原子结构

卢瑟福

编者按

为了回应弗雷德里克·索迪的意见，欧内斯特·卢瑟福在这篇文章中进一步解释了他对原子核结构的观点。索迪曾指出卢瑟福认为原子核只包含正电荷，而卢瑟福却强调说他只承认原子核很小、很致密，以及整体带正电。此外，卢瑟福认为，放射性衰变的两个主要产物，即α粒子和β粒子，可能都源自原子核。卢瑟福同意最近有人提出的关于核电荷等于原子序数而非原子量的一半的观点。这个结果预示了原子序数与原子核中的质子数相等这一关系。　　英文

在上周致贵刊的一封信中，索迪先生对我关于放射性现象中原子核的理论进行了相关讨论，他似乎以为，我认定原子核必须完全由带正电荷的粒子构成。事实上，我只是认为原子核必定具有总和为正的电荷，而对它的具体构成并未发表看法。在我看来，α粒子无疑是产生于核的，而且经过一段时间的思考，我认为有证据表明β粒子也源自核。玻尔在最近的一篇论文（《哲学杂志》，1913年9月）中对这一点进行了较为详细的讨论。支持这一观点的最强有力的证据是：（1）与α射线一样，β射线的衰变也是与物理和化学条件无关的；（2）镭原子发生衰变时以β射线或γ射线的形式放出的能量C，比预想的外部电子系统所存储的能量大得多。不过，放射性物质发射出的β射线可能有相当一部分来源于外部电子。这也许是原子核中的β粒子的初级辐射引起的一种次级效应。　　英文

范德布鲁克最先提出，核所带的基本电荷数应等于原子序数而不是原子量的一半，我认为这是非常有可能的。玻尔在他的原子结构理论中已经应用了这种观点。在莫塞莱本月发表于《哲学杂志》上的文章中，可以找到支持这个假说的最强有力也最令人信服的证据。文中表明，如果核所带的基本电荷数等于原子序数，就能方便地对多种元素所发出的X辐射的频率进行解释。看起来，核所带的基本电荷数是确定原子物理和化学性质的基本常数，尽管原子量的顺序与相应原子核电荷数的顺序基本一致，但原子量并非如人们以前所设想的那样是其核电荷数的两倍，可能是核电荷数的复杂函数，其函数关系与核的具体结构有关。　　英文

（王耀杨　翻译；鲍重光　审稿）