铀和钍的变化

元素的天然放射性,是自然界中最有趣的现象之一。原子能时代的序幕,就是为这种现象的发现所揭开的。天然放射性是指某元素的原子核,在放射一个甲种粒子(氦原子核,图中用结合在一起的四个小球表示)或乙种粒子(电子,图中用一个小球表示)后(有时同时放射丙种射线),自己变成另一元素的原子核。而且这样产生的元素常常也具有放射性,它在放射后又变成另一元素。这种一系列的相续变化就形成了一个放射系。天然放射性重元素主要有三个系统,它们的起始元素分别     

漫话核电池

整整一个世纪以前,原子核放射性的发现,打开了人类进入原子能时代的大门。通过各国科学家的不懈努力,原子能在各个领域得到了广泛应用,核电池就是其中一个方面。世界上的原子核有稳定的和不稳定的两种类型。任何一种不稳定的原子核都会自发地转变为另一种原子核,这种现象称为核衰变。由于衰变过程都伴随着     

原子物理学家的眼睛

在苏联和平利用原子能科学技术展览会内,陈列了一些探测物质的放射性的仪器,我们平常把这些仪器叫作“探测器”。我们知道,原子核是非常之小的,直径大约是10~(-13)厘米左右。从核内放出来的射线或粒子那就更小了,我们是看不见,也摸不到的。为了探寻和测量原子核内放出来的微小粒子以及研究核反应等过程,物理学家们利用这些粒子和物质相互作用的现象,制成了各式各样的探测器。在原子核物理学研究中所用的探测器有很多种,例如:扩散云雾室、膨胀云雾室,盖革一米勒计数管,电离室、闪(?)计数     

放射线与生物

自从1895年倫琴第一次发现了X射线之后,一系列的天然放射性元素接踵发现。1934年,约里奥一居里夫妇又发现了人工合成的放射性物质。到今天,天然的和人工合成的放射性元素,已不下千余种之多了。随着原子能在工业、衣业以及医学科学等部门的广泛应用,放射性物质与人们生活的关系愈来愈加密切。所以,人们对放射线的危害和防护知识就不能不关心了。什么是放射性?放射有那些?大家知道,一切物质都是由分子组成的,而分子又是原子构成的,原子的主要部分是原子核。原子核中的粒子,时时刻刻在不断地运动,     

“左亚”

“左亚”是世界和平理事会主席、斯大林国际和平奖金得奖人、卓越的原子物理学家约里奥·居里1948年12月15日在法国建造的第一个原子核反应器(即原子堆)的命名。“左亚”的意思是“生命”,约里奥·居里是因为和平的目的才建造这个反应器的。“左亚”的主要设备是一个盛有重水的大缸,缸内插着铀棒。从铀里放射出来的中子,经过重水的作用把它的速度减低以后,便能使反应器中的物质发生原子核的链反应,产生原子能。缸的四周围着一层石墨壁,可以反射中子,防止中子散失,把中子尽量用来发生原子核的反应。石墨壁外面有一层厚厚的混凝土护壁,用来保护工作人员,使他们不致受到原子核反应过程中产生的放射性的危害。左亚的控     

近库仑势垒重离子核反应机制研究

1896年,法国物理学家贝克勒尔发现天然放射性现象,这是人类第一次观察到原子核的变化,被看成是核物理学的开端。这一伟大发现使得人们对自然界的认识进入到费米（10-15 m）尺度,极大地影响和改变了人类社会。1928年,乔治·伽莫夫用量子隧穿效应解释了原子核的阿尔法(α)放射性。量子隧穿是典型的量子现象,由微观粒子的波动性所决定。其逆过程,即两个粒子形成一个复合核时也遵从同样的规律,这已经被早期较轻原子核的熔合反应研究所证实。上世纪60年代以后,随着粒子加速器能量的升高,人们可以研究较重核之间的核反应,形成了近库仑势垒重离子核反应的研究方向。上世纪80年代以来,在此方向产生了许多新发现,如：深部非弹性散射机制、垒下熔合反应截面增强、光学势阈异常、准（预平衡）裂变与全熔合-裂变的竞争、势垒分布与耦合道效应、弱束缚核的破裂效应与连续态的强耦合和奇特核特殊的核反应机制等。对近垒能区重离子核反应机制的研究,有助于人们对自然界中核过程的认识,如恒星能源的产生、宇宙元素的合成与超重核合成等,同时,与国家核安全战略以及核技术应用和核能开发等国民经济活动密切相关。     

核裂变链式反应的动态演示仪

介绍了一种能够展示核裂变链式反应过程的动态过程的科普仪器——核裂变链式反应的动态演示仪。演示仪以铀235原子核结构为模型,黄色小球代表中子,红色团表示原子核。采用PLC控制气动装置实现中子的撞击、原子核的分裂以及中子的释放,通过灯光效果,进一步增强了演示的趣味性。该项目获得了2008年国家发明专利,并在多个科技馆应用。     

广义组合化学（下）

分子学与量子力学的出发点完全不同，前者假定原子核振动，而后者假定原子核不动、电子绕原予核运动。将分了力学与量子化学结合或联合运用，配合计算机图形界面，就有可能解决生物大分子与配体分子或较大药物分子的相互作用的空间、电性等结构及构效关系问题。     

农业中的放射性同位素

原子核的秘密的揭露,使人类掌握了新的無穷尽的能源。第一座原子能电站在苏联的建立,为將这个能源实际利用于工業和农業的和平目的,奠定了基础。原子技术的發展,开辟了把放射性同位素应用到各种全然不同的科学技术部門中去的广闊的可能性。人工取得放射性同位素的方法之一,是在原子核反应堆中用中子来照射。比如,用中子照射普通的天然的磷的时候,部分的磷原子核就和中子結合而变成磷的放射性同位素(磷-32)的原子核。当放射性磷的核衰变的时候,核中的一个中子轉化成質子,同时放射出一个β粒子(帶陰电的电子)。衰变是按照这个方式發生     

