购买
下载掌阅APP,畅读海量书库
立即打开
畅读海量书库
扫码下载掌阅APP

一、“核科学皇族”指导下的最优秀者

钱三强自幼聪颖好学,具有追求真理、探索未知的强烈愿望和坚定信念。他少年时代随父在北京生活,曾就读于蔡元培任校长的孔德中学,受到良好的教育。他在年轻时就怀有强烈的爱国热情,曾积极参加“一二·九”爱国学生运动。1932年,钱三强考入清华大学物理系。1936年,他大学毕业后担任了北平研究院物理研究所严济慈所长的助理,从事分子光谱学的研究。

1937年6月,24岁的钱三强,在导师严济慈教授的鼓励下,通过中法基金会考试,获得唯一的镭学留法研究生资格。经过一个多月的乘船旅途颠簸,钱三强于同年7月抵达法国巴黎。当时恰逢他的恩师、北平研究院物理研究所所长严济慈到巴黎开会,严济慈将钱三强推荐到巴黎大学镭学研究所居里实验室,导师就是居里夫人的女儿、诺贝尔物理学奖获得者伊莱娜·居里及其丈夫约里奥-居里。大名鼎鼎的居里实验室,被世界科学界称为“核科学皇族”,居里一家人在这里三次摘取诺贝尔奖的桂冠。20世纪30年代的居里实验室,保持了世界最先进最重要的原子核科学研究基地的地位,这并不是依靠居里夫人的名声,而主要是由于约里奥-居里夫妇的一系列杰出的工作。到了巴黎之后,钱三强跟着约里奥先生做博士论文实验设备的准备工作。在实验室,钱三强尽量多干具体的工作,吹玻璃、照相、光谱分析这类工作,其他外国留学生不愿动手做,而他总是不厌其烦,伸手就干。除了自己的论文工作,钱三强一有机会就帮别人干活,目的是想多学一点实际本领。

1937—1941年,钱三强在导师伊莱娜·居里的指导下,在巴黎大学镭学研究所居里实验室从事原子核物理研究工作。1939年他与导师合作,研究发现铀、钍受中子打击后得到镧(半衰期3.5小时)的同位素,β射线谱是一样的,说明它们是同一种放射性同位素,这一工作有力地支持了当时刚发现的裂变现象的解释。1940年,钱三强获得法国国家博士学位。1941年底,由于战争原因,预备回国的钱三强途中受阻,便在法国里昂大学物理研究所从事研究工作并指导大学生的毕业论文。1943年,钱三强重返巴黎,他先后作为法国国家科学研究中心的研究员和研究导师,在法兰西学院核化学实验室(主任是弗雷德里克·约里奥教授)和巴黎大学镭学研究所居里实验室进行研究工作,并指导研究生开展科研工作。

在法国期间,钱三强根据贝特的带电粒子穿过物质时慢化的理论,首次计算出弱能量电子的(真)射程和能量关系,获得了弱能量电子射程与能量关系的曲线(1944年);他与布依西爱和巴什莱合作,用正比放大器首次测出原锕的α射线的精细结构(1946年);1946—1947年他与夫人何泽慧合作,首次发现铀的三分裂和四分裂现象(约三百个裂变中有一个三分裂,上万个裂变中有一个四分裂)。三分裂出现的概率虽然只有1/300,但仍有较重要的意义。首先,这是“研究裂变过程中的断裂点特性的一种有效的、直接的探针”,也就是第三个带电粒子正好是在断裂的瞬间发射出来的碎片,这一较轻的碎片携带着断裂点原子核的许多信息。其次,三分裂中7%是产生一个氚核,这在慢中子反应堆里是不可忽视的有重要意义的物理量。因为这意味着氚的产生将高达2.3×10 -4 ,这是在核反应堆中如何避免氚所造成的环境污染所必须考虑到的问题。

这一发现发表后,立即引起国际科学界的普遍关注。夫妻二人在研究铀核三裂变中取得了突破性成果,被导师约里奥向世界科学家推荐,不少西方国家的报纸杂志刊登了此事,并称赞“中国的居里夫妇发现了原子核新分裂法”。1946年,法国科学院还向钱三强颁发了物理学奖。约里奥-居里教授认为,这是第二次世界大战后,他的实验室里第一个最重要的工作。钱三强的关于铀核三分裂机制的解释,很快为各国物理学界接受。这一研究成果,使人类对核裂变的认识向前推进了一大步,在国际科学文献上写下了浓墨重彩的一笔,也使他一举成为耀眼的科学明星。

由于钱三强在研究工作中取得举世瞩目的成就,他在法国科学界的声誉不断提高。1946年法国国家科学院赠给他最优厚的亨利·德帕尔维尔科学奖金。随后,钱三强被破格晋升为法国科学院研究中心的研究导师。在当时留法人员中,得到这样重要学术职位的,只有钱三强一人。此外,钱三强还在铷分子的吸收带光谱及其离解能(1937年)、α粒子与质子的碰撞(1940年)、射钍的γ射线(1941年)、射锕软γ线的强度(1942年)、用照相乳胶记录带电粒子(1943年、1946年)、锕及锕K的γ射线(1944年)、镭D和荧光L线谱(1945年)、钍的裂变能(1947年)等多方面进行研究,获得许多有意义的结果,先后发表30多篇论文。

作为对钱三强在法国学习和从事研究工作的评价,居里夫妇在钱三强回国前夕曾写下长篇评议书,对其学术能力和个人品格给予高度评价:“钱先生在我们共事期间,证实了他那些早已显露了的研究人员的特殊品格,他的著述目录已经很长,其中有些具有头等的重要性。他对科学事业满腔热情,并且聪慧有创见。我们毫不夸大地说,10年期间,在那些到我们实验室并由我们指导工作的同时代人当中,他最为优秀。” 正因为钱三强的出色表现,导师对其极为器重与信任,也与其坦诚地谈论自己的见解。在钱三强回国之前,约里奥对其阐述了“中国反对原子弹,必须自己掌握原子弹”的观点。这一见解令钱三强印象深刻,并把这位著名原子能科学家的提示带到了我国最高决策层。于光远认为,“从时间上来说我们国家下决心努力掌握原子弹,是从钱三强把他的恩师约里奥-居里的‘中国反对原子弹,必须自己掌握原子弹’的提示带给了我们的党,1955年在中南海毛泽东的会议室,下了决心的时候开始的” deWKWglkH0sQCjvlIA7fVyz8Atmaus4cIKdeqEQOWXJYSaEYB3knOj5anWgb6uNi

点击中间区域
呼出菜单
上一章
目录
下一章
×