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现在每个高中生都知道，原子是由原子核组成的，原子核的中心由质子和中子组成，电子在原子核外绕着原子核运动。谁发现了这种原子结构事实上，在物理学史上，原子，包括质子、中子、电子以及它们的结构已经被同一部门的几位物理学家发现。他们是卡文迪什实验室的汤姆逊（发现电子，提出原子枣饼模型），卢瑟福（发现质子，提出原子行星模型），玻尔（提出电子分层模型）。d是汤姆森的学生，波尔和查德威克是卢瑟福的学生。卢瑟福和波尔被介绍给科波菲尔国王的过去物理史。今天我们将介绍Chadwick，中子的发现者。

查德威克

詹姆斯·查德威克1891年出生于英国工业城市曼彻斯特。与他的兄弟波尔相比，查德威克中学时并没有表现出任何杰出的才能，但他有一个特点：他必须做正确的事，他必须理解自己不能做的事情，并且他有一点钉子般的精神。1911年，查德威克从曼克大学毕业。海丝特。他留在卢瑟福的实验室研究放射性。1913年，查德威克获得硕士学位。后来，查德威克在卢瑟福的推荐下去了德国，跟随卢瑟福的合作伙伴盖格去学习，在那里查德威克遇到了许多著名的柏林科学家，如爱因斯坦、哈恩和梅特纳。但就在那时，第一次世界大战爆发，英国是德国的敌人，查德威克被困在德国。四年了。但是四年后，在盖格和其他物理学家的帮助下，查德威克建立了一个小型的研究实验室，专门研究β射线。在这段时间里，查德威克发现β射线的能量谱是连续的。1918年，第一次世界大战结束时，查德威克回到英国并参加了。1920年，查德威克研究了α粒子在铂、银和铜原子核中的散射，并直接测量了原子核的电荷，从而完成了卢瑟福原子理论、原子核结构和等数n的理论。1923年，查德威克成为卡文迪什实验室的助理主任，成为卢瑟福的主要助手。

曼彻斯特大学

1920年，卢瑟福提出了一个假设，即在某些条件下，电子可能紧密结合在氢原子核上形成中性偶极子。卢瑟福称之为质子-电子复合物，并认为这种原子的存在几乎不可避免地解释了重元素的组成。因为卢瑟福预言由于存在中子，许多科学家都致力于寻找中子，查德威克就是其中之一。但在过去的几年里，中性粒子的存在并没有得到实验上的证实。1928年，德国物理学家博特和贝克尔用钌源发射的粒子轰击铍靶，他们发现，从铍中发射出强度低但穿透力强的射线。经过测试，他们发现光线没有在电场和磁场中偏转，只有经过2厘米厚的引线板后，光线的强度才减弱了13%，当他们称之为铍射线时。根据他们当时所知道的各种辐射，α射线和β射线都不那么穿透。只有伽马射线才能穿透铅板。所以波特和贝克把这种辐射看成伽马射线。这是科学家第一次扫过中子流。

三种射线穿透力的比较

1931年底，尤里奥·居里夫妇（他们的女儿和女婿）重复了波特和贝克尔的实验，但他们仍然没有发现这是中子流。在他们的实验中，居里夫妇发现铍射线穿过一扇薄窗进入可充气电离室，当石蜡或玻璃纸时，电离室会增强。放在窗前，有时几乎翻倍。这种现象可以用质子的猛烈正向碰撞来解释。居里夫妇用康普顿效应来解释这种现象，但事实上，康普顿效应的结果与他们的测量结果不一致，除了居里夫妇没有注意到这一点。发现中子的机会也随之而来。

居里夫妇

查德威克抓住了这个机会。他以前一直在做寻找中子的实验。当他在杂志上看到居里夫妇的文章时，他进一步研究了铍的辐射。他发现许多其他元素，包括氦、锂、碳、氮和氩，也有类似的辐射。通过对碰撞能量条件的广泛研究和计算，他很快相信了铍的辐射。查德威克在1932年首先用中子解释了铍的辐射，认为中子撞击了石蜡中的质子。查德威克接着研究了不同物质的原子核碰撞到新原子核和其他物质的中子时发生的质量交换。可以直接计算中子的质量。查德威克在对核碰撞中各种元素的质量交换做了大量研究后，成功地测量了中子的精确质量。他发现中子的质量几乎和质子的质量一样。查德威克写信给《自然》杂志，发表了题为种子可能存在的研究结果。这样，幸运之神落在了查德威克身上。在同一部门，硕士发现了电子，硕士发现了质子，硕士提出了电子分层的假设，硕士。特尔发现了中子，这也是科学史上一个美丽的话题。

中子的发现是理解原子核内部结构的一个转折点，具有重要的理论意义。在发现中子之后，苏联科学家伊万宁科首先提出了原子核由质子和中子组成的理论。后来，海森堡也提出了一个核模型。在量子力学的框架内，借助于同位旋的概念，引入了核交换力，并运用其理论，成功地解释了一系列有关放射性的实验事实，此外，中子的发现为原子能的利用开辟了广阔的道路。科学家用中子作为外壳轰击原子核，中子的威力比α粒子大得多。因此它像钥匙一样打开了原子核的大门。后来，汉斯·博斯说，1932年以前的一切都属于核物理学的史前史，核物理学时代开始于1932年，查德威克发现中子。1935年查德威克还因其对中子的杰出发现而获得了诺贝尔物理学奖。

核裂变的产生

查德威克自1935年以来一直担任利物浦大学的教授，1945年被封为爵士。查德威克1974年在剑桥去世，享年83岁。