輔導(dǎo)員的追問(wèn)，把顧玩從自己的沉思中拉了回來(lái)。
“你還想聽(tīng)原理細(xì)節(jié)？你們也想聽(tīng)嗎？”顧玩不禁有些好奇，他一直覺(jué)得輔導(dǎo)員的水平，聽(tīng)完上面那些就夠了，至于他的同學(xué)，水平就更不足以理解，說(shuō)了也就當(dāng)是聽(tīng)玄幻。
誰(shuí)知，大家都很熱情，幾個(gè)樓上下來(lái)湊熱鬧的大三學(xué)長(zhǎng)，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(tǒng)離心機(jī)的原理都懂了吧？一句話概括，就是利用分布態(tài)的不同原子量同位素，密度不同，然后靠離心力-重力沉降軌跡的不同，篩選出來(lái)。
而我說(shuō)的電磁式離子分離器，是這樣的——我們就拿題目里這個(gè)C12和C14舉例。眾所周知，碳元素完全在脫去表層電子后，是+4價(jià)的，也就是一個(gè)‘碳離子’帶4個(gè)正電荷。
而C12的原子量是12，我們將這個(gè)+4的C12高速通過(guò)電磁場(chǎng)時(shí)，就會(huì)受到洛倫茲力，產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)——這是最簡(jiǎn)單的中學(xué)物理。
它的偏轉(zhuǎn)量具體有多少，就要按4個(gè)正電荷在該磁場(chǎng)下受到的電磁力，除以12個(gè)原子量的重量，算出加速度。
這時(shí)，如果這團(tuán)碳原子里，有混入C14的同位素，那么C14的偏轉(zhuǎn)率就會(huì)比C12小，因?yàn)樗?個(gè)正電荷受到的電磁力，去除以14的原子量，可以得出其偏轉(zhuǎn)加速度只有C12的七分之六。
這樣一來(lái)，我們通過(guò)后續(xù)的復(fù)雜設(shè)計(jì)，用多級(jí)加速、分偏導(dǎo)向、多級(jí)狹縫分離、分析磁鐵捕捉……最后就能把C12和C14高效分離開(kāi)來(lái)。
當(dāng)然了，具體工程應(yīng)用，這世界上也沒(méi)人做出來(lái)，就我這么說(shuō)說(shuō)也解決不了問(wèn)題。反正，這道題目這樣就算解出來(lái)了。”
（注：理論上碳元素沒(méi)有離子，顧玩這里是為了表述方便，把最外層電子掉光的碳原子俗稱為碳離子。）
顧玩說(shuō)完之后，還拿了張紙，寫(xiě)寫(xiě)畫(huà)畫(huà)，把一些計(jì)算過(guò)程寫(xiě)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(zhì)量元素的同位素時(shí)，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(méi)說(shuō)讓他把離子加速器質(zhì)譜儀造出來(lái)。
苗小琴聽(tīng)到這兒，已經(jīng)對(duì)顧玩驚為天人，她有些后怕地問(wèn)：“這么……這么重要的發(fā)現(xiàn)，居然沒(méi)有前人想到？那你要是發(fā)表論文的話，會(huì)不會(huì)被人剽竊你的創(chuàng)意、拿去造機(jī)器啊？”
顧玩很大度地一笑：“這東西沒(méi)什么難的，關(guān)鍵只是‘沒(méi)想到’。我要想造出來(lái)，沒(méi)有幾百上千萬(wàn)美金的研發(fā)預(yù)算，談何容易？至于其他人，沒(méi)有我的敏銳和天賦，估計(jì)花錢(qián)花時(shí)間更多。
關(guān)鍵在于，這種東西只是在理論推導(dǎo)層面有意義，經(jīng)濟(jì)上是沒(méi)有價(jià)值的。因?yàn)橛泻四茉磧r(jià)值的放射性同位素，不是太重，就是太輕。
傳統(tǒng)的分布離心法，分離超重和超輕元素都已經(jīng)很高效了。我想到的這個(gè)東西，只是拿來(lái)分離沒(méi)有放射性和核能價(jià)值的中低原子量常見(jiàn)元素，只是科學(xué)家自嗨炫技的玩具罷了。”
