设为首页 - 加入收藏
您的当前位置:主页 > 教育科技 > 科普 > 正文

奥托·哈恩:在拘禁中获诺贝尔奖的科学家

来源:《知识就是力量》 编辑:王江山 时间:2019-06-18

人物小传

奥托·哈恩(Otto Hahn,1879年3月8日—1968年7月28日),德国化学家,放射化学领域的先驱。奥托·哈恩在1938年发现了核裂变。他被称为“核化学之父”。1944年,他因为发现核裂变现象而获得诺贝尔化学奖。

那个不停发现新元素的年轻人

1879年3月8日,奥托·哈恩出生在法兰克福的一个富裕家庭。他在一个相对封闭的环境里长大,生活中只有父母和两个兄弟。也许是孤独的生活激发了他的创造欲,他在15岁时对化学产生了浓厚兴趣,经常在自己家的洗衣房里进行简单的实验。

德国柏林自由大学的哈恩·迈特纳楼:哈恩发现核裂变的地方(图片来源 / Wiki )

那时哈恩的父亲建造和收购了几处住宅和商业地产,所以一直想让哈恩学习建筑学,但这个一向沉默的孩子却展露了对学化学的非凡决心,因为他的抱负是成为一名工业化学家。哈恩努力劝说父亲,最终如愿以偿。1901年,他获得博士学位,正式开始科研生涯。

那时哈恩想在工业界工作,而这需要较高的英语水平,所以他决定去英国。1904年,他来到伦敦大学学院(University College London),跟着发现了惰性气体的威廉·拉姆齐爵士(Sir William Ramsay)从事放射化学的研究,这在当时是一个非常新的领域。没想到,哈恩很快就在拉姆齐给他的用于提纯的粗镭制剂中发现了新的放射性物质,他称之为放射性钍。这一成就让拉姆齐对其刮目相看,他鼓励哈恩继续进行放射性研究,而不是进入工业领域。

1905年秋天到次年夏天,哈恩来到加拿大蒙特利尔麦吉尔大学(McGill University)物理研究所,师从着名科学家欧内斯特·卢瑟福。拉姆齐爵士在给卢瑟福的信中如此写道:“哈恩是一位杰出的学者,他的工作令人钦佩。我相信你会喜欢和他一起工作的。”果不其然,哈恩的天赋不断展露,不久后他就发现了放射性锕,并与卢瑟福一起对放射性钍和放射性锕的射线进行了研究。

哈恩的手稿(供图 / 王江山)

接二连三的成功让哈恩成了当时的学术新星。卢瑟福也难掩兴奋地说:“哈恩有个专门能嗅出新元素的特殊鼻子。”也许卢瑟福真的“说对了”,因为在往后的岁月中,哈恩又陆续发现了新钍1(228Ra)、新钍2(228Ac)、铀Z(234Pa)、镤(231Pa)。当年那个在洗衣房里偷偷做实验的孩子,后来在真正的实验室中发挥了自己的天赋。

发现核裂变

1908年末和1909年初,哈恩成功地演示了α粒子发射的放射性反冲事件,并给出了正确的解释。物理学家瓦尔特·格拉赫(Walther Gerlach)将这一发现描述为“具有深远影响的物理学重大发现”。卢瑟福也难掩兴奋和欣赏之情,甚至在给母亲的家信中都忍不住提到哈恩:“他是德国目前做得最好的。”就这样,哈恩渐渐步入了“科研第一梯队”。1912年,他成为柏林-达勒姆新成立的威廉皇家化学研究所放射化学部门的负责人。12年后又被选为柏林普鲁士科学院的正式成员,他的亚博亚博88下载是正规的吗「登录平台」--任意三数字加yabo.com直达官网人星光熠熠—阿尔伯特·爱因斯坦、马克斯·普朗克、弗里茨·哈伯……几乎是当时科学界的全明星阵容,由此可见他的受认可程度。

20世纪二三十年代正是放射化学急速发展的时期,许多科学家都在这一领域辛苦钻研,渴望找到人工引发核嬗变的方法。从1934年开始,哈恩与莉泽·迈特纳(Lise Meitner)及其学生兼助理弗里茨·斯特拉斯曼(Fritz Strassmann,1902—1980)合作,发现了大量的放射性转化产物,哈恩小组确定了至少4种元素的多种同位素的存在,他们还是第一批测量239U半衰期并在化学上确定它是铀的一种同位素的科学家。

1938年12月16日至17日,哈恩进行了着名的“镭钡间皮分馏”实验,这次实验的结果令人困惑:在用中子轰击铀后,它分裂成了两半,并且产生了许多β放射性核素,其中之一是放射性钡。哈恩给迈特纳写信描述了这一现象。迈特纳为了验证哈恩的说法重新做了实验,也同样发现了该现象。后来哈恩和他的小组对此进行了计算和二次实验,1939年2月10日,哈恩和斯特拉斯曼第一次使用术语Uranspaltung(铀裂变)来形容这一过程,他们预测了额外的中子的存在,还指出在裂变过程中会产生连锁反应。

1913年,哈恩和迈特纳在KWI的化学实验室(供图 / 王江山)
在德国慕尼黑德意志博物馆(Deutsches Museum)重建的核裂变实验装置(供图 / 王江山)

上一篇:等闲识得东风面,中国科幻已新春
下一篇:没有了

网友评论:

Copyright ? 2017-2019 就爱文摘网

Top