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第二章 徐卫的野望

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    在接下来的一周内,徐卫一边继续自己的学业,一边从林志祥的口中套自己的家世,功夫不负有心人,通过套来的只字片语,徐卫对自己的家世有了初步的了解。

    徐家在长沙是有名的大地主,徐卫的爷爷徐锡是徐家当代的家主,是个进士出身,在同治年间被点的翰林,官至翰林院侍读学士,绝对的清流人物,不过现在已经致仕在家。

    徐卫的父亲徐麟是徐锡的第四子,也是徐锡最小的儿子,不过属于庶出,在徐家一直没有多大的地位,不过由于为人比较老实,被徐锡派到长沙城打理家族的产业。

    自从长沙开埠以来,世界各地的新鲜事物一股脑的涌进了长沙城,不仅增加了长沙城内的商机,也开阔了包括徐麟在内的一大批人的眼界。

    庶子出身的徐麟明白自己在老爷子百年之后根本分不到多少的家产,所以在很早的时候就将自己的独子徐卫送进了英国人开设的教会学校,希望徐卫能够学会一些洋人的技能。

    自幼聪明的徐卫在学校内受到校长的青睐,在征得徐麟的同意后就在徐卫中学毕业后推荐到了英国的牛津大学继续深造,与徐卫一同到英国上学的还有徐卫最好的朋友林志祥。

    教授徐卫化学专业的教授托马斯是英国著名的化学家,不过徐卫并没有听说过他的名字,也不知道他有什么盖世的著作,不过他的授课幽默风趣,算得上是一名不错的老师。

    牛津大学不愧是当时世界上最著名的大学,在牛津大学的实验室内,徐卫见到了很多当时最先进的实验仪器,包括徐卫现在最需要的磁性分离器。

    自从死去的徐卫进入牛津大学学习化学以来就表现了极高的天分,所以教授徐卫化学的导师就任命徐卫为他的助手,当然这也方便了现在的徐卫。

    现在的徐卫拥有超前一百多年的记忆,其中有很多东西只要自己发明或者发现出都能够使自己成为亿万富翁,但是一周多的生*验之后徐卫放弃了这种想法。

    当时的大环境中,有色人种在欧洲受到了普遍的歧视,白种人之上的观念在欧洲有很大的市场,比如当年诺贝尔能够凭借自己的发明成为百万富翁,但是换成现在的徐卫则是另一种情况,最幸运的是徐卫将专利低价卖给欧洲的财阀才能保全自己的性命。

    现在的当务之急,徐卫要做的不是怎样发财,而是怎样使自己名扬世界,成为整个欧洲乃至整个世界最著名的学着,只有这样,在自己发现或者发明出什么东西的时候才能使各国的财阀投鼠忌器。

    这个时候的欧洲,科学界内最热门的话题当属居里夫妇发现的放射性元素,此时的放射性元素在研究中又起了波澜,因为英国化学家克鲁克斯在分离铀矿物过程中,发现一部分铀具有放射性,另一部分铀却无放射性,同时其他一些科学家也发现了这一现象。

    这些科学家们在研究中还发现,钍、镭等放射性元素不仅能产生具有放射性的物质,而且还能使与它有接触的物质也产生放射性,这种放射性还会随着间流逝而减弱,最后会消失。

    这些奇异的、当时无法解释的现象引起了当时正在加拿大蒙特利尔大学任实验物理学教授的卢瑟福的极大兴趣,他决定开展这一课题的研究,然而他觉得开展这项研究,必须为自己配备一个精通化学的实验助手。

    正当卢瑟福为自己寻找助手时,恰逢毕业于牛津大学的索迪到蒙特利尔大学访问,而索迪一眼就被卢瑟福相中,就这样索迪刚出校门不久,就很幸运地成为卢瑟福的助手,事实已证明他们的合作是卓有成效的。

    他们首先对钍的放射性做了大量的实验。

    他们将硝酸钍溶液用氨处理,沉淀出氢氧化钍,过滤后检查干燥的沉淀,其放射性显著降低,而将滤液蒸干除去硝酸铵后的残渣,却有极强的放射性,但过了一个月后,残渣的放射性消失,而钍却又恢复了原有的放射性。

    他们证实钍的放射性的确变化无常,同时他们还发现,如果把钍放在密闭的器皿中,其放射性强度较稳定,如果放在一个敞开的器皿中,其放射性强度就会变化不定,尤其容易受表面掠过的空气的影响,他们推测这可能是由于有某种物质放射出来,不久他们便证明这种被放射出来的物质是一种气体,他们称它为钍射气。

