在即将结束本书的时候,话题仍回到本书开头所讲的第一个有趣的故事: 在美国那座门卫森严、一定要有“国防部证明”才能通行的大楼里,所进行的研究正是20 世纪重大的化学研究课题——原子弹。

早在2400 多年前,古希腊著名哲学家德谟克利特提出“原子”这一概念时,“原子”的希腊文原意便是“不可再分割”的意思。

放射性元素的发现,说明原子并非“不可分割”。

苏联科学文艺作家伊林,曾用非常通俗的比喻,说明了原子核裂变的原理: “就好象你把3 枚5 分的铜币锁在抽屉里．过了几天,你发现抽屉里的5 分铜币不是3 枚,而只有2 枚了．那第三枚5 分铜币自己兑成了3 分的和2分的铜币了”．也就是说,原子核分裂,就好象5 分铜币兑成3 分、2 分的铜币。

这时,随着人们对放射现象的深入研究,逐渐认清了化学元素的真面目．在1911—1913年,科学家们开始弄清楚,原子是由原子核和电子组成的．电子围绕着原子核飞快地旋转着。

原子核又是由什么组成的呢? 放射现象说明,铀、镭等放射性元素的原子核会不断分裂．这就是说,原子核是可分的,是由更小的微粒组成的．在1932年,人们终于揭开了原子核的秘密: 原子核是由质子和中子组成的．质子、中子都比电子大得多,质子的质量是电子质量的1836 倍,中子的质量是电子质量的1839 倍．质子是带正电的微粒．中子不带电,是中性的微粒。

自从揭开了原子核的秘密之后,人们开始认识元素的本质: 氢是第1 号元素,它的原子核中含有1 个质子；氦是第2 号元素,它的原子核中含有2个质子；碳是第6 号元素,它的原子核中含有6 个质子……铀是第92 号元素,它的原子核中含有92 个质子．也就是说,元素原子核中的质子数,就等于它在元素周期表上“房间”的号数——原子序数。

这样一来,错综复杂的种种化学元素之间的关系,变得非常简单: 化学元素的不同,就在于它们原子核中质子的多少不同! 原子核中质子数相同的一类原子,就属于同一种化学元素。

看来,在原子核中举足轻重的是质子,它的多少决定了原子的命运．然而,那中子起什么作用呢?

人们经过仔细研究,发现同一元素的原子核中,虽然质子数相同,但中子数有时不一样．比如,普通的氢的原子核,只含有1 个质子；有一种氢原子的原子核,除了含有1 个质子外,还含有1 个中子,叫做“氘”或“重氢”；还有一种氢原子的原子核,含有1 个质子和2 个中子,叫做“氚”或“超重氢”．氢、氘、氚都属于氢元素,但它们由于原子核中的中子数不同,脾气也不一样,被叫做“同位素”。

本来,人们对放射性元素镭,会变成铅和氦,感到莫名其妙,不可思议．这时,却可以正确地得到解释: 镭是88 号元素,它的原子中含有88 个质子．它的原子核分裂后,变成4 块碎片．在那块大的碎片中,含有82 个质子,也就是82 号元素——正好是铅；在那3 块小的碎片中,含有多少个质子呢? 用88 减去82,剩6 个质子,而3 块碎片是一样大小的,也就是各含有2 个质子——2 号元素,正好是氦!

这样一来,放射现象——原子核分裂,无非是一种特殊的“减法”罢了．这给了人们一个重要的启示: 能不能进行特殊的“加法”呢? 比如说,那个43 号元素,一直找不到,而42 号元素——钼是人们熟知的．能不能运用“加法”,往钼的原子核中“加”上一个质子,岂不就可以人工地制造出43 号元素吗?

这种原子核的“加法”,又燃起了人们寻找失踪元素的热情．于是,人们又继续探根求源,千方百计去捉拿失踪元素。