75见不得人的实验
作为物理学的开山祖师之一，牛顿会受到物理学家的尊敬是真的，但关于这位牛爵爷的笑话同样也不少。
除了牛爵爷炒股赔钱、牛爵爷打压竞争对手、和牛爵爷一起吃饭必须站起来敬酒等等等等，最有名的还要当属那个物理学家捉迷藏。
说是一群伟大的物理学家们，死后在天堂中捉迷藏，倒霉蛋儿爱因斯坦是抓人的那个，他先数了一百个数。
数完以后刚一睁眼，他就看到牛顿就现在离自己不远的地方。
爱因斯坦觉得牛顿可能是看不起自己，也可能是怕他这个晚辈在捉迷藏游戏里一无所获会丢了面子，所以才站在那里“任君采撷”。
“天予弗取，反受其咎”，送上门的机会，爱因斯坦不可能不要，于是他向前几步冲上去，就一把抱住了呆立在原地的牛顿：“爵士，我抓到你了！”
“不不不，”被一个白头发白胡子的怪人抱住，牛爵爷非但没有生气，反而还处变不惊地指了指自己脚下：“你抓住的不是我，你看看我现在站在什么上面？”
疑惑不解的爱因斯坦，顺着牛顿手指的方向低头望去，发现牛顿脚下是……
“爵士，您正站在一米乘一米的正方形地板瓷砖上。”
“没错，”牛顿这次点了点头，“一米乘以一米，那就是一平方米。
“牛顿站在一平方米的面积上，那就是牛顿每二次方米。
“所以你抓住的不是牛顿而是帕斯卡，和我牛顿有什么关系？”
觉得自己被这个为老不尊的物理学前辈所戏耍的爱因斯坦，感觉智力受到了侮辱。
他越想越气，越气越想，到最后怒火攻心，脾气上来以后忍无可忍，抬起腿来一脚就把牛顿从那个一平方米的瓷砖上踹了出去。
然后爱因斯坦才一边大吼着发泄心中愤怒，一边再次把牛顿按倒在地：“说，你说你现在还是不是帕斯卡？爵士，我要提醒你，你现在的脚底下可没有一平方米的瓷砖了！”
爱因斯坦觉得自己胜利在望，没想到牛顿比他还要气定神闲。
他向自己的后辈点了点头，仍然是一副得意洋洋的样子：“身手了得，有两下子！说的没错，我现在确实不是帕斯卡了，但是阿尔伯特，你忘了另外一件事，那就是你刚刚的这一脚，正好把我踹出去了一米远，所以你现在抓住的依旧不是我牛顿，而是牛顿·米，也就是我的英国后辈，焦耳。”
……
这个段子还有各种各样的衍生版本，比如说抓住了伏特，结果发现伏特身下压着安培，所以这人不是伏特，而是伏特每安培等于欧姆。
爱因斯坦刚想改口说欧姆，没想到刚刚还压着安培的伏特，在一瞬间又紧紧抱住了身下的安培，说他们现在不是欧姆，而变成了伏特乘安培等于瓦特。
爱因斯坦又要改口叫瓦特，结果瓦特又说他现在已经在原地站了好几秒，所以已经不再是瓦特，而是瓦特·秒，变成了焦耳。
在更加完整的版本里，还有焦耳一把压住了阿伏伽德罗，从焦耳变成了Ｊ/mol，成为自由能的单位，也成功地让亥姆霍兹和吉布斯两个人扭打起来，互相指责这是对方。
然后为了不两败俱伤，亥姆霍兹和吉布斯两个人联手把开尔文勋爵踹到了焦耳身下，同时把阿伏伽德罗给挤了出去。
这样一来，Ｊ/mol就变成了Ｊ/Ｋ，从自由能变成了熵，让爱因斯坦赶快借此机会去抓住克劳修斯。
还有就是安培把自己身体拉成了一条直线，因此产生了磁场。
爱因斯坦还在纠结磁感应强度的单位应该是高斯还是特斯拉，结果这俩人也一人抱住了一块瓷砖，说他们现在已经变成了磁通量，让爱因斯坦去抓韦伯。
结果韦伯在原地又做起了俯卧撑，他告诉爱因斯坦自己一会高一会低，已经产生了感应电动势，所以是伏特的样子了。
然后又是伏特抱住密立根再次变成焦耳，焦耳压着赫兹成为了普朗克，普朗克找到祖冲之变成约化普朗克，说是海森堡说约化以后就不是他自己，爱因斯坦有问题就去找海森堡。
