第82章 窮得要飯的考古學界(1 / 1)
輔導員的追問,把顧玩從自己的沉思中拉了回來。筆硯閣 www。biyange。com 更多好看小說
「你還想聽原理細節?你們也想聽嗎?」顧玩不禁有些好奇,他一直覺得輔導員的水平,聽完上面那些就夠了,至於他的同學,水平就更不足以理解,說了也就當是聽玄幻。
誰知,大家都很熱情,幾個樓上下來湊熱鬧的大三學長,都拼命慫恿顧玩講具體原理。
「那我就精煉地講幾句——首先,傳統離心機的原理都懂了吧?一句話概括,就是利用分布態的不同原子量同位素,密度不同,然後靠離心力-重力沉降軌跡的不同,篩選出來。
而我說的電磁式離子分離器,是這樣的——我們就拿題目里這個c12和c14舉例。眾所周知,碳元素完全在脫去表層電子後,是+4價的,也就是一個『碳離子』帶4個正電荷。
而c12的原子量是12,我們將這個+4的c12高速通過電磁場時,就會受到洛倫茲力,產生偏轉——這是最簡單的中學物理。
它的偏轉量具體有多少,就要按4個正電荷在該磁場下受到的電磁力,除以12個原子量的重量,算出加速度。
這時,如果這團碳原子裡,有混入c14的同位素,那麼c14的偏轉率就會比c12小,因為它要以4個正電荷受到的電磁力,去除以14的原子量,可以得出其偏轉加速度只有c12的七分之六。
這樣一來,我們通過後續的複雜設計,用多級加速、分偏導向、多級狹縫分離、分析磁鐵捕捉……最後就能把c12和c14高效分離開來。
當然了,具體工程應用,這世界上也沒人做出來,就我這麼說說也解決不了問題。反正,這道題目這樣就算解出來了。」
(註:理論上碳元素沒有離子,顧玩這裡是為了表述方便,把最外層電子掉光的碳原子俗稱為碳離子。)
顧玩說完之後,還拿了張紙,寫寫畫畫,把一些計算過程寫了一遍。
畢竟這道題目只是要論證「分離碳氮氧氟這些中低質量元素的同位素時,離子加速電磁分離法,比分布離心法效率更高」,就行了。
吳教授又沒說讓他把離子加速器質譜儀造出來。
苗小琴聽到這兒,已經對顧玩驚為天人,她有些後怕地問:「這麼……這麼重要的發現,居然沒有前人想到?那你要是發表論文的話,會不會被人剽竊你的創意、拿去造機器啊?」
顧玩很大度地一笑:「這東西沒什麼難的,關鍵只是『沒想到』。我要想造出來,沒有幾百上千萬美金的研發預算,談何容易?至於其他人,沒有我的敏銳和天賦,估計花錢花時間更多。
關鍵在於,這種東西只是在理論推導層面有意義,經濟上是沒有價值的。因為有核能源價值的放射性同位素,不是太重,就是太輕。
傳統的分布離心法,分離超重和超輕元素都已經很高效了。我想到的這個東西,只是拿來分離沒有放射性和核能價值的中低原子量常見元素,只是科學家自嗨炫技的玩具罷了。」
顧玩腦子裡,其實也有想到一個離子加速器質譜儀的用途,但他留了一手,沒說出來——他知道,在地球上,早期對這玩意兒買單最多的,是各個國家的考古學界,以及地質學、古生物學界。
理由也很簡單——c14同位素測定,在歷史遺蹟和古代生物化石/地質地層的鑑定中,有非常關鍵的作用,可以通過c14的豐都、結合其半衰期,測定出某些古物究竟是什麼年代的。
不過,就算沒有「離子加速器質譜儀」,光靠傳統離心法,也是能分離c14同位素的,只不過效率和精度要大打折扣。
通俗來說,大致上就是離心法分離同位素,最後測出來的年代,可能有幾百幾千年的誤差不等(隨著時代進步,精度會越來越高)
而有了「離子加速器質譜儀」來搞c14同位素測定,能把精度至少壓低到一兩百年之內,甚至幾十年。
由此也可以看出,地質學和古生物學,其實對「離子加速器質譜儀」需求不是很迫切。
原因也很簡單:地質和古生物學對年代的研究,比較粗枝大葉。比如一開始說恐龍七千萬年前滅絕的,後來精確到6700~6500萬年前,研究恐龍的時候,誤差幾十萬年都不叫事兒。
相比之下,只有考古學對年代的精度要求最高,出土出一個史前文明遺蹟後,究竟是公元前3500年,還是4000年,就有很大影響。
可惜,考古學界多窮啊!誰特麼肯拿出上千萬美金的科研經費,來研究這個提升測年精度的機器。
尤其藍洞文明這麼拜金的地方,大家對考古的目標就是挖文物賣錢,考古學家都窮得當褲子了,每個國家給的經費都很少。
……
顧玩藏在心裡沒說,苗小琴自然不可能知道。
所以她自以為做足了功課,午休之後立刻就把顧玩的期末成績、以及後續進展,匯報到了胡助理那兒。
胡助理一看查個成績還查出那麼多么蛾子,也不敢怠慢,立刻上報給丁院長。
「做個期末考試卷子,都做出這麼大的創意、發現?這小顧可以啊。」丁院長聞言,不由得第一時間就贊了一句。
尤其是,顧玩的想法,讓丁院長有一種引為知己的感覺——丁院長當年在大洋國mit的時候,就是學粒子加速器的,只是大型的基本粒子加速器太貴,最後沒有國家投資建造。
顧玩提到的離子加速器質譜儀法,雖然加速的是整個帶電荷的原子,而不是單個質子、中子這些基本粒子,而且需要加速的速度、端電壓也沒那麼高,製造難度起碼低好幾個數量級。
但至少大家也算是「源出同門」,是同一個領域。
所以,這玩意兒距離丁院長的本專業,比之銫原子鐘里的「原子噴泉」那種小打小鬧,又近了一步。
儘管只是很微小的一步。
丁院長腦中似乎產生了一股幻覺:難道,他這輩子想造而不可得的終極基本粒子加速器,會被顧玩這個小屁孩,蚯蚓拱石頭一樣,分解為一個個能夠賺錢、能夠拉到投資的小目標,給最終實現麼?
「立刻想辦法,支持這個顧玩,把論文發表出去。這次別選我們自己的學報了,不能明珠暗投。中央科大的物理專業,將來如果能夠發揚光大,這個顧玩,估計要出不少力。」
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