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第213期华电大讲堂:原子核物理:物质结构、宇宙演化和元素起源

作者:文/张怡然 图/马克琳     供稿单位:新闻中心记者团      发布时间:2016-10-31     浏览

11月18日,北京大学教授、博士生导师孟杰教授在我校科学会堂为同学们做了一场关于原子核物理的讲座。孟教授的报告生涯起于1998年,他常常在各省市的高校和研究所等做演讲,经验十分丰富。

孟杰教授向大家普及了一些关于原子核物理的常识,包括富中子核与多质子核的存在范围、稳定与非稳定原子核能的划分、原子序数的定义及作用等。他指出,原子核物理的研究目标在于解释物质结构权、天体演化和生命即元素的起源。这与科学研究的基本问题不谋而合。

原子核物理研究具有独特的魅力。孟教授在他接下来的讲解中对此进行了充分证明。原子核物理的研究对象是原子核。他通过壳效应曲线对原子核和原子加以区分,不难看到,原子核的壳效应曲线呈倒"Z"字形,而原子则是一条外凸曲线。原子核是非常小的物质,每一个核子都紧紧挨着它的"邻居"。此外,孟教授就其自由程度、完整的交互机制、微粒数量等方面具体说明了原子核的特征。结合数据演算和图形补充,他还对费尔米气体模型推导液滴模型的实例进行了简要解释。

原子核物理与人们的生产生活有着非常密切的关系。孟教授向大家展示到,辐射化工、辐射加工服务、辐射加工和射线检测设备、核农学和核医学等领域对GDP的贡献数以百亿计。他还提到了原子核物理的发展空间及其原因。其中,元素在太阳系中十分充足。这是由于它在初生时期并没有出现,而从宇宙大爆炸之后至新星观测阶段经历着不断合成的过程。

孟杰教授认为,日本和韩国近两年在原子核物理领域尤其是放射设备的投资都十分巨大。而数据显示,世界新建、在建和拟建放射性三大设备分布在包括英国、德国、韩国、美国和日本等地区。我国的此类设备主要分布在北京和兰州。孟教授总结说,横比牛人当年,纵比当代青年,大家应该奋起努力,不断拼搏,不断为祖国建设贡献自己的力量。

最后,孟杰教授耐心地回答了同学们的提问。

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