登陆注册
45099400000012

第12章 霍夫斯塔的妙方

在发展新型闪烁方法的过程中,美国科学家罗伯特·霍夫斯塔特做出了重要的贡献。霍夫斯塔特于1935年大学毕业,毕业后又考取普林斯顿大学的研究生,获取博士学位后,霍夫斯塔特曾在通用电气公司短期工作。1950年他来到斯坦福大学,参加了大型直线加速器的研究工作,并且一直研究粒子物理学。

在通用电气公司期间,他的同事正在从事碘化钾的研究工作,霍夫斯塔特也对固体发光的研究发生了兴趣。第二次世界大战之后,他回到普林斯顿大学工作,开始研究氯化银和卤化铊。他试图将这些材料用作核物理学研究上的探测材料。然而遗憾的是,他的研究在开始时并没有什么进展,到1947年,研究工作才出现转机,因为这时一些德国科学家对闪烁物质的研究取得了很大的进展。

德国科学家借助樟脑丸作闪烁材料,并将它放在光电倍增管之前,利用这个简单的装置,他们探测到了γ射线的径迹。而在此之前,γ射线的探测技术一直没有什么进展,因此探测γ射线一直是一个较难解决的问题。当时一些美国实验室也开始利用这种新型探测装置,有些美国科学家还进行了改进,用蒽来代替萘(即樟脑),这种新材料的探测性能更好。

但是科学家们也发现,无论是萘还是蒽,虽然在探测γ射线上比起盖革计数器要好很多,可还是不够理想。

这时霍夫斯塔特决心找到更好的闪烁材料,并且想起了十年前接触到的含铊的碘化钾。这种材料具有发光的性能,而且他手边就有这种样品。拿来一试,碘化钾所具有的闪烁性能,比萘和蒽好不了多少,但它在对γ射线的阻止上要好得多。

霍夫斯塔特还将研究做了一些拓展,他开始用碘化钠做实验,并且与萘和蒽以及碘化钾、氯化钠、溴化钾和钨酸钙等样品进行了对比,发现碘化钠的性能最好。接着他将碘化钠与光电倍增管组合起来使用,实验的结果非常好。

然而,当他的研究成果公布几个月之后,才引起了一位闪烁计数器专家的注意,即使这位专家,也是抱着怀疑的态度来找霍夫斯塔特的。但是,霍夫斯塔特并不理会这些,他继续研制体积更大的闪烁材料,不过在应用时却出了问题。为什么用这种闪烁材料做成小型探测器的效果很好,制成的大型探测器就不行呢?后来他发现这是由于碘化钠易潮解所引起的。

到了1948年末,霍夫斯塔特开始与他的一位学生合作研究,并且收到了非常好的效果。他们首次制成了性能良好的γ射线能谱仪。这样,闪烁方法又被重新应用,甚至被应用得更加广泛了。像1957年,在美国工作的中国物理学家吴健雄对宇称不守恒现象的验证,就曾使用了蒽晶体探测β粒子,用碘化钠接收发射出的γ射线。

除了在核物理、高能物理、固体物理和天体物理上的大量应用之外,碘化钠的应用还扩展到了许多研究领域和生产部门,如化学、生物、医疗、核能、放射性示踪技术、地质、铀矿勘探、食品研究、石油探井、气象学、考古学和人类学等。

由于霍夫斯塔特和许多科学技术人员的努力,碘化钠的晶体制作得越来越好,各种性能也不断得到改善。除了碘化钠的研究,霍夫斯塔特在原子核的研究上也取得了很大的成绩,并且因此获得了1961年度的诺贝尔物理学奖。

同类推荐
  • 如何维修小家电

    如何维修小家电

    本书以问答形式为您排忧解难,解决日常生活中常用的小家电发生的故障,如电饭锅、电炒锅、抽油烟机、电风扇、电暖气、饮水机等。
  • 探究式科普丛书-人类生存的基石:地球

    探究式科普丛书-人类生存的基石:地球

    本书系统介绍了关于地球方方面面的知识,将逐一为朋友们解开这些谜底,本书内容条理清晰,好读易懂,并配有相关插图,为青少年读者提供了一个广阔的知识平台,对于充满好奇心的青少年朋友来说,是一本开卷有益的科普读物。下面,就让我们一起走进地球这个大千世界吧!
  • 青蛙王子的爱情

