我们是如何知道原子的存在的(7)

斯基帕解释说：“我们所做的就是向许多物质发射中子束。根据散射图像，我们可以推断原子核中散射出许多中子。这样，我们就能计算出发生散射的物质的质量和大致体积。”

但是，原子并不是始终纹丝不动地待在那儿等着我们对它进行检测。有时原子会发生衰变，这就意味着它们具有放射性。自然界中的许多元素都具有放射性。衰变过程会产生能量，这就是核能的基础，也是核弹的基础。核物理学家研究的主要内容，就是深入了解核反应过程中发生的变化。

 

 

核弹爆炸

 

伽马射线就是一种原子衰变辐射。不同的放射性原子会产生不同的伽马射线形态，这就意味着我们能够通过探测原子衰变过程中伴随的伽马射线的能量来辨别原子。这就是利物浦大学的哈克尼斯· 布伦南进行的实验。布伦南进一步解释说：“这一实验所需的探测器，必须既能探测到射线的存在，又能探测出射线的能量。因为每种元素的原子核都有其独特的指纹图谱。”

 

 

氢弹爆炸场面震撼

 

射线探测区也可能存在其他类别的原子，尤其是在一些大型核反应中。因此，准确了解存在哪些放射性同位素就显得格外重要。也正因为这样，这类实验通常都在核电站或是发生过核事故的地区进行。现在，哈克尼斯·布伦南及其同事的重点就放在研发对存在辐射的区域进行探测的系统装置上。她说：“我们所要研制的科技设备和工具，需要能够对存在辐射的特定区域进行三维成像。”