爱因斯坦问海森堡在哪儿，普朗克说这个可就不能确定了。
段子是一个不错的段子，也比较考验看这个段子的人的物理学功底，当初曾经广泛流传于人人网上，还衍生出了各种各样的版本。
但现在陈慕武向维特根斯坦讲出来的话，就不太合适了。
不是说他不想和这位哲学家继续拉扯下去，而是因为出现在这个段子当中的物理学家们，有很多都还没有进天堂，依旧在世界上活得好好的，比如爱因斯坦、特斯拉、普朗克还有海森堡。
段子最后那个有关不确定性原理的梗也不能用，因为现在这个原理不姓海森堡，而是姓陈。
借着天色已晚的由头，陈慕武终于能从维特根斯坦的住处脱身。
能说服这位跟着剑桥大学一起去比利时参加索尔维会议，算是解决了陈慕武的一块心病。
只要是爱因斯坦如果又要在会议上提出来量子力学和因果论之间的事情，陈主任就决定要请维特根斯坦出马。
与其争论量子力学完备不完备，符不符合因果关系，还不如把宝贵的会议时间，拿来讨论一些更有意义的物理学问题。
这不能说他是年青人不讲武德，偷袭爱因斯坦那个四十九岁的老人家，只能说是陈慕武不求伤人，但求自保而已。
随着温度一天天的升高，夏天也一步一步地朝着剑桥大学走近。
这个夏天对于陈慕武来说，他的主题是送别。
先是去伦敦送走了结束英国蜜月之旅的小居里夫妇，然后又送走了暂时离开自己身边回到美国，在纽约的哥伦比亚大学去担任物理学教授的奥本海默。
和奥本海默在剑桥分别之前，陈慕武还再次交给了他一笔钱。
虽然奥本海默回国是为了替陈慕武卖股票，但离着美股崩盘还有一年多的时间，趁这段日子再买入一些，仍然能够赚上一笔。
同样想要回国的施汝为倒是依然留在剑桥，这不是因为他临时改变了主意不想走，而是因为自从英国和苏连断交之后，想要在这里办去苏连的签证和购买途经西伯利亚的火车票，都变得比之前要麻烦许多。
为此陈慕武还特意问了问，卡皮察有没有什么好办法，结果对方给出来的回答是，渡过英吉利海峡去法国——反正坐火车的第一步就是要先回到欧洲大陆上。
不过施汝为留在英国的这段时间里，陈慕武倒是帮他采购了市面上所能买到的各种理工类的教科书，时间跨度一直从中学到大学，以及各种基础实验所需要的器材。
虽然陈慕武是想要在斯德哥尔摩开设学校，可毕竟他的力量有限，能来到欧洲的留学生相对于国内那么多适龄学生来说只是凤毛麟角。
多带回去一本书，哪怕只能让国内的教材编写得更完善一点点，这本书就算是完成了它的使命，陈慕武和施汝为的努力也没有白费。
奥本海默和施汝为离开了剑桥，赵忠尧和考克罗夫特都各自在海外安装粒子加速器，替卡文迪许实验室赚着外快。
再加上时值暑假时期，英国本地的学生和工作人员们，也都离开学校或是回家和亲人团聚，或是去国内和欧洲的一些地方度假消暑，留在剑桥大学的陈慕武反而成了孤家寡人。
他原本也可以选择回到位于伦敦的那个家里，跟着母亲和大哥一起过这个时长一个多月的假期。
可陈慕武偏偏选择了留下来，要在卡文迪许实验室里靠着自己的一人之力做实验。
没有帮手在旁边给他提供协助，对陈慕武来说不是困难，反而还是一种机遇。
这不是因为他像电影和书籍里那样，是个想要独自一个人做那些见不得人的邪恶实验的大反派。
但不得不说，陈慕武打算自己做的这个实验，到现在来说确实有些见不得人。
查德威克今年年初刚得了一对双胞胎女儿，乔安娜和茱蒂丝。
暑假一到来，他把实验室的事情安排妥当之后，就带着一家人回到了自己的家乡，还把实验室里各个地方的全部钥匙都给了陈慕武。
