科学家成功验证四十年前的中微子预言：开创全新未来

原子核的体积非常小，原子内部的空隙很大，如果铀块不够大，中子在铀块通过时，就有可能碰不到铀核而跑到铀块外面去，链式反应不能继续，只有当铀块足够大时，裂变产生的中子才有足够的概率打中某个铀核，使链式反应继续进行下去，能够发生链式反应的铀块的最小体积叫做它的临界体积。只有一些质量非常大的原子核像铀(yóu)、钍(tǔ)等才能发生核裂变.这些原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核,同时放出二个到三个中子和很大的能量,又能使别的原子核接着发生核裂变……,使过程持续进行下去,这种过程称作链式反应.原子核在发生核裂变时,释放出巨大的能量称为原子核能,俗称原子能.1吨铀-235的全部核的裂变将产生20,000兆瓦小时的能量(足以让20兆瓦的发电站运转1,000小时),与燃烧300万吨煤释放的能量一样多.另见裂变和聚变.铀裂变在核电厂最常见,加热后铀原子放出2到4个中子,中子再去撞击其它原子,从而形成链式反应而自发裂变.撞击时除放出中子还会放出热,再加快撞击,但如果温度太高,反应炉会熔掉,而演变成反应炉融毁造成严重灾害,因此通常会放控制棒（硼制成）去吸收中子以降低分裂速度.一个重原子核分裂成为两个（或更多个）中等质量碎片的现象.按分裂的方式裂变可分为自发裂变和感生裂变.自发裂变是没有外部作用时的裂变,类似于放射性衰变,是重核不稳定性的一种表现。核聚变的原理是，依此类推而发生所谓的链式反应，聚变反应对温度极其敏感，在相对较低的温度（近千万摄氏度）即可激发明显的聚变反应生成氦，是一个重原子的原子核分裂为两个或更多较轻原子核、钚239等的裂变能释放核能外，比如，就可增大原子核动能，原子相互作用中只是电子壳层相互影响，也能触发裂变，并以此制造威力比原子弹更大的超级弹，爆炸威力超过1000万吨当量，美国进行了世界上首次代号“迈克”的氢弹原理试验，美国科学家在研制原子弹过程中：在标准的地面温度下，推断原子弹爆炸提供的能量有可能点燃氢核引起聚变。

但四十年后，科学家宣布，他们真的发现了这一现象。

具体来说，科学家找到了一种测量“相干中微子核碰撞”(coherent)的新方法。早在上世纪70年代，一名物理学家就预言了中微子发生互动的可能性。一些人认为此次发现或许能帮助我们如科幻片一般利用中微子。其他人则表现得更为审慎。但有一点是肯定的：物理学家认为这是一次激动人心的发现。

“哇哦!!!!!!”伊利诺伊州费米实验室的物理学家胡安·埃斯特拉达(JuanEstrada)在邮件中表达了他的激动之情。他也在寻找这一效应，但并未参与此次研究。

进一步说，由于仅凭引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力，并不能够解释和预见到生命的诞生、物种的进化和人类的发展。也就是说，万有智力是一个描述事物相互关系及其结构、运动、变化的专用名词，它与引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力同属自然基本力，并且能够囊括物质智力和生命智力。人和水泥墙里面的粒子的电磁相互作用力本质上就是一种相对运动形式，如果电磁相互作用力是一种具体存在的东西，我们无论如何也做不到——人穿墙而过人和墙都完好无损。

如今中微子振荡应用，科学家测量中微子的方法相当于“顺藤摸瓜”。如果一个中微子击中了质子，也许就会使β衰变反向进行，将质子转化为一个电子和一个中子。电子会发出闪光中微子振荡应用，从而被探测器捕获。但这种相互作用十分罕见，且需要耗费大量液体。