顧玩腦子里，其實(shí)也有想到一個(gè)離子加速器質(zhì)譜儀的用途，但他留了一手，沒(méi)說(shuō)出來(lái)——他知道，在地球上，早期對(duì)這玩意兒買(mǎi)單最多的，是各個(gè)國(guó)家的考古學(xué)界，以及地質(zhì)學(xué)、古生物學(xué)界。
理由也很簡(jiǎn)單——C14同位素測(cè)定，在歷史遺跡和古代生物化石/地質(zhì)地層的鑒定中，有非常關(guān)鍵的作用，可以通過(guò)C14的豐都、結(jié)合其半衰期，測(cè)定出某些古物究竟是什么年代的。
不過(guò)，就算沒(méi)有“離子加速器質(zhì)譜儀”，光靠傳統(tǒng)離心法，也是能分離C14同位素的，只不過(guò)效率和精度要大打折扣。
通俗來(lái)說(shuō)，大致上就是離心法分離同位素，最后測(cè)出來(lái)的年代，可能有幾百幾千年的誤差不等（隨著時(shí)代進(jìn)步，精度會(huì)越來(lái)越高）
而有了“離子加速器質(zhì)譜儀”來(lái)搞C14同位素測(cè)定，能把精度至少壓低到一兩百年之內(nèi)，甚至幾十年。
由此也可以看出，地質(zhì)學(xué)和古生物學(xué)，其實(shí)對(duì)“離子加速器質(zhì)譜儀”需求不是很迫切。
原因也很簡(jiǎn)單：地質(zhì)和古生物學(xué)對(duì)年代的研究，比較粗枝大葉。比如一開(kāi)始說(shuō)恐龍七千萬(wàn)年前滅絕的，后來(lái)精確到6700~6500萬(wàn)年前，研究恐龍的時(shí)候，誤差幾十萬(wàn)年都不叫事兒。
相比之下，只有考古學(xué)對(duì)年代的精度要求最高，出土出一個(gè)史前文明遺跡后，究竟是公元前3500年，還是4000年，就有很大影響。
可惜，考古學(xué)界多窮啊！誰(shuí)特么肯拿出上千萬(wàn)美金的科研經(jīng)費(fèi)，來(lái)研究這個(gè)提升測(cè)年精度的機(jī)器。
尤其藍(lán)洞文明這么拜金的地方，大家對(duì)考古的目標(biāo)就是挖文物賣(mài)錢(qián)，考古學(xué)家都窮得當(dāng)褲子了，每個(gè)國(guó)家給的經(jīng)費(fèi)都很少。
……
顧玩藏在心里沒(méi)說(shuō)，苗小琴自然不可能知道。
所以她自以為做足了功課，午休之后立刻就把顧玩的期末成績(jī)、以及后續(xù)進(jìn)展，匯報(bào)到了胡助理那兒。
胡助理一看查個(gè)成績(jī)還查出那么多幺蛾子，也不敢怠慢，立刻上報(bào)給丁院長(zhǎng)。
“做個(gè)期末考試卷子，都做出這么大的創(chuàng)意、發(fā)現(xiàn)？這小顧可以啊。”丁院長(zhǎng)聞言，不由得第一時(shí)間就贊了一句。
尤其是，顧玩的想法，讓丁院長(zhǎng)有一種引為知己的感覺(jué)——丁院長(zhǎng)當(dāng)年在大洋國(guó)MIT的時(shí)候，就是學(xué)粒子加速器的，只是大型的基本粒子加速器太貴，最后沒(méi)有國(guó)家投資建造。
顧玩提到的離子加速器質(zhì)譜儀法，雖然加速的是整個(gè)帶電荷的原子，而不是單個(gè)質(zhì)子、中子這些基本粒子，而且需要加速的速度、端電壓也沒(méi)那么高，制造難度起碼低好幾個(gè)數(shù)量級(jí)。
但至少大家也算是“源出同門(mén)”，是同一個(gè)領(lǐng)域。
所以，這玩意兒距離丁院長(zhǎng)的本專業(yè)，比之銫原子鐘里的“原子噴泉”那種小打小鬧，又近了一步。
盡管只是很微小的一步。
丁院長(zhǎng)腦中似乎產(chǎn)生了一股幻覺(jué)：難道，他這輩子想造而不可得的終極基本粒子加速器，會(huì)被顧玩這個(gè)小屁孩，蚯蚓拱石頭一樣，分解為一個(gè)個(gè)能夠賺錢(qián)、能夠拉到投資的小目標(biāo)，給最終實(shí)現(xiàn)么？
“立刻想辦法，支持這個(gè)顧玩，把論文發(fā)表出去。這次別選我們自己的學(xué)報(bào)了，不能明珠暗投。中央科大的物理專業(yè)，將來(lái)如果能夠發(fā)揚(yáng)光大，這個(gè)顧玩，估計(jì)要出不少力。”
——
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