简单地说,核反应是原子核之间碰撞的相互作用。这种反应是原子能发电站和核武器供给的能量来源,也是使星星发光的能量来源,所以核反应是天体物理学研究的关键。两种类型的核反应是什么?
裂变和聚变是核反应的两种方法。裂变是把一个重核分离成两个较轻的原子核来引发核反应,裂变能形成一连串相似的反应。另一种方法是聚变,它是与核裂变完全相反的方式。裂变是分离原子,而聚变是将一个轻核与另一个轻核结合在一起形成原子核,这个过程可以产生能量。在聚变后,因为一部分粒子的质量被转化为核能,所以原子的质量变得更小。
迄今为止,所有的核电厂都是使用核裂变来产生核能,然而科学家仍在研究持续聚变反应的有效方法。谁是恩里科·费米,他对原子核物理学的贡献是什么?尽管核裂变反应最初是被德国柏林的莉泽·迈特纳(Lise Meitner)和奥多·哈恩(Otto Hahn)观察到的,但是直到1942年,恩里科·费米(EnricoFermi)在芝加哥大学进行了一系列的试验才实现了第一个可控的核反应。1942年12月2日,费米,这位在第二次世界大战前移居到美国的意大利物理学家,成为第一个能实现裂变反应的人。
费米在美国新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯市工作(芝加哥外的费米国家加速器实验室,是以费米的名字命名的),他建议可以运用核能来打败日本人。尽管费米一生中不断地研究裂变,但是他和其他的许多科学家都认为不应该在战争中使用核武器。