陈代理主任现在是整个卡文迪许实验室里权限最高的人，他可以自由出入实验室里的任何地方，当然也就包括装有各种各样实验器材的仓库。
陈慕武仿佛像进入超市购物那样，推着一个手推车，在装有器材的架子上挑挑拣拣。
他拿了真空泵，拿了一个阿尔法离子源，又拿了能够产生电场和磁场的各种装置，还拿了一块硼的结晶。
相比于化学性质非常活泼的锂和铍这些金属元素，硼作为非金属元素要稳定的多。
虽然为了确保阿尔法粒子不会在空气中被电离，实验要在真空的环境下进行，锂和铍的氧化概率会很低。
但是把它们加工为靶金属薄片的操作同样也不能在空气条件下进行，和化学性质更稳定的硼相对比，还是后者更简单容易一些。
拿了这么多化学药品和仪器，陈慕武究竟是想要做什么？
前不久小居里夫妇当中的弗雷德里克的那番话说进了他的心里，他打算在没人知道的情况下，看凭借自己一个人的力量，是否能够复刻出原时空中博特在1930年做出来的那个出了中子的实验。
1930年还没有粒子加速器，所以博特所使用高能阿尔法粒子，肯定不是在粒子加速器上完成的，而只是用最简单的电场加速而已。
那对陈慕武来说，这个实验就变得简单得多，他没必要独自一个人去拆开伫立在剑桥大学的那台粒子加速器，去把那个能产生质子的粒子源给拆下来，研究怎么才能换上一个产生阿尔法粒子的放射源。
他要做的事情就只有依葫芦画瓢，重新复刻一下博特的实验装置就可以。
所谓阿尔法粒子源，其实就是一个装有钋－210的铅盒而已。
在早年间，卢瑟福指挥做出来的那个用阿尔法粒子轰击金箔的实验当中，他的两个学生盖革和马斯顿所使用的粒子源中装的不是钋，而是镭。
相比于能同时放射出阿尔法、贝塔和伽马三种射线的镭，钋－210只能释放出大量的阿尔法粒子和少部分的伽马粒子。
所以只需要经过简单的筛选，然后再通过一个小孔的准直器，就能得到大量的阿尔法粒子用以做实验，比之前的镭要方便许多。
当然最方便的还是镅，只是这种超铀元素还没有被发现，陈慕武给剑桥大学建造的那台利用静电高压加速的粒子加速器可不行，必须要上价格更贵的回旋加速器。
何况，如果陈慕武现在真能搞出来了超铀元素的话，就算斯德哥尔摩那边的诺贝尔奖评委会再不情愿，也必须要把诺贝尔奖再次颁发给陈慕武了。
从钋－210中筛选出阿尔法粒子之后，再让这些粒子通过一个由电磁场组装而成的速度选择器，便能得到一束方向和速度都相同的阿尔法粒子流。
让这些阿尔法粒子轰击到由硼晶体制作的靶子上面，就能得到一束博特所说的“伽马射线”流，但其实就是大家一直都在寻找的中子。
硼有两种稳定的同位素，分别是硼－10，和硼－11，前者在自然界中的丰度是20%，后者是80%。
阿尔法粒子轰击硼－10，会生成一个氮－13和一个中子。
Ｂ＋α→Ｎ＋ｎ
然后半衰期为十分钟的氮－13并不稳定，又会再次进行衰变成碳－13，顺便释放出一个正电子＋β
而阿尔法粒子轰击硼－11，会生成一个碳－14和一个中子＋ｎ
碳－14就要稳定不少，半衰期是五千多年，不用再去考虑后续的衰变反应。
而且碳－14到目前为止仍然没有被科学家们发现出来，这可是除了氢的同位素之外，为数不多的还能获得诺贝尔奖的元素，而且还是一得就是两年。
1960年的诺贝尔化学奖，颁给的是利用碳－14进行年代测定法。
第二年1961年的诺贝尔化学奖，颁给的则是利用碳－14测定植物光合作用中的碳循环。
两种核反应都会生成中子，所以陈慕武没必要去区分自己拿的这块硼晶体里有多少硼－10和硼－11，反正最终的结果都是殊途同归。