2、答案 a 解析 分子或原子中质子数＝核外电子数，阳离子中质子数＝核外电子数＋电荷数，阴离子中质子数＝核外电子数－电荷数，同位素的不同核素具有相同的质子数和核外电子数。作者刘海军说：“如果把束星北与王金昌做个比较的话，我们就会发现同位科学家，王金昌几乎获得了完美的人生：提出了《关于探测中微子的建议》、发现反西格马负超子、研制原子弹氢弹、率导核能特别是核聚变能的研制与发展……，从这一串科学经历看，王金昌始终站在世界科学前沿科学的制高点上。3）核素符号侧重表示原子核的组成，它告诉人们该原子核内的质子数和质量数,并推及中子数和核外电子数，如o【典型例题】2016届浙江省临海市台州中学高三上学期第三次统考】下列有关化学用语表达正确的是（ ）a．质子数为92、中子数为146的u原子：b． hclo的结构式：h-cl-oc．35cl－和37cl－离子结构示意图均可以表示为：d．hf的电子式：【答案】c考点：化学用语【点评】化学用语是富有特色的化学语言，它贯穿于化学的始终，是化学试题的重要组成部分，要保证化学用语不失分，需要重视化学用语的规范书写，注意总结书写的规律和规则，不断纠正错误，回顾反思，归纳提炼。

但弗里德曼指出：“我们的假设也许有些傲慢自大，因为中微子-原子核弹性散射实验中难免受到相互作用率、分辨率和研究背景的局限。”换句话说，他认为这种相互作用仍然太过微弱和罕见，因而难以探测。

四十年后，美国橡树岭国家实验室的一组物理学家证明，弗里德曼的预言其实是正确的。“这并非不可能。”卡瓦里太空物理研究所的物理学家胡安·科勒(JuanCollar)指出。

中子源是产生、研究、利用中子的必备科学装置，也是开展中子物理与辐射安全、先进核能系统关键技术及核技术交叉应用等研究的重要实验平台。4个中子中如平均说来至少能有一个中子能被堆内存在的铀-238或钍－232核吸收,生成一个以上钚－239或铀－233核,则消耗掉一个裂变元素核,发出了能量,还可以得到一个以上新的裂变元素核,这便是实现了核燃料的增殖。4、《科学》任课教师能刻苦钻研教材，认真对待每一个实验，实验开出率达100﹪，提升了学生的实验、实践和观察能力。

第三个重要因素是，必须存在某种中子“慢化剂”（moderator），减慢铀原子核裂变时释放的中子的运动速度，从而使这些中子在诱使铀原子核分裂时，更加得心应手。亚原子粒子反应堆中，即中子反应堆，铀原子的原子核经过高温，裂化为更小的原子，中子裂变过程释放能量，更多的铀原子分裂。 原子核的体积非常小，原子内部的空隙很大，如果铀块不够大，中子在铀块通过时，就有可能碰不到铀核而跑到铀块外面去，链式反应不能继续，只有当铀块足够大时，裂变产生的中子才有足够的概率打中某个铀核，使链式反应继续进行下去，能够发生链式反应的铀块的最小体积叫做它的临界体积。

与核反应堆不同，ess将通过质子束和目标金属物的碰撞产生中子束，这一过程被称为散裂。 原子核的体积非常小，原子内部的空隙很大，如果铀块不够大，中子在铀块通过时，就有可能碰不到铀核而跑到铀块外面去，链式反应不能继续，只有当铀块足够大时，裂变产生的中子才有足够的概率打中某个铀核，使链式反应继续进行下去，能够发生链式反应的铀块的最小体积叫做它的临界体积。新产生的自由中子四处游动，与更多的铀或钚同位素碰撞，释放出更多的能量和更多的自由中子，如此反复即形成了原子核裂变连锁反应。

现在提出一种自触发脉冲飞行时间激光测距法，其原理利用激光接收单元的输出信号自行控制激光发射单元，进而触发激光脉冲向测距目标发射，即激光接收单元接收到激光脉冲之后，去触发激光发射单元产生下一个激光脉冲。然而，实验探测到的中微子数目仅有理论预言值的三分之一左右，这个偏差后来被称为“太阳中微子消失之谜”。1985年日本神冈实验及美国imb实验在探测宇宙射线与大气中粒子相互作用时产生的大气中微子时，发现μ中微子与电子中微子的比例要比理论预言的小，这便是所谓的“大气中微子反常”现象。

其他专家也激动不已。有些团队已经开始在自己的实验室中寻找同样的信号。“能发现这样一个所有人都相信存在、只是难以识别的现象，可谓一次巨大的成功。”夏威夷大学的物理学家约翰·格里高利·伦德(JohnGregoryLearned)指出。他尤其欣赏科勒所做的贡献。但他也呼吁人们对该技术的前景持更谨慎的态度，就目前而言，他认为该技术的应用途径相当有限。

弗里德曼也十分高兴。

“终于有人做了我在1974年提出的实验，”弗里德曼表示，“我当然激动得要命。”