頑皮小子威爾遜

1869年，一個(gè)頑皮的小男孩降生于蘇格蘭的一個(gè)農(nóng)民家庭。他從小就頑皮好動(dòng)，仿佛永遠(yuǎn)沒(méi)有安靜的時(shí)候。他的父母很不喜歡他，認(rèn)為他做什么都沒(méi)有恒心，將來(lái)一定沒(méi)有出息。他就是查爾斯·湯姆遜·里斯·威爾遜。

聰明的孩子小時(shí)候都特別頑皮，威爾遜就是這樣。當(dāng)他發(fā)覺(jué)自己對(duì)物理有濃厚的興趣后，決心做一名物理學(xué)家。他讀大學(xué)的時(shí)候，一邊打工賺錢(qián)供養(yǎng)母親，一邊在物理學(xué)的海洋里刻苦鉆研。

有一天，他的老師湯姆生說(shuō)需要一種特別的儀器，這種儀器要能顯示出各個(gè)電子經(jīng)過(guò)空氣時(shí)所走路線(xiàn)的痕跡。老師隨便一說(shuō)的話(huà)被威爾遜牢牢地記在心里，他決心把這一設(shè)想變成現(xiàn)實(shí)。為了設(shè)計(jì)出這種儀器，他經(jīng)常爬到蘇格蘭那維斯峰頂上的天文臺(tái)去觀察和研究云霧現(xiàn)象，并發(fā)表了一篇論文，說(shuō)明空氣中常有一些離子產(chǎn)生，這引起了科學(xué)界的重視。此后，他更是全力研究空氣的放電現(xiàn)象，計(jì)算空氣中所放電的電量。這些都為他后來(lái)發(fā)明云室打下了基礎(chǔ)。

云室其實(shí)就是一個(gè)具有窗口的盒子，在它的下面有一個(gè)可以動(dòng)的活塞。把含有飽和水蒸氣的空氣從一邊的窗口引進(jìn)盒子，當(dāng)活塞向下移動(dòng)時(shí)，盒子里的空氣馬上就擴(kuò)散冷卻下來(lái)，使部分蒸汽凝結(jié)而形成輕巧的云霧。就像天上云里的水汽碰上灰塵粒子或帶電荷的空氣分子時(shí)，容易冷凝成液體一樣，云室的水蒸氣也有這種現(xiàn)象發(fā)生。人們只要把一束電子流引進(jìn)盒子的另一個(gè)窗口，這些電子進(jìn)入云室后，就會(huì)將空氣分子游離成離子。當(dāng)濕氣的小霧滴圍繞在離子的四周時(shí)，它們就會(huì)伸展成一條肉眼可以看見(jiàn)的狹長(zhǎng)條紋。如果將這薄薄的一層霧所形成的條紋拍攝下來(lái)，就是電子行經(jīng)空氣的線(xiàn)路圖。

經(jīng)過(guò)多年的刻苦研究，老師的一句句話(huà)在威爾遜手中變成了現(xiàn)實(shí)。他終于從水蒸汽凝結(jié)在離子上的現(xiàn)象中，發(fā)現(xiàn)了一種跟蹤離子軌跡的方法，也就是他發(fā)明的云室。不懈的努力換來(lái)了甜蜜的果實(shí)，在云室里他親眼看到了帶電粒子的軌跡。此后，威爾遜又進(jìn)行了一系列的云跡觀察，為愛(ài)因斯坦的光子學(xué)說(shuō)提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。1927年，小時(shí)候的頑皮小子憑借他的云室獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

(人華／編輯)