科学家刚刚揭示了原子分裂成两个时究竟会发生什么
原子这个词源于希腊语,意为不可分割。但不要被这个名字误导了。
美国理论物理学家进行的模拟首次对原子一分为二的瞬间进行了完全微观的描述,为定义科学技术新时代的一次能量事件提供了新的见解。
1938 年,当物理学家奥托·哈恩 (Otto Hahn)、莉泽·迈特纳 (Lise Meitner) 和弗里茨·斯特拉斯曼 (Fritz Strassmann) 展示铀原子核在被中子射击时如何分裂成两个时,我们才发现这个小词是多么的误称。
几十年后,尽管核裂变在战争、电力、医学和科学研究方面得到广泛应用,但它的秘密却迟迟未揭晓。
除了质子和中子像分配器中的口香糖球一样聚集在一起的简单模型之外,大质量原子核还是量子活动的狂野风暴。
了解单个核子如何行为和相互作用对于静静地呆着的原子来说已经足够具有挑战性,更不用说那些正在经历重大转变的原子了。
为了使其更容易理解,洛斯阿拉莫斯国家实验室和华盛顿大学的理论物理学家将裂变过程分为四个步骤。
在最初的 10-14秒内(大约),缓慢移动的中子的引入迫使原子核在所谓的鞍点处膨胀并重新排列,使原子看起来有点像一个小花生壳。
紧接着是速度更快的转变,称为马鞍裂变,此时裂变过程的碎片形成。这个过程持续约 5×10-21秒。
第三步甚至更快,转变过程在 10-22秒内完成。在所谓的裂变或颈部断裂阶段,细胞核正式分裂。
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