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说着,她就拿出吴教授批阅的卷子,摆在顾玩面前。
其他好奇的同学,不管看不看得懂,也都围了过来。
顾玩也就不客气了,他指点江山地说:“吴教授出的这道原子动力学题目,是关于同位素分离的,估计本意只是想考最老掉牙的离心机原理知识。
这个大家都懂吧五六十年前古人研究原子弹的时候离心机就挺成熟了。
吴教授可能是怕大三学长里有人看过历史资料文献,直接套数据,所以改了改题目。
题目里要求分离的不再是铀235238,也不是钚镭这些重放射性元素同位素,而是随手选了几个原子量比较轻的元素的同位素。
然后让计算分离器设计的最大效率。”
“那这没问题啊”
苗小琴听到这里,还能听懂,至于顾玩那些同学,已经开始听天书了,因为这本来是大三学长的课。
不过,顾玩的高谈阔论很快就吸引到了其他爱学习的人,宿舍楼上面一层就有一些物科院的大三学长,听了大家传说的八卦,纷纷跑下来围观。
今年吴教授这道题目,可是也把他们坑得很惨,他们很想知道有谁能把吴教授反坑,那想想都是很解气的。
顾玩也不顾围观的人越来越多,继续侃侃而谈:“我估计,其他做出这道题目的学长,也都是领会了吴教授出题的意思,所以他们用了传统离心法的设计,来分离中低等质量元素的同位素原子核。
然而,吴教授忽略了一个问题重元素用离心加速法分离效率最高,那是因为重元素的表层电子脱去后、电荷差产生的电磁力、与原子核本身的质量比比较低,所以分离重原子核时用重力离心法,效率是比较高的。
但是,中小型元素的原子,如果能够表面脱电子、形成离子态后,靠电荷的电磁力,与原子重力之间的比值,就会比较大。
这时候,用最基本的电磁感应原理,进行离子加速后通过磁场、区分不同原子量同位素的偏转曲率和加速效率的差距,来分离这些同位素,会比纯离心法高效一些。
所以说,吴教授这道题目出题的时候,没想细,他就是为了怕大家抄现成答案,所以随手把历史上有过工程应用的重元素,改成了轻元素这道题目里具体是选了碳12和碳14来分离这才漏掉了最优解”
说到这儿,顾玩自己也愣住了。
他忽然意识到一个问题。
这个世界的人,连这一点都没想通,那岂不是说,这个世界连加速器质谱仪都没发明出来
确实,加速器质谱仪这种东西,本来就没什么商业价值,历史上地球人把它造出来,一开始也就是为了好玩,分离几种没有价值的中小原子量同位素,比如碳氮氧氟之类的同位素。
这些同位素的分离,是没有商业价值的。
因为既不能跟重元素的铀235那样造原子弹,也不能跟最轻的氢元素的三种同位素氕氘氚那样,用于制造重水和氢弹。
以蓝洞星人的拜金短视,不肯花钱钻研那种看似不能直接赚钱的原子物理加速分离设备,一点都不奇怪。
那就先把这篇论文收下,再徐徐图之吧,说不定将来能找到用途、然后发明出来呢。
“小顾你怎么了继续往下讲啊。”
辅导员还在那儿耐心等待。
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