陈世豪

(蓬安县蓬安中学 四川 南充 637800)

1 历史背景

1896年，法国物理学家亨利·贝克勒尔发现铀化合物能放出某种射线，使密封完好的照相底片感光，此后，人们不断探索这些来自原子核的强烈辐射究竟是什么东西.

居里夫人认为贝克勒尔发现的现象具有普遍性，并首先使用“放射性”一词来描述物质的这种性质.她与丈夫皮埃尔·居里一起，经历了艰苦的提纯工作，在1898年从沥青铀矿盐中分离出一种放射性比铀强得多的新元素，居里夫人将这种新元素命名为钋，以纪念自己的祖国波兰.在1902年，居里夫妇又发现了另一种放射性更强的金属——镭[1].

1900年前后，汤姆孙建议卢瑟福研究这个课题.卢瑟福和他的学生们通过将镭元素产生的射线引入强磁场中，结果发现射线立即分成3股，其中两股左右分开，分别向两个方向偏转，另外一股不偏转，一直向前，卢瑟福将它们分别命名为α射线、β射线和γ射线，如图1所示.

进一步的研究表明：α射线是氦原子核组成的粒子流，β射线是高速电子流，γ射线是高能光子流(即波长极短的电磁波).

图1 3种放射线在磁场中的偏转

后来，人们进一步的研究表明，这个假设的方案存在严重的问题：它虽然遵守电荷守恒定律，但却明显违反物理学上3个最基本的守恒定律.

其次，违反动量守恒定律.原子核发生β衰变时，相当于一个炮竹一炸为二，按动量守恒定律：小碎片(电子)的运动方向，与大碎片(新原子核)的反冲方向应该正好相反，如……