還是說從一個大球上掉了一塊，變成兩部分。」

  「只有搞清楚了這個過程，才能研究強力是如何作用在β衰變上的。」

  泡利的回答倒是讓不少人微微點頭。

  現有的質子-中子模型，確實只能說明β衰變的結果，而不能描述過程。

  不過這仍然不能說服查德威克。

  他緊接著問道：

  「泡利博士，我認為你這個回答，和伊蕾娜小姐的回答本質上一樣。」

  「不管β衰變的詳細過程是怎麼樣的，它總歸是處在強力的作用範圍內。」

  「這不會因為中子分裂而變化。」

  「強力既然是像萬有引力和庫侖力這樣的力，那麼對於形狀和狀態就沒有要求。」

  「就好比不管地球是液態還是固態，不管它是自轉還是靜止。」

  「它和太陽之間，始終存在著萬有引力。」

  「哪怕現在地球分裂成兩個小球，這兩個小球也會滿足萬有引力定律。」

  查德威克今天簡直好像爆種了一般。

  他的反駁有理有據，讓人找不出毛病。

  強如泡利也微微皺眉。

  這些上一屆的天驕們，果然個個都不是凡人。

  顯然，他的回答和查德威克的反擊，兩人都非常有道理，相互說服不了對方。

  這一刻，眾人才發現這個問題的棘手之處。

  簡直快成了考驗想像力的題目了。

  此刻，查德威克把目光投向了李奇維。

  他內心迫切地想知道，這位當世物理第一會給出什麼樣的答案。

  很快，所有人的目光再次返回到李奇維的身上。

  李奇維微微一笑，開口道：

  「強力的基礎是質子-中子模型。」

  「所以，它是一種猜想之上的猜想。」

  「這也是為什麼伊蕾娜和泡利都無法正確解釋的原因。」

  「很抱歉，即便是我，也不敢肯定答案是什麼。」

  「我只能給出自己的猜測。」

  嘩！

  李奇維的回答非常出人意料。

  他竟然直接承認自己也不知道答案。

  不過眾人並沒有因此而貶低布魯斯教授。

  開玩笑，他們現在討論的可是當今物理學最前沿最前沿的方向。

  強力的概念在今天才剛剛被提出。

  要是布魯斯教授立刻就能洞悉本質。

  那就不是人，而是神了。

  眾人估計真得懷疑布魯斯教授是外星人了。

  這一刻，所有人都在等待布魯斯教授的猜測。

  說不定就是接下來的諾獎風向標呢。

  然而，李奇維的猜測，直接讓眾人駭然了。

  「我認為β衰變的作用機制是獨立於強力的。」

  「換句話說，還存在第四種力在支配β衰變。」

  「所以，它才能擺脫第三種力的束縛。」

  「不過，這依然會存在一個問題。」

  「那就是如果第四種力的強度小於強力，那為什麼電子還能跑出來呢。」

  「我認為，要想解釋這個問題，可能需要搞清楚強力和第四種力的本質。」

  「我猜想，質子和中子，可能並不是基本粒子，它們是由更微小的粒子組成。」

  「就好像磁鐵有磁性，是因為組成它的原子中電子自旋的存在。」

  「第三種力和第四種力，都是作用在這些更基本的粒子上。」

  「只要質子和中子的組成不同，那麼它們的受力機制也會不同。」

  「如此一來，這兩種力就能共存於原子核內，互不衝突，各司其職。」

  「這就是我的一點微不足道的想法。」

  轟！

  靜！

  死一般的寂靜！

  所有人都震驚的說不出話來，連眼睛都不動了。

  這實在太駭人聽聞了。

  如果說伊蕾娜的答案是大膽的想法。

  那麼此刻李奇維的回答就是腦洞突破天際了。

  這一刻，眾人才深刻感受到，什麼才叫真正的天馬行空。

  和布魯斯教授一比，他們就好像從2000多年前古希臘走出來的學者。

  完全不在一個維度！

  「我的上帝啊！這就是布魯斯會議的含金量嗎？」

  「我本以為第三種力的出現就足夠震驚了。」

  「沒想到布魯斯教授竟然還預言了第四種力的存在。」

  「簡直和天方夜譚一般！」

  「而且質子和中子還有更細的結構？」

  「老天爺啊，這是在套娃嗎？」

  「這個回答明明非常離譜，我卻忍不住去相信。」

  「這就是布魯斯教授的實力嗎？」

  此刻，全場震撼了！

  (本章完)