(本章完)
除了牛爵爷炒股赔钱、牛爵爷打压竞争对手、和牛爵爷一起吃饭必须站起来敬酒等等等等，最有名的还要当属那个物理学家捉迷藏。
说是一群伟大的物理学家们，死后在天堂中捉迷藏，倒霉蛋儿爱因斯坦是抓人的那个，他先数了一百个数。
数完以后刚一睁眼，他就看到牛顿就现在离自己不远的地方。
爱因斯坦觉得牛顿可能是看不起自己，也可能是怕他这个晚辈在捉迷藏游戏里一无所获会丢了面子，所以才站在那里“任君采撷”。
“天予弗取，反受其咎”，送上门的机会，爱因斯坦不可能不要，于是他向前几步冲上去，就一把抱住了呆立在原地的牛顿：“爵士，我抓到你了！”
“不不不，”被一个白头发白胡子的怪人抱住，牛爵爷非但没有生气，反而还处变不惊地指了指自己脚下：“你抓住的不是我，你看看我现在站在什么上面？”
疑惑不解的爱因斯坦，顺着牛顿手指的方向低头望去，发现牛顿脚下是……
“爵士，您正站在一米乘一米的正方形地板瓷砖上。”
“没错，”牛顿这次点了点头，“一米乘以一米，那就是一平方米。
“牛顿站在一平方米的面积上，那就是牛顿每二次方米。
“所以你抓住的不是牛顿而是帕斯卡，和我牛顿有什么关系？”
觉得自己被这个为老不尊的物理学前辈所戏耍的爱因斯坦，感觉智力受到了侮辱。
他越想越气，越气越想，到最后怒火攻心，脾气上来以后忍无可忍，抬起腿来一脚就把牛顿从那个一平方米的瓷砖上踹了出去。
然后爱因斯坦才一边大吼着发泄心中愤怒，一边再次把牛顿按倒在地：“说，你说你现在还是不是帕斯卡？爵士，我要提醒你，你现在的脚底下可没有一平方米的瓷砖了！”
爱因斯坦觉得自己胜利在望，没想到牛顿比他还要气定神闲。
他向自己的后辈点了点头，仍然是一副得意洋洋的样子：“身手了得，有两下子！说的没错，我现在确实不是帕斯卡了，但是阿尔伯特，你忘了另外一件事，那就是你刚刚的这一脚，正好把我踹出去了一米远，所以你现在抓住的依旧不是我牛顿，而是牛顿·米，也就是我的英国后辈，焦耳。”
……
这个段子还有各种各样的衍生版本，比如说抓住了伏特，结果发现伏特身下压着安培，所以这人不是伏特，而是伏特每安培等于欧姆。
爱因斯坦刚想改口说欧姆，没想到刚刚还压着安培的伏特，在一瞬间又紧紧抱住了身下的安培，说他们现在不是欧姆，而变成了伏特乘安培等于瓦特。
爱因斯坦又要改口叫瓦特，结果瓦特又说他现在已经在原地站了好几秒，所以已经不再是瓦特，而是瓦特·秒，变成了焦耳。
在更加完整的版本里，还有焦耳一把压住了阿伏伽德罗，从焦耳变成了Ｊ/mol，成为自由能的单位，也成功地让亥姆霍兹和吉布斯两个人扭打起来，互相指责这是对方。
然后为了不两败俱伤，亥姆霍兹和吉布斯两个人联手把开尔文勋爵踹到了焦耳身下，同时把阿伏伽德罗给挤了出去。
这样一来，Ｊ/mol就变成了Ｊ/Ｋ，从自由能变成了熵，让爱因斯坦赶快借此机会去抓住克劳修斯。
还有就是安培把自己身体拉成了一条直线，因此产生了磁场。
爱因斯坦还在纠结磁感应强度的单位应该是高斯还是特斯拉，结果这俩人也一人抱住了一块瓷砖，说他们现在已经变成了磁通量，让爱因斯坦去抓韦伯。
结果韦伯在原地又做起了俯卧撑，他告诉爱因斯坦自己一会高一会低，已经产生了感应电动势，所以是伏特的样子了。
然后又是伏特抱住密立根再次变成焦耳，焦耳压着赫兹成为了普朗克，普朗克找到祖冲之变成约化普朗克，说是海森堡说约化以后就不是他自己，爱因斯坦有问题就去找海森堡。
