通过中子轰击获得的人工放射性查看源代码讨论查看历史

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《通过中子轰击获得的人工放射性》，实验中子物理的奠基性论著。恩·费米(见“原子核物理”)等著。以学术论文的形式分2部分先后发表在1934与1935年伦敦皇家学会的会刊。本书收编于《世界百科名著大辞典》。

内容简介

论文的第1部分(1934年发表)包含4个内容。第1，叙述了继约里奥·居里夫妇等人通过α粒子轰击轻元素发现人工放射性之后，费米等人从中子不带电，因而容易进入原子核这一思想出发，进行了中子诱发人工放射性的实验。并发现了，在约60种元素中，有40种以上能被中子激活。第2，介绍了实验方法，包括所用的中子源、探测器、元素鉴定方法，以及对放射性元素的半衰期、β射线在铝中的衰减曲线和核反应类型的鉴别方法等。第3，实验结果，系统介绍了当时可能得到的从氢到铀间的63种元素被中子照射后的测量结果，给出了其中35种放射性元素的半衰期、β射线在铝中的半吸收厚度、某些元素的放射性强度及核反应类型。对于钍和铀，实验者曾观察到了被中子轰击后出现的几种放射性，但未以裂变的观点予以解释，只是依照常规提出了超铀元素的假定，从而失掉了一次作出重大发现的机会。第4，理论解释，首先列出了由上述实验中得出的4条结论，然后用中子俘获的概念对实验结果作了解释。不过对于重元素，这种解释遇到了困难。

第2部分(1935年发表)共分12节。第1节指出了，曾观察到银的激活强度与实验的几何条件有关，并发现当中子源和被照物质被水或石腊包围时后者的激活强度会明显增高的事实。第2节解释了上述现象，即因中子与氢原子发生弹性碰撞而使中子速度变慢所致。第3节列举了镉、硼等元素的慢中子吸收截面较快中子吸收截面显著增大的实例。第4节介绍了镉、钴、钇等许多元素吸收慢中子后发射γ射线的实验。第5节介绍了对慢中子能量的分析。第6节介绍了慢中子的散射和扩散实验。第7节介绍了非含氢物质对激活效率的影响，证明了铅对中子也有慢化效果，但难以用弹性碰撞的观点解释。第8节从理论上分析了上述结果。指出了，当轰击后生成的放射性核为被轰击元素的同位素时，其反应过程是被轰击元素吸收了1个中子，而不是放出了1个中子。并用量子力学的碰撞理论给出了中子的散射截面及俘获截面与核半径及中子速度的关系式。最后讨论了慢中子在氢中的速度分布。第9、10节介绍了放射性同位素的化学分离方法以及对测量技术的改进。第11节系统地给出了60多种元素受慢中子辐照的实验结果。第12节以表格的形式汇集了得到的结果。

本文中发表的工作在核物理发展史上具有重要意义，它不仅开辟了用中子研究原子核的新方向，而且是人类利用原子能的起始点。

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