    他们对有放射性的镭、锕进行实验研究,也发现存在同钍一样的现象,他们把镭放射出来的气体称为镭射气,锕放射出来的气体叫锕射气。

    根据这些实验结果,1902年卢瑟福、索迪提出元素蜕变假说:放射性是由于原子本身分裂或蜕变为另一种元素的原子而引起的。

    这与一般的化学反应不同,它不是原子间或分子间的变化,而是原子本身的自发变化,放射出a、b、g射线,变成新的放射性元素,同时他们将这些实验结果和上述假说整理写成论文:“放射性的变化”。

    他们关于元素蜕变的假说一提出来,立即引起物理学界、化学界的强烈反对,因为认为一种元素的原子可以变成另一种元素的原子的观点打破了长期以来认为元素的原子不能变的传统观念,周围的同事们也纷纷告诫他们,千万要小心,以免愚弄自己。

    开始时卢瑟福也有点犹豫,但是尊重实验事实的朴素唯物主义思想和科学家的责任感,促使卢瑟福和索迪勇敢地决定,一定要使论文发表。

    他们将论文寄到当时在科学界颇有影响的《哲学杂志》时,遭到杂志主编开耳芬勋爵的拒绝。

    开耳芬勋爵是英国科学界的泰斗,19世纪最杰出的物理学家之一,在学术问题上开耳芬有一种观点,他认为实验仅是验证理论的一种方法,另外晚年以思想保守而著称的开耳芬实际上是反对元素蜕变理论。

    卢瑟福和索迪在提出元素蜕变假说时,根据放射性元素在自发地发射射线的同时,还不断地放出能量这一事实,提出了“原子能”的概念,卢瑟福还用这理论说明太阳能和地热的来源,平息了物理学家和地质学家对此的长期争论,而开耳芬则是物理学家的代表,主张这种能源来自引力收缩。

    开耳芬显然不愿意发表卢瑟福和索迪的论文,在这种情况下,卢瑟福只好赶回剑桥,求助于他的导师汤姆逊。

    通过实验测定了电子的荷质比,从而证实了电子的存在的汤姆逊,对新的科学发现和理论遭受白眼是很有感触的,因此他毫不迟疑地支持卢瑟福,汤姆逊亲自找到开耳芬,向开耳芬保证这篇文章由他负责,开耳芬才不得不同意刊登卢瑟福和索迪的论文。

    关于元素蜕变假说的论文的发表,引起的轰动是可想而知的,起初甚至连居里夫人也表示不能轻易相信,而门捷列夫则不但自己表示怀疑,还号召其他科学家不要相信。

    至于开耳芬,尽管同意发表了这篇论文,他还是在1906年和1907年英国科学促进协会的两次年会上一再发起挑战,认为镭产生新元素并不能证明原子的蜕变,而可能镭本身就含有该元素的化合物。

    卢瑟福、索迪、居里夫人都对开耳芬进行了反驳,而最有力的反驳莫过于实验事实,于是在提出元素蜕变假说后,卢瑟福、素迪开始了对放射性元素的进一步深入研究。

    1899年卢瑟福曾发现铀和铀的化合物所发出的射线有两种,一种极易被吸收,他命名为a射线;另人种有较强的穿透本领,他称之为b射线。

    为了探索a、b射线的本质,卢瑟福和索迪利用空气液化机在低温条件下浓缩射气,证明射气是一种气体,这气体与拉姆塞曾发现的惰性气体很相像。

    继续研究时,他们又发现镭衰变时放射出氦离子,于是他们推测a射线就是氦离子流。

    为了验证这一推测,1903年3月索迪离开了卢瑟福实验室,回到伦敦,和以发现和研究惰性气体商闻名于世的拉姆塞合作,研究放射性镭所放射的气体。

    不久他们的实验就确认了卢瑟福和索迪的上述推测,a、射线就是带正电荷的氦离子流。卢瑟福则证明该射线就是电子流。他们的共同努力,终于揭示了放射线的本质。

    卢瑟福、索迪的开创性工作吸引了许多年轻的科学家,就在1903年以后的几年,人们不断地用各种方法从铀、钍、锕等放射性元素中分离出一种又一种“新”的放射性元素,到1907年,被分离出来并加以研究过的放射性元素已近30种,多到周期表中没有可容纳它们的空位。

    这就产生了矛盾,怀疑周期表对放射性元素是否适用,另外人们对这些新发现的放射性元素进行对比研究后,发现有些放射性不同的元素化学性质则完全一样。

    例如钍与由它蜕变生成的射钍,尽管放射性显著不同,可是将它们混合后,却难以用化学方法使它们分离,化学性质则完全一样。

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