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孙元起细声解释道:“我们中国人向来喜欢说‘学以致用’,尤其是在现在,国势颓败、生民凋敝,我们所学就更要注重实用性。我以前没有太注意这些,现在才发觉,正在改。你要吸取我的前车之鉴,早些关注机械工程中对国家最具价值的部分。
“在我看来,中国与国外在机械工程方面差距最大的,就是发动机设计制造。要知道,发动机是船只舰艇的心脏,关系匪浅。而我国国门就是被英法等列强的坚船利炮所打开的,如果不能在这上面有所突破,那么我们辽阔的海疆终将归于他人。所以,我建议你学习发动机的设计制造。”
看李复几在默默地思索,孙元起又道:“如果你学习发动机,并且毕业后愿意到我们经世大学工作,你在欧洲的学习生活经费,我们全额支付!”
李复几思忖半天,也没有立马答应,只说回去再想想。
过了几日,李复几再次来访,给出了一个让孙元起喜忧参半的答案:喜的是他答应学习发动机,多少能为未来中国机械工业和兵器工业发展,提供一些助力;忧的是南洋公学来信,认为他‘才品甚优,有志向学,自应展长学期方能造就成才,以备回华效用’,同意延期至1907年6月,年供经费180英镑。
也就是说,李复几毕业后,不太可能到经世大学工作。
怀着略有失落的心情,孙元起迎来了11月30日。这一天,英国皇家学会在伦敦皮卡迪里的burlingtonhouse举办了隆重的颁奖仪式,同时决定增选孙元起为英国皇家学会外籍会员。
在接受科普利奖、戴维奖之后,孙元起开始了自己的演讲,题目很简单,就叫:反物质。
演说从宇宙射线的发现说起:“在去年,卢瑟福教授在运用游离室观测放射性时发现,即便小心地把所有的放射源移走,在验电器中,每立方厘米内每秒钟还是会有大约十对离子不断产生。如果用铁和铅把验电器完全屏蔽起来,那么离子的产生几乎可减少310。卢瑟福为此专门发表了一篇论文,认为可能是某种贯穿力极强、类似于γ射线的某种辐射从外面射进验电器,从而激发出二次放射性。
“今年七八月份,我在加拿大见到卢瑟福教授,他向我提到了这个问题。我的见解是这种射线来自宇宙,穿越大气层后来到地球,进而影响实验,产生游离室的电离现象。研究这种宇宙射线,可以使我们深入地了解宇宙的组成,乃至宇宙是如何形成的。”
在现代物理学发展史中,宇宙射线的研究占有一定的地位,很多新粒子都是首先在宇宙射线中发现的,比如正电子、μ介子、π介子等。在高能加速器未出现以前,人们只有靠天然的源泉进行研究,而宇宙射线就是理想的观测对象,它具有高能量、低强度的特点,很便于观测。所以它一经发现,就成为人们竞相研究的对象。
孙元起现在所说,就是引导英国科学家放弃研究高能加速器,转而认真观测宇宙射线,默默无闻地为科学发展做贡献。
转而,孙元起又推销他的反物质观念:“现在,我们已经发现原子至少是由电子、中子两种微粒构成。其中电子带负电,中子不带电,也就是说,原子内肯定还有一种微粒带有相应的正电荷,使得整个原子保持稳定。这时候或许就会有人想,世界上会不会有这样一种物质,是电子带正电、另外一种粒子带负电、再加上反中子构成的呢?
“去年年末,我们中国有一位叫做张贻惠的学生首先提出了这个观点。我仔细想了很久,认为宇宙中应该存在这种物质,它与我们地球上存在的物质相反,所以可称之为‘反物质’。物质和反物质能否共存?这是一个问题。我认为最大的可能是湮灭,即正负中和,质量转化巨大的能量。而且,能量应该遵循我在《光电效应:从现象到本质》一文中提到的质能方程。”
这纯粹是谈空说幻,台下坐着的正统科学家听到此处,已经开始骚动,要不是英伦习俗要求他们时刻保持绅士风度,估计他们已经要退场或者发问反驳了。
孙元起最终抛出他的诱饵:“综合上两个猜想,我们可以这样推论:如果宇宙存在反物质,那么宇宙射线中就应该存在一定的与地球已知粒子相反的反粒子。这个推论能否用实验加以证明呢?我觉得是完全可以的!为此,在从波士顿来伦敦的船上,我设计了一个实验方案。”
孙元起所说的方案,就是安德逊1932年发现正电子的装置:先把云室置于磁场中,粒子进入云室就会根据自身带电的性质分开方向;在云室中安有几块金属板,让粒子穿过金属板,进而区别它的能量。经过长时间大量的观察,就能在照片中发现一条奇特的径迹,它与电子的径迹相似,却又具相反的方向。这,就是正电子。
孙元起说完,台下一片寂静。
在这些科学家看来,孙元起简直就是在胡说八道,所言一无是处。可是要反驳,这处处都是猜想的演讲,又无法用现有的知识来证明。不过好在孙元起给出了一个可以迅速验证的方案:如果实验没有成功,那不就表明他在乱讲么?如果能亲手戳破这个号称“本世纪初最伟大的青年科学家”的妄想,弄他一个难堪,想来也是件很有面子的事儿吧?
于是,台下很多科学家心中跃跃欲试,只等仪式结束就回实验室准备。
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