爱因斯坦问海森堡在哪儿，普朗克说这个可就不能确定了。
段子是一个不错的段子，也比较考验看这个段子的人的物理学功底，当初曾经广泛流传于人人网上，还衍生出了各种各样的版本。
但现在陈慕武向维特根斯坦讲出来的话，就不太合适了。
不是说他不想和这位哲学家继续拉扯下去，而是因为出现在这个段子当中的物理学家们，有很多都还没有进天堂，依旧在世界上活得好好的，比如爱因斯坦、特斯拉、普朗克还有海森堡。
段子最后那个有关不确定性原理的梗也不能用，因为现在这个原理不姓海森堡，而是姓陈。
借着天色已晚的由头，陈慕武终于能从维特根斯坦的住处脱身。
能说服这位跟着剑桥大学一起去比利时参加索尔维会议，算是解决了陈慕武的一块心病。
只要是爱因斯坦如果又要在会议上提出来量子力学和因果论之间的事情，陈主任就决定要请维特根斯坦出马。
与其争论量子力学完备不完备，符不符合因果关系，还不如把宝贵的会议时间，拿来讨论一些更有意义的物理学问题。
这不能说他是年青人不讲武德，偷袭爱因斯坦那个四十九岁的老人家，只能说是陈慕武不求伤人，但求自保而已。
随着温度一天天的升高，夏天也一步一步地朝着剑桥大学走近。
这个夏天对于陈慕武来说，他的主题是送别。
先是去伦敦送走了结束英国蜜月之旅的小居里夫妇，然后又送走了暂时离开自己身边回到美国，在纽约的哥伦比亚大学去担任物理学教授的奥本海默。
和奥本海默在剑桥分别之前，陈慕武还再次交给了他一笔钱。
虽然奥本海默回国是为了替陈慕武卖股票，但离着美股崩盘还有一年多的时间，趁这段日子再买入一些，仍然能够赚上一笔。
同样想要回国的施汝为倒是依然留在剑桥，这不是因为他临时改变了主意不想走，而是因为自从英国和苏连断交之后，想要在这里办去苏连的签证和购买途经西伯利亚的火车票，都变得比之前要麻烦许多。
为此陈慕武还特意问了问，卡皮察有没有什么好办法，结果对方给出来的回答是，渡过英吉利海峡去法国——反正坐火车的第一步就是要先回到欧洲大陆上。
不过施汝为留在英国的这段时间里，陈慕武倒是帮他采购了市面上所能买到的各种理工类的教科书，时间跨度一直从中学到大学，以及各种基础实验所需要的器材。
虽然陈慕武是想要在斯德哥尔摩开设学校，可毕竟他的力量有限，能来到欧洲的留学生相对于国内那么多适龄学生来说只是凤毛麟角。
多带回去一本书，哪怕只能让国内的教材编写得更完善一点点，这本书就算是完成了它的使命，陈慕武和施汝为的努力也没有白费。
奥本海默和施汝为离开了剑桥，赵忠尧和考克罗夫特都各自在海外安装粒子加速器，替卡文迪许实验室赚着外快。
再加上时值暑假时期，英国本地的学生和工作人员们，也都离开学校或是回家和亲人团聚，或是去国内和欧洲的一些地方度假消暑，留在剑桥大学的陈慕武反而成了孤家寡人。
他原本也可以选择回到位于伦敦的那个家里，跟着母亲和大哥一起过这个时长一个多月的假期。
可陈慕武偏偏选择了留下来，要在卡文迪许实验室里靠着自己的一人之力做实验。
没有帮手在旁边给他提供协助，对陈慕武来说不是困难，反而还是一种机遇。
这不是因为他像电影和书籍里那样，是个想要独自一个人做那些见不得人的邪恶实验的大反派。
但不得不说，陈慕武打算自己做的这个实验，到现在来说确实有些见不得人。
查德威克今年年初刚得了一对双胞胎女儿，乔安娜和茱蒂丝。
暑假一到来，他把实验室的事情安排妥当之后，就带着一家人回到了自己的家乡，还把实验室里各个地方的全部钥匙都给了陈慕武。
