第15章 發現,氫原子和鈣原子
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蘇哲一開始沒有檢視8.31t的原始資料,而是根據已知的資料計算可能性。
他根據帶負電的離子束所具有的能量,計算出離子束中所攜帶的自由電子的能量範圍。
接著,他一個一個的推算光學鏡頭鏡片所含的矽、氧、氫、鈣、硼等等原子,在這個能量範圍的自由電子轟擊下會有怎樣的反應。
透過計算確定,波長1.25奈米和波長2.50奈米的x射線是由自由電子撞擊鈣原子產生的,波長1.36奈米的x射線是由自由電子撞擊鉛原子產生的。
剩下的五組波長較長,也就是波長在奈米級別的五組x射線的出處都找到了,是由自由電子撞擊氧原子、矽原子等造成的。
可算了半天,就是找不到波長0.02奈米和0.1奈米的兩組x射線的出處。
沒得辦法,他點開了8.31t的原始資料。
首先看的是全頻段電磁波接收器採集的原始資料,這些原始資料非常的繁雜,其中接收到的微波、紅外頻段的電磁波最多,其次是可見光頻段的電磁波,最後才是x射線頻段的。
仔細找了找,確定了十組x射線的出現時間段。
有六組x射線倒是沒啥異常。
讓他感到奇怪、新奇的是,波長0.02奈米的x射線是伴隨波長1.25奈米x射線出現的,波長0.1奈米的x射線是伴隨波長1.36奈米的x射線出現的。
他擔心這只是湊巧,又各找了十組波長1.25奈米和1.36奈米x射線出現的時間段。
發現,波長0.02奈米和波長1.25奈米的x射線、波長0.1奈米和波長1.36奈米的x射線的的確確是伴隨出現的。
且兩者之間的出現存在著極短極短的時間差。
確定的是,波長1.25奈米的x射線是由自由電子撞擊鈣原子產生的,波長1.36奈米的x射線是由自由電子撞擊鉛原子產生的。
至於伴隨出現的波長0.02奈米和波長0.1奈米的x射線,他有點迷湖。
不過,他能排除是由自由電子撞擊其它原子產生的,因為波長0.02奈米和波長0.1奈米的x射線出現,需要更加高能的自由電子去撞擊原子。
很明顯,帶負電的離子束中很難出現更加高能的自由電子。
出現一個兩個還有可能,可重複性出現,那是不可能的。
他覺得有一種可能性,那就是某個原子吸收了波長1.25奈米和波長1.36奈米的x射線,接著釋放了波長0.02奈米和波長0.1奈米的x射線。
想到這,他開始一個一個的計算。
光學鏡頭鏡片含有矽、氧、氫、硼、鉛、鋅、鈣一共七種元素。
蘇哲一對一的計算,建立模型。
要計算每個元素的電子層會不會吸收這個波長的電磁波?會吸收多少?吸收後那些電子會發生躍遷?在電子向基態躍遷,釋放的電磁波的波長的範圍是多少?
等等!
二對七,需要計算、建立十四組模型。
相對之前的找資料和計算,建模型才是真正的挑戰。
他起身,將辦公室的空調調到16度,從手提袋中拿出專門準備的乾毛巾。
拿起桌上的大水杯,一口氣喝光半杯水,接著將水杯加滿。
之後,將半斤大白兔奶糖全部剝開,整齊的放在了桌上。
他看了看時間,下午四點,想都沒想,將辦公室的燈全部開啟。
準備好一切,蘇哲開始了。
……
時間一分一秒的過去,放在辦公桌上的水杯已經見底了,半斤剝開的大白兔奶糖只剩下了三顆。
辦公桌上鋪滿了寫滿公式和資料的a4紙。
蘇哲在a4紙上寫下最後一個公式,他滿臉笑容的放下了手中的筆。
“成了!氫、鈣,我找你倆找的好辛苦啊!”
他站了起來,脫掉上身已經溼透了的t恤,疊在一起,一扭,半斤汗水被扭了出來。
接著,拿毛巾擦了擦,額頭上,身上都是汗水。
他開始建模的物件是矽,第二個是氫。
很辛運,基本可以確定,帶負電的離子束中的自由高能電子轟擊了光學鏡頭中的鈣原子,透過轉化、躍遷,鈣原子釋放了波長1.25奈米的x射線。
緊接著,氫原子吸收了波長1.25奈米的x射線,一段時間後,當然,這裡的一段時間是極短極短的。
氫原子吸收了波長1.25奈米的x射線,釋放了波長0.02奈米的x射線。
這時候,他是異常興奮的。
接著計算了第三個、第四個,直到第六個都沒能確定波長0.1奈米x射線的目標源。
等計算完最後一個元素鈣的時候,他無奈的笑了,不知這樣的結果是幸還是不幸。
最後確定,波長0.1奈米的x射線是鈣原子發出來的。
帶負電的離子束中的高能自由電子轟擊光學鏡頭鏡片中的鉛原子,鉛原子吸收了電子的能量後釋放了波長1.36奈米的x射線。
鈣原子在吸收波長1.36奈米的x射線後,釋放了波長0.1奈米的x射線。
整個計算過程中,基本上都在腦中進行的,而鋪滿辦公桌的a4紙上寫的都是關鍵的公式和計算結果。
當然,也有不完美的地方,鈣原子吸收和釋放的能量有些差別,但不影響模型的整體。
蘇哲將身上的汗擦乾,將扭乾的t恤穿在身上,開始整理桌上的a4紙。
十四組模型分類整理好,將符合資料的波長1.25奈米的x射線和氫原子、波長1.36奈米的x射線和鈣原子這兩組單獨挑出來放好。
在計算的過程中,他還注意到,環境的因素特別重要,如溫度,可以說起到了決定性作用。
做完這些,他整個人都放鬆了下來,飢餓感隨即而來,肚子開始不停的叫著。
“餓啊!太餓了!”蘇哲說完,將桌上僅剩的三顆大白兔奶糖塞進了口中。
奶香味直衝大腦的時候,他想的卻是接下來要做的事。
理論上已經確定了,接下來要找的是現實中的證據。
物理的美就在這,不管理論、邏輯多麼的正確、自洽,都需要用現實中的現象,也就是實驗資料去證實。
他要找到現實中的證據來證實:
氫原子在特定的環境下吸收波長1.25奈米的x射線後會釋放波長0.02奈米的x射線。
鈣原子在特定的環境下吸收波長1.36奈米的x射線後會釋放波長0.1奈米的x射線。