    青蛙王子的爱情

    本书依据少年儿童的好奇心理,介绍了两栖动物趣闻,如蛙眼和雷达、下雨天青蛙为什么叫得特别响、青蛙也是魔术师、林蛙为什么冰冻不死等,让读者真正体验轻松阅读,快乐求知。本书语言流畅,内容通俗易懂,再加上或拍摄或手绘的精美图片,读后定会让你有身临其境的感觉,在获得知识的同时,也感受到动物世界的美。
  • 未解之谜

    未解之谜

    《我的第一套百科全书:未解之迷》以知识性和趣味性为宗旨,全方位、多角度地展示各领域最有研究价值、最具探索意义和最为人们所关注的世界未解之谜,分为神秘宇宙、远古文明、帝王之谜、后宫之谜、生命探奇、军事之谜、神秘宝藏、文化迷踪、科学奥秘、动植物之谜等13部分,信息含量大,内容丰富。
  • 世界自然奇观

    世界自然奇观

    在人类赖以生存的这个地球上,自然界亿万年的沧海桑田造就了无数令人震撼的自然奇观。北极的岛屿、南极的火山、赤道的雨林……它们在大自然浩瀚无际的舞台上演绎着地球不老的传奇。为了使广大青少年朋友开阔视野,增长见识,本书采撷了世界上74处各具风采的奇美胜景结集成书,展示了最能体现大自然造化神工的地质地貌奇观。
热门推荐
  • 江湖大掌门

    江湖大掌门

    这是一个现代人在异界练武功,当掌门的故事。新时代青年顾祯一不小心身穿来到这片世界,被系统绑定成为一派之尊,但他不只是一个门派的掌门,更是整个江湖的大掌门。为了在这武林中活下去,他必须变得更高更快更强,一步步走向传奇。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 从异世界开始的人生

    从异世界开始的人生

    本以为以身报国却在异世界开始了一段新的旅程,本想要安稳此生,师傅师兄却遭遇毒手心爱的女孩下落不明,匆匆下山只为寻找,搅入皇权斗争,多国大战,谁能想到目的就仅仅是为了找到让心灵安宁的地方。“我渴望平凡的生活但是世界却容不下我”——李星宇
  • 这些与我无关

    这些与我无关

    品学兼优的苏晴儿被自己的妹妹苏灵儿顶了自己的学位,而自己却得留在老家,突然来了一位总裁……
  • 刚刚好好,遇到你

    刚刚好好,遇到你

    炎夏军训。他总是痞痞地笑,欠扁地补充。偏偏和她心中想法一毛一样。她天生却也不是个好惹的主儿。初次相见,唤起奇怪的梦。最后的任务,解开一切。最终的时光——恍若只剩她和他。
  • 和女上司的诡岛惊魂

    和女上司的诡岛惊魂

    陈骁和自己的美女上司张馨瑶一起在前往迪拜谈生意的途中遭遇空难,流落至荒岛。在这里他们经历了难以想象的生存挑战和人性挑战。然而这还不算。渐渐的,他们发现整件事情并没有表面那么简单,空难似乎并非偶然。而他们也陷入到了一个巨大的阴谋之中……
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 三国杀之群英逐鹿

    三国杀之群英逐鹿

    为了无兄弟,不网游的初衷,朋友三人一同进入游戏。他们本该过着平凡的不能再平凡的生活,怎料这游戏却不仅改变了他们本身,更是改变了他们本来的生活;不仅完成从屌丝到男神的蜕变,更是博得女神青睐!总之,牛奶会有的,面包会有的,一切都会有的!(这里没有穿越,这里也没有修真,有的只是的游戏和都市的兄弟情深,平淡却不平凡的生活,让我还你一个纯粹的网游!!!)
  • 鬼十步

    鬼十步

    鬼是世间臭恶的象征,不顾及什么,只要鬼怪还在,我们就应该出份力,将鬼怪赶走(其实主人公后来也收到了鬼怪,日夜培育,让他的功力大增,哇……这就是鬼怪的真实力量。到最后,我的那只鬼会存在人性,将我视为敌人来对待……这真是悲剧呀
  • 小飞破明

    小飞破明

    现代愤青张飞,神志意外剥离,其精神感知逆时空飞行,意外传递给了万历末年一少年身上。稚气单纯的的梦想,敢爱敢恨的情怀……小飞糊里糊涂的开始了他在异世的潇洒人生。