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实现原子嬗变
研究了碎屑之后，知道氮原子核并吞了α粒子，变成了氢原子核(质子)和原子量不是16而是17的氧原子核，普通氧原子的原子量是16。
于是，人们把一种元素转变成另外一种元素的研究初次成功了。
炼金家徒劳了多少世纪，妄想找到把铅和铜变成黄金的“哲人石”。要达到这个目的，那些炼金家不仅仅是知识不够，而且手里也没有这种能够打破原子的工具和能量。
在炼金家炉子的烈焰里，原子核始终没有变化。即使现代的那种温度高达几千度的电炉也未必能够破坏它。
可是现代炼金家——核科学家终于学会了转变元素。
卢瑟福以α粒子轰击氮核后，元素氮转变为氧的同位素氧-17，并放出一个质子。卢瑟福和查德威克还测定了质子的射程，他们发现从硼到钾的所有轻元素中，除碳和氧以外，都可以用α粒子轰击使它们产生嬗变并放出质子。此外，卢瑟福还曾预言中子和正电子的存在。从卢瑟福关于原子核的种种研究和发现，实际为原子能的利用起了先导作用。
卢瑟福否定了“原子是不可再分的”，“电是一种连续的、均匀的液体”，“原子永恒不变”的学说。他正确地指出：“看来很清楚，在如此微小的距离内，带电粒子间的普通的力学定律显然已经破产了。”既认定旧定律不适用于新领域，就需要努力探索新领域的新规律。
卢瑟福坚信自己的信念“是建筑在坚固的事实的岩石之上的”。
卢瑟福在1920年的一次演讲中，有一个极为出色的预言，认为在原子的某个地方，可能存在着一个尚未被察觉到的中性粒子，而一经发现这种中性粒子，很可能比α粒子的用途要大得多，“它能自由地穿过物体，但却不能把它控制在一个密封的容器中。”
卢瑟福所预言的这种粒子就是后来所说的中子，它是12年后，查德威克在卡文迪许实验室里发现的。这是在原子能利用的历史上具有重大意义的事件。
又过了六年多，哈恩用中子使铀核发生了裂变。紧接着，玻尔、费米、约里奥、西拉德等分别实现了由中子引起的铀裂变的链式反应，从而为原子能的释放及利用找到了实施的途径。
 原子模型
发现质子
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