核能利用

氢弹爆炸核能的释放通常有两种形式,一种是重核的裂变,即一个重原子核(如铀、钚)分裂成两个或多个中等原子量的原子核,引起链式反应,从而释放出巨大的能量;另一种是轻核的聚变,即两个轻原子核(如氢的同位素氘)聚合成为一个较重的核,从而释放出巨大的能量。重核裂变能1938年,德国科学家奥托·哈恩和斯特拉斯曼用中子轰击铀原子核,发现了核裂变现象。铀-235是自然界存在的易于发生裂变的惟一核素。当一个中子轰击铀-235原子核时,这个原子核能分裂成两个较轻的原子核,同时产生2到3个中子和β、γ等射线,并放出能量。如果新产生的中子又打中另一…     

透视人体的神眼——核磁共振成像技术

原子是由电子和原子核组成的。原子核带正电,它们可以在磁场中旋转。磁场的强度和方向决定原子核旋转的频率和方向。在磁场中旋转的原子核有一     

关于原子结构的认识

本文是在前几篇论文的基础上推理出的观点。文中主要介绍原子的结构及性质,在前文的基础上我们推理出原子的结构是由不同质量的电子因为因果性作用力存在原子核不同的轨道上,而不同轨道上的电子相对于原子核相互作用形成原子的稳定结构;原子的性质是原子核(最外层)轨道上的电子得到或失去表现出因果性作用力的存在。     

微观世界有尽头吗？

从原子概念的提出到真正建立起原子结构的模型,前后经历了2000多年、数十代科学家的不懈努力。而从原子结构模型的建立到原子核结构模型的建立,则仅仅经历了30多年,不过一二代物理学家的集体努力。再从原子核的结构模型的建立到核子和各种重粒子以及奇异粒子的夸克模型的建立,也不过经     

原子核是只“鸭梨”

在中学课本上的原子结构图中,原子核往往被画成圆形。而实际上,大多数原子核的形状是橄榄球形的。最近,科学家利用同位素质量分离器仪器,研究了两种同位素原子氡220和镭224的原子核,有了更新的发现。镭224原子核是梨形的,一端较窄,而另一端较宽,像个没有把头的梨。而氡220的形状并不固定。此前有物理学家就从对质子和中子的各种组合进行的研究,推测某些原子核可能是非对称形状的梨形,现在终于在设备上观察到了这一罕     

中国科学院物理学和核科学四十年

物理学和核科学都是研究物质世界中各种物理现象、规律及其应用的科学.客观世界中的物质存在着诸如原子分子、凝聚态、原子核和基本粒子等不同层次的结构,由此便有着不同层次的物理问题.原子分子层次和凝聚态层次中的物理问题属于物理学(包括理论物理、凝聚态物理、基础光学、原子分子物理、波谱学和声学等分支)的研究范围,原子核层次和基本粒子     

原子核三种主要衰变特性的比较

原子核衰变是一种复杂的变化,而对原子核衰变的研究又是了解原子核的重要手段。为了进一步研究原子核的衰变特性,进一步了解原子核,我们对原子核的三种主要衰变——α衰变、β衰变、γ衰变加以比较,以帮助研究者加深对原子核衰变特性的理解,进而推动粒子物理研究的发展。     

人造硅同位素中发现新的物理学“幻数”

英国和美国的科学家在《自然》杂志上报告说,一种人造硅同位素的性质证明,14也是一个奇妙的物理学“幻数”。迄今已经发现的幻数有2、8、20、28、50、82和126。自然界广泛存在的氦、氧、钙、镍、锡、铝的质子和中子都符合幻数条件,它们原子核中的质子和原子以集体形式充满了某个量级,没有游离的粒子向更高量级跃迁,因此这些元素异常稳定。不过,事实证明还存在其他的幻数。英国萨里大学和美国佛罗里达州立大学的科学家在这份最新报告中指出,他们发现具有放射性的人造硅同位素——硅42具有14个质子,28个中子,结构异常稳定,似乎具有双幻数。研…     

原子里的强力胶

科学家们通过研究电子和正电子的碰撞实验,发现了一个很奇异的粒子——Ds(2317),并且认为它会有利于人们揭开原子结构之谜。 我们都知道,原子是由电子、质子和中子组成的,其中质子和中子组成小而致密的原子核,电子则围绕着原子核运动,在电子和原子核之间存在一个非常空旷的空间,因为和原子的大小比较起来,原子核的直径要小上     

从放射性到原子核

自从50年前,原子弹在广岛和长崎爆炸以来,人类进入原子时代,更正确地讲,进入了核时代。尤其在“冷战”时期,核这个词早已超出科学技术的范围,而进入政治、社会乃至日常生活领域。时至今日,核能利用以及它与环境的关系仍是当前的热门话题。可是,很少人知道,原子核的概念来源于100年前一个偶然的发现——天然放射性。     

中子

中子是在1930年發見的基本粒子,它所以作“中子”,是因为它不帶电,在電上講是中性的。它的重量是1.00803原子量單位。中子是核的組成成分之一,除了最簡單的原子核——氫核只是由一个質子組成的以外,其余元素的核都含有中子。由於中了不带电,不被原子核的陽电荷所排斥,所以它容易接近原子核,同它发生作用。因此在原子核物理学中,常常用中子打击原子核,来研究原子核的构造、成分和它的变化。中子在原子能事业佔有很重要的地位。因为现在