反物质弹（十大二战最变态的武器）

你听说过反物质弹吗？

(相关资料图)

它是威力远超原子弹的未来毁灭性武器，仅仅一克反物质释放的能量就相当于2颗广岛原子弹。反物质之所以拥有如此惊人的威力，原因就在于正反物质湮灭所释放的巨大能量。

自然界中的物质都是正物质，正物质的质子带正电，电子带负电，

而反物质则恰恰相反，反质子带负电，反电子带正电，

当正反物质碰撞时，物质会完全消失并释放出巨大的能量，这就是湮灭。

上世纪30年代，美国科学家安德森因为发现了反物质而获得了诺贝尔奖。但99%的人不知道，世界上第一个观察到湮灭并发现反物质的人就是我国的核物理学家——赵忠尧。

赵忠尧1902年6月27日~1998年5月28日

他是我国核物理研究的鼻祖，大师中的大师，两弹一星23位元勋有8位是他的学生，但他的一生却充满了悲情，两次错失了辉煌的头衔。一次是诺贝尔奖，一次是两弹元勋。

反物质这个大发现本该让他成为中国第一个诺贝尔奖获得者，但为什么最后却错失了诺奖的头衔？

两弹元勋中没有他的名字，为什么那个年代的核物理学家，都说他才是那朵蘑菇云的打造者？

拨开科学与历史的迷雾，让我们一起来重新认识这位伟大的科学家。本期视频依旧硬核，最近波普在参加知识活动，弘扬科学家精神，麻烦大家帮忙关注点赞，这是对我们最大的鼓励。

发现正电子

1927年，25岁的赵忠尧推开了美国加州理工学院的大门，开始攻读他的博士学位。他的导师就是鼎鼎大名的诺贝尔奖得主，通过油滴实验精确测量出电荷量e值的牛人密立根。

密立根给赵忠尧的博士论文方向，是让他去证明硬γ射线穿过物质时的能量损耗公式的正确性，这个公式当时已经被广泛接受。但赵忠尧在实验中意外地发现，硬γ射线也是“欺软怕硬”，在经过像铝（Al）这样的轻元素时，符合公式的预期，但经过铅（Pb）等重元素时，实际被吸收的能量比公式计算的结果还要大40%。于是他把这个反常吸收的结果向密立根报告，密立根看到这个反常现象压根就不相信，他认为一定是赵忠尧的实验出错了，于是将他的论文一压就是半年，没有发表。

反常吸收

紧接着赵忠尧设计了第二个实验，动用了先进的实验室和测量仪器，结果进一步发现，硬γ射线穿过重元素时，不但发生了反常吸收，还多辐射出了能量，这事儿就奇怪了，按道理，被吸收的能量变多了，那辐射出来的能量就要减少才对，怎么还多了呢？这就是我们前面所提到的反物质在作祟。现在我们很容易理解，这是因为正负电子对相互碰撞湮灭，导致物质消失完全转化为能量释放出来（e﹢e﹣→γγ），但当时世界上只知道电子是带负电，根本不敢想象还有带正电的反电子。赵忠尧的实验直接观测到了正反物质的湮灭以及发现了反电子的存在。这个结果发表在了1930年的美国《物理评论》上，但按照后来杨振宁的话讲，当时的人们根本不理解赵忠尧这个实验背后的意义。

正反电子对湮灭释放的能量

憾失诺贝尔奖

这个关于反物质的重大发现，理应让赵忠尧捧回一个诺贝尔奖杯。但在1936年，这个诺奖的奖杯却颁发给了赵忠尧的同班同学安德森。实际上安德森是受到赵忠尧的启发才在两年后发现了正电子的径迹。这显然不能服众，当时海外华人科学家都纷纷为赵忠尧抱不平。但一直到半个世纪年后，李政道才从当年参与诺贝尔奖评选的科学家口中得到事情的真相：一是当时西方对中国人的歧视，认为中国不可能出现杰出的科学家，二是当时美国还有两名学者模仿了赵忠尧的实验，但他们抄作业都能抄错，犯了一些实验步骤和原理性的错误，得出了与赵忠尧不同的结果，混淆了评委的视听。就这样，世界欠赵忠尧一个诺贝尔奖。1983年后，杨振宁还专门收集资料， 帮助赵老师澄清了这段冤屈。

回国立业

但当时的赵忠尧志不在此，他认为一个人在国外有再大的成就，对于提高中华民族的科学文化水平意义不大，只有回国建立核物理研究基地，才能为祖国培养更多的人才。于是，1931年，赵忠尧发表那个划时代反物质论文的第二年就匆匆回国。回来后，他开设了中国第一个核物理课程，建立了中国第一个核物理实验室，为祖国培养了很多物理大师， 邓稼先，王淦昌、赵九章、彭桓武、钱三强、王大珩、陈芳允、朱光亚，这些两弹元勋都是他的学生，李政道曾说过：“凡是从1930年代到20世纪末，国内成长起来的物理学家，都是经过赵老师的培养，教育和启发的。”赵老一生桃李满天下堪比圣人，岂是一个诺贝尔奖能比拟的？

两弹一星元勋是他的学生

特朗普家族的贡献

赵老清楚地认识到，中国想要研制原子弹，必须要有粒子加速器，才能通过高能粒子碰撞来研究原子核的奥秘，当年有一个相当热心的人物拆了实验室的旧加速器给赵老研究，他就是特朗普，不好意思放错照片，这个才是，他是特朗普的亲叔叔约翰·特朗普，赵老在《我的回忆》中称他为屈润普。值得一提的是，直到1986年这位屈润普教授的公司还在卖加速器给我们，向屈润普家族致敬！

赵忠尧《我的回忆》节选

后来赵忠尧分别在1955年和1958年先后主持建设完成了我国第一，第二台质子静电加速器，为我国的核事业发展奠定了基础。他的学生们在两弹一星的研制工作中作出了巨大的贡献，而他却因为一些历史原因，错过了我国两弹一星的研制工作，再一次与辉煌头衔失之交臂。尽管如此，他依然忠于科学，忠于祖国，低调谦逊，从不张扬自己。

大师言教

1998年5月28日，96岁的赵忠尧平静的离世，很少人知道他是谁，也很少人知道他为这个强大的国家做过的一切。

不懂他的人笑他傻，放着国外搞科研的事业不做，回国造加速器，他却说，回想自己一生，经历过许多坎坷，唯一希望的就是祖国繁荣昌盛，科学发达。

懂他的人叹命运不公， 错失诺贝尔奖，错失两弹元勋，他又说，一个人的成就，很大程度上是时代决定的。

当你看到这里，请记住赵老最后的殷殷教诲：我们已经尽了自己的力量，但国家尚未摆脱贫穷与落后，尚需当今与后世无私的有为青年再接再厉，继续努力。

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