第六百八十九章 末广晃裕的小算盘(第3/6页)
路易斯·阿尔瓦雷茨和嵯峨根辽吉是在海对面相识的故交,所以阿尔瓦雷茨从个人情感上来说,还是不太愿意看到自己的老熟人变成老熟人的。
接着嵯峨根辽吉的骚操作来了。
他从阿尔瓦雷茨的信件中意识到了长崎可能被作为原子弹投放点,但这时候出面劝说天皇投降又很可能被动的剖腹自杀,于是他便很机灵的连夜离开了长崎……
最终嵯峨根辽吉顺利保下了自己的性命,和阿尔瓦雷茨又有了见面的机会。
唔……某种意义上来说这也算符合阿尔瓦雷茨的初衷吧……
在得到汤川秀树的允许后。
嵯峨根辽吉顿了几秒钟,组织了一番语言,接着说道:
“汤川教授,不知道您设想的这套设备的精度有多高?”
汤川秀树对此早有腹稿,只见他拿起笔在黑板上写下了一个数字,同时边写解释道:
“嵯峨根先生,根据大一统模型的计算与拟合结果,质子的寿命大概是10的三十次方年左右。”
“所以我设想的实验设备是这样的——采用50吨荧光液体作为基底,在液体的周围环绕了90000个光电倍增管,选择一处山体深度在千米以上的废弃矿坑,制作一个超级大型的探测器。”
“至于这套探测器的原理,则是基于氢原子的量子能级结构……”
众所周知。
根据量子力学,每个状态下氢原子的量子能级结构可以被描述为依赖于量子数n、l和j的能量E:
E(n,l,j)=EBohrf(mp,me)+ENS(rp,n,l)+EQED(n,l,j)。
其中EBohr表示玻尔结构,ENS描述了原子尺寸效应,EQED代表了量子电动力学修正。
在这种情况下。
而氢原子的整个能级结构可以由两个未知数得出:
一是代表所有原子物理和化学的能量尺度R∞,另一个就是质子半径rp。
反之亦然,如果知道了氢原子的整个能级结构,那么自然也可以反推出后面两者。
而在徐云协助赵忠尧等人发布的元强子模型中,他们用兰姆位移法外推出了氢原子的整个能级结构。
基于这个参数,汤川秀树便想出了这样一套的测量设备:
氢原子的整个能级结构逆推出质子半径rp,接着在高达15位精度2S能级下测量零动量散射矢量——2S能级不受海森堡测不准原理的影响,因此它的准确性很高。
测出零动量散射矢量之后,开始对中子的超冷寿命进行测量。
没错。
中子,而非直接测量质子。
汤川秀树计划让中子与固态且寒冷的氘相互作用,使中子失去能量,从而将中子减速到超低温度状态。
接着这些中子被放入浴缸大小的真空瓶中,里面有约4000块磁铁。
强磁场对中子起到了约束作用,可以阻止它们与瓶子表面接触,因此这些超冷中子可以得以长时间保存。
然后再进行约束法试验,收集出现的质子数,这样R∞就可以计算出来了。
有了R∞和质子半径rp,那么切伦科夫辐射的参数便也有了。
得到这个参数以后,就可以开始修建研发观察质子样本的探测器。
最终只要能找的一个磁距有效质量异常的质子,那么必然就可以确定它出现了衰变。
所以整个过程分成三个部分,一是切伦科夫辐射参数的收集,二是整个探测器主体的建造,三则是探测器建造成功后的数据采集。
“15位精度的2S能级……”
看着汤川秀树写出来设备原理的相关参数,嵯峨根辽吉的脸上露出了一丝迟疑:
“汤川教授,这种精度的设备需要的成本应该会很高吧?”
汤川秀树点了点头,坦然承认道:
“没错,最少需要八个亿的美刀,以及300位左右的研究员,以及2000位以上的研究生。”