重核裂变的发现

人工放射性引起的重要事件是重核裂变的发现，但是人们对重核裂变的认识却有一个曲折过程。

费米的中子实验

费米（enricofermi，1901—1954）是意大利物理学家，1926年时只有25岁，就当上了罗马大学理论物理学教授。1927年曾提出一种统计理论（即费米一狄拉克统计），在微观世界有广泛运用，是核物理学的理论基础之一。1933年，费米提出β衰变理论。在国际上享有很高声望，国内成了意大利振兴物理学的中坚人物。由于他的努力，罗马在30年代成了世界上又一个物理学研究中心。

1934年约里奥一居里发现人工放射性的消息传到罗马，使费米想到用中子作为人射粒子要比α粒子有效得多。这个想法实际上早在1920年卢瑟福就提出过。费米预计到，困难在于中子不会自发地由物质发射出来，还要靠α粒子轰击某些元素。例如被，这个过程只有十万分之一的几率，即十万个α粒子才能激发一个中子。这样低的效率，当然很难保证一定成功。正好这时费米的理论工作有一段空闲，他决心亲自试试。因为只有实践才能取得第一手资料。

费米周围有一批合作者，例如。西格雷（e.segr6）、阿玛尔迪（e.amaldi）、拉塞第（f.rasetti），后来还有达哥斯廷诺（o.d′agostino）。他们大多是实验家。费米在他们的协助下，用镭射气和被作为中子源，按着周期表的顺序依次轰击各种元素。他的目的显然是要检测中子作人射粒子的有效性，以及在中子轰击下产生放射性的可能性。1934年3月25日寄出了第一篇通信，报导在轻元素中获得了人工放射性，其中包括氟和铝。

费米小组继续进行实验，他们用中子辐照了68种元素，其中有47种产生了新的放射性产物。

费米原来想尽快结束实验，以便继续他的理论工作。那里知道竟出现了意想不到的事情，使费米小组作出了更大的发现。

是“超铀元素”吗。

1934年夏天来到之前，费米小组依顺序用中子轰击当时所知的最重元素——铀23592u，得到了半衰期为13分钟的一种放射性产物。经过分析，测出这种产物的化学性质，发现它不属于从铅到铀之间的那些重元素。这个结果和用中子轰击其它重元素不一样，使费米等人大为惊异。其实，这就是最早出现的重核裂变现象。不过，从费米当时掌握的实验证据，难以作出这一判断，他们也不可能想到这种可能性。1934年5月，费米以《原子序数高于92的元素可能生成》为题，在《自然》杂志上发表这一信息，文中写道：

“13分钟的放射性与很多重元素等同的否定证据，提示了这样的可能性：元素的原子序数也许大于92。如果它是93号元素，它应在化学上与锰及锌类似。这一假设在某种程度上还得到下列事实的支持：不溶于盐酸溶液的硫化铁可以携带着13分钟放射物沉淀下来。”

如果真是93号元素，那确是一件大事。大于92号的元素就叫做超铀元素。不过，费米并未作定论。可是这件事被意大利当时的法西斯政权利用，大肆宣传是法西斯主义在文化领域里的胜利。费米对此极为不满，郑重声明，尚须作若干精密实验，才能肯定93号元素的生成。