陈代理主任现在是整个卡文迪许实验室里权限最高的人，他可以自由出入实验室里的任何地方，当然也就包括装有各种各样实验器材的仓库。
陈慕武仿佛像进入超市购物那样，推着一个手推车，在装有器材的架子上挑挑拣拣。
他拿了真空泵，拿了一个阿尔法离子源，又拿了能够产生电场和磁场的各种装置，还拿了一块硼的结晶。
相比于化学性质非常活泼的锂和铍这些金属元素，硼作为非金属元素要稳定的多。
虽然为了确保阿尔法粒子不会在空气中被电离，实验要在真空的环境下进行，锂和铍的氧化概率会很低。
但是把它们加工为靶金属薄片的操作同样也不能在空气条件下进行，和化学性质更稳定的硼相对比，还是后者更简单容易一些。
拿了这么多化学药品和仪器，陈慕武究竟是想要做什么？
前不久小居里夫妇当中的弗雷德里克的那番话说进了他的心里，他打算在没人知道的情况下，看凭借自己一个人的力量，是否能够复刻出原时空中博特在1930年做出来的那个出了中子的实验。
1930年还没有粒子加速器，所以博特所使用高能阿尔法粒子，肯定不是在粒子加速器上完成的，而只是用最简单的电场加速而已。
那对陈慕武来说，这个实验就变得简单得多，他没必要独自一个人去拆开伫立在剑桥大学的那台粒子加速器，去把那个能产生质子的粒子源给拆下来，研究怎么才能换上一个产生阿尔法粒子的放射源。
他要做的事情就只有依葫芦画瓢，重新复刻一下博特的实验装置就可以。
所谓阿尔法粒子源，其实就是一个装有钋－210的铅盒而已。
在早年间，卢瑟福指挥做出来的那个用阿尔法粒子轰击金箔的实验当中，他的两个学生盖革和马斯顿所使用的粒子源中装的不是钋，而是镭。
相比于能同时放射出阿尔法、贝塔和伽马三种射线的镭，钋－210只能释放出大量的阿尔法粒子和少部分的伽马粒子。
所以只需要经过简单的筛选，然后再通过一个小孔的准直器，就能得到大量的阿尔法粒子用以做实验，比之前的镭要方便许多。
当然最方便的还是镅，只是这种超铀元素还没有被发现，陈慕武给剑桥大学建造的那台利用静电高压加速的粒子加速器可不行，必须要上价格更贵的回旋加速器。
何况，如果陈慕武现在真能搞出来了超铀元素的话，就算斯德哥尔摩那边的诺贝尔奖评委会再不情愿，也必须要把诺贝尔奖再次颁发给陈慕武了。
从钋－210中筛选出阿尔法粒子之后，再让这些粒子通过一个由电磁场组装而成的速度选择器，便能得到一束方向和速度都相同的阿尔法粒子流。
让这些阿尔法粒子轰击到由硼晶体制作的靶子上面，就能得到一束博特所说的“伽马射线”流，但其实就是大家一直都在寻找的中子。
硼有两种稳定的同位素，分别是硼－10，和硼－11，前者在自然界中的丰度是20%，后者是80%。
阿尔法粒子轰击硼－10，会生成一个氮－13和一个中子。
Ｂ＋α→Ｎ＋ｎ
然后半衰期为十分钟的氮－13并不稳定，又会再次进行衰变成碳－13，顺便释放出一个正电子＋β
而阿尔法粒子轰击硼－11，会生成一个碳－14和一个中子＋ｎ
碳－14就要稳定不少，半衰期是五千多年，不用再去考虑后续的衰变反应。
而且碳－14到目前为止仍然没有被科学家们发现出来，这可是除了氢的同位素之外，为数不多的还能获得诺贝尔奖的元素，而且还是一得就是两年。
1960年的诺贝尔化学奖，颁给的是利用碳－14进行年代测定法。
第二年1961年的诺贝尔化学奖，颁给的则是利用碳－14测定植物光合作用中的碳循环。
两种核反应都会生成中子，所以陈慕武没必要去区分自己拿的这块硼晶体里有多少硼－10和硼－11，反正最终的结果都是殊途同归。
(本章完)