核武器理论与技术研究为何在纳粹德国最先开始?

1896年3月的一个下午 , 巴黎博物院自然历史部的应用物理学教授亨利·贝克勒尔打开抽屉 , 取出了与双氧铀硫酸钾盐放在一起的黑色纸包 , 惊奇的发现装在其中的感光底板已经被感光了 。

核武器理论与技术研究为何在纳粹德国最先开始?



▲亨利·贝克勒尔亨利·贝克勒尔是一名物理学家 , 同时也是研究荧光和磷光的专家 。
1896年初 , 伦琴发现X射线的消息传到了巴黎 , 但这一科学发现原本和贝克勒尔没有任何关系 , 是一个偶然的机会使他遭遇上了放射性问题:当时法国有一位著名数学物理学家叫彭加勒 , 收到伦琴的通信后 , 在法国科学院1896年1月20日的例会上向与会者报告了这件事 , 展示了伦琴的通信和X光照片 。 贝克勒尔正好在场 , 他问彭加勒 , 这种射线是怎样产生的?彭加勒回答说 , 似乎是从真空管阴极对面发荧光的地方产生的 , 可能跟荧光属于同一机理 。 彭加勒还建议贝克勒尔试试荧光会不会伴随有X射线 。 因为彭加勒的这个建议 , 第二天贝克勒尔就在自己的实验室里开始了试验 , 试图验证荧光物质会不会辐射出一种看不见却能穿透厚纸使底片感光的射线 。 他试来试去 , 终于找到了一种物质具有预期效果 , 这种物质就是铀盐 。 在最初的试验中 , 贝克勒尔拿出两张厚黑纸 , 把感光底片严严实实的包起来 , 即使放在太阳底下晒一天 , 也不会使底片感光 。 然后 , 他把铀盐放在黑纸包好的底片上 , 又让太阳晒几小时 , 就大不一样 , 底片显示了黑影 。 为了证实是射线在起作用 , 他特意在黑纸包和铀盐间夹一层玻璃 , 再放到太阳下晒 。 如果是由于某种化学作用或热效应 , 隔一层玻璃就应该排除 , 可是仍然出现了黑影 。 于是贝克勒尔肯定了彭加勒的假定 , 在法国科学院的例会上报告了实验结果 。 但贝克勒尔的试验并没有就此结束 , 又过了几天 , 他正准备进一步探讨这种新现象 , 巴黎却连日天阴 , 无法晒太阳 。 于是 , 贝克勒尔只好把所有器材 , 包括包好的底片和铀盐都搁在同一抽屉里准备留待天气转好后继续试验 。
核武器理论与技术研究为何在纳粹德国最先开始?



▲射线在底片上的显影
然而又过了几天之后 , 也许是出于职业上的某种灵感 , 贝克勒尔突然产生了一个念头 , 想看看即使不经太阳照晒 , 底片会不会也有变黑的现象 。 于是他把底片洗了出来 , 结果发现这些未经太阳照晒的底片其实已经被曝光了 , 底片上的黑影十分明显 。 他仔细检查了现场 , 肯定这些黑影是铀盐作用的结果 。 贝克勒尔面对这一突如其来的现象 , 很快就领悟到 , 必须放弃原来的假设 , 这种射线跟荧光没有直接关系 , 它和荧光不一样,不需要外来光激发 。 在新的假设推动下贝克勒尔继续试验 , 终于确证这是铀元素自身发出的一种射线 , 他把这种射线称为铀辐射 。 铀辐射不同于X射线 , 两者虽然都有很强的穿透力 , 但产生的机理不同 。 同年5月18日 , 他在法国科学院报告说:铀辐射乃是原子自身的一种作用 , 只要有铀这种元素存在 , 就不断有这种辐射产生 。 这就是发现放射性的最初经过 。 这一发现在当时虽然没有伦琴发现X射线那样轰动一时 , 但其意义还是很深远的 , 因为这是人们第一次观察到的核变化 。 现在通常就把这一重大发现看成是核物理学的开端 , 这一事件为核物理学的诞生准备了第一块基石 。 时间继续推移到1905年的6月末 , 在看似平淡无奇的一个下午 , 有位腼腆的年轻人来到邮局 , 向德国《物理年报》的编辑部投寄了一篇名为《论运体的电动力学》的论文 , 署名为阿尔伯特·爱因斯坦 。

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