中子可以穿过金属吗,中子照射金属会怎么样

首页 > 生活常识 > 作者:YD1662023-06-08 00:00:39

中子弹是一种核弹,它对建筑和武器的破坏力非常小,对生物却有着极强的*伤力。中子的作用不光是用于制造核武器,利用中子,我们可以看到X射线看不到的东西,甚至可以看到蛋白质是怎样运动的。同时,通过中子研究量子生物学有非常大的优势。什么是中子?如何获得中子?中子又是怎么帮助我们看透物质?

出品:格致论道讲坛

以下内容为中国工程物理研究院研究生院教授储祥蔷演讲实录:

如果大家学过初中物理,就会知道中子是原子核的重要组成部分,中子就是今天演讲的主角,它跟我们的生活息息相关。

中子与核武器

大家知道二战最后是美国第一个研制出原子弹,后来投向日本的广岛,然后二战结束。

其实,当时法国和德国也掌握了原子弹技术,而且德国的技术并不比美国弱,他们领导研究原子弹的科学家是大名鼎鼎的海森堡,量子力学的奠基人之一。

为什么德国掌握了技术,但是并没有像美国的曼哈顿计划那样成功研制出原子弹呢?

那是因为在研制过程中,需要反应堆让中子足够慢化,才能够生产出核原料。

让中子慢化的材料有两种,一种是重水,还有一种是碳。

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从理论上来说,重水的慢化效果更好。

德国选择了重水,但是碳是更容易获得的,美国的第一个反应堆是由大科学家费米建造的,他用石墨作为慢化剂。

于是故事的结局出现了,德国的反应堆一直到二战结束都没有达到临界,也就是没有工作。

但是美国的反应堆很快达到了临界,造出了原子弹。

下面的历史大家都知道了。我们应该感谢中子,让我们现在生活在和平年代。

如果德国第一个研制出原子弹,这个世界真的难以想象。

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战后我们九院(中国工程物理研究院)也研制出了原子弹和氢弹。

大家有没有听说过中子弹

它其实也是一种核弹,但是和原子弹、氢弹不一样的是,它能够释放出大量的中子,而不是各种放射性物质。

这样的好处是,它能够把对建筑和武器的破坏力减到非常小,但对生物的*伤力非常强。

中子弹所到之处,方圆十里片草不留。

中子弹更有利于实战,如果我们要缴获敌人的根据地和坦克,可以只把敌军*死,但是把坦克和根据地完好保存。

中国的第一颗中子弹也是我们九院研制成功的。

中子的作用难道只是制造核武器吗?

二战后,大科学家费米开始考虑中子可不可以应用于科研,之后几十年,很多科学家致力于这方面的研究。

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其中有两个科学家,一个叫Shull,一个叫Brockhouse,因为他们在中子散射方向做出了重大贡献,获得了1994年的诺贝尔物理学奖。

神奇的中子如何帮我们看透物质?

中子散射有很大的用处。这两张照片是分别用X射线和中子散射的方式给南北朝时期的同一个佛像拍摄的照片。

可以看出,我们用中子可以看到X射线看不到的东西——中子散射可以拍到佛像中间有一根柱子,但是X射线是看不到的。

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