早期设想

1920 年以前,人们根据积累的事实,普遍认为原子核是由质子和电

子组成的。这种观念既包含了 1815 年普劳特(Prout)关于一切元素的原子都由氢原子构成的假说,又解释了汤姆逊和阿斯通用质谱仪作出的新发现。但是新的矛盾也出现了,莫塞莱精确建立了核电荷数 Z 与原子序数的恒等关系,证明质子数与电子数不可能相等,这就促使卢瑟福在 1920

年提出大胆的,却是经过深思熟虑的新假说。他在 1920 年的一次演讲中阐述了如下的思想①:

“在某些情况下,也许有可能由一个电子更加紧密地与 H 核结合在一起,组成一种中性的双子。这样的原子也许有很新颖的特性。除非特别靠近原子核,它的外场也许实际为零。结果就会使它有可能自由地穿透物质。它的存在也许很难用光谱仪进行检测。也许不可能把它禁闭在密封的容器里。换句话说,它应很容易进入原子结构内部,或者与核结合在一起,或者被核的强场所分解。⋯⋯”

“要解释重元素核的组成,这种原子的存在看来几乎是必需的。” 这就是著名的卢瑟福中子假说。