gu903();“额，我没说我不是蓝星人，这不开玩笑么，你们当我是超级赛亚人也行啊。”顾玩开了句玩笑，缓解之前说漏嘴的尴尬与狂妄。

在超级赛亚人眼里，你们当然都是战五渣。

苗小琴打断了他的扯淡：“少废话了，我想请你解释一下你这个题目究竟说的什么，有什么玄机，一会儿我要向胡助理和院长汇报。”

说着，她就拿出吴教授批阅的卷子，摆在顾玩面前。

其他好奇的同学，不管看不看得懂，也都围了过来。

顾玩也就不客气了，他指点江山地说：“吴教授出的这道原子动力学题目，是关于同位素分离的，估计本意只是想考最老掉牙的离心机原理知识。

这个大家都懂吧五六十年前古人研究原子弹的时候离心机就挺成熟了。吴教授可能是怕大三学长里有人看过历史资料文献，直接套数据，所以改了改题目。

题目里要求分离的不再是铀235238，也不是钚镭这些重放射性元素同位素，而是随手选了几个原子量比较轻的元素的同位素。然后让计算分离器设计的最大效率。”

“那这没问题啊”苗小琴听到这里，还能听懂，至于顾玩那些同学，已经开始听天书了，因为这本来是大三学长的课。

不过，顾玩的高谈阔论很快就吸引到了其他爱学习的人，宿舍楼上面一层就有一些物科院的大三学长，听了大家传说的八卦，纷纷跑下来围观。

今年吴教授这道题目，可是也把他们坑得很惨，他们很想知道有谁能把吴教授反坑，那想想都是很解气的。

顾玩也不顾围观的人越来越多，继续侃侃而谈：“我估计，其他做出这道题目的学长，也都是领会了吴教授出题的意思，所以他们用了传统离心法的设计，来分离中低等质量元素的同位素原子核。

然而，吴教授忽略了一个问题重元素用离心加速法分离效率最高，那是因为重元素的表层电子脱去后、电荷差产生的电磁力、与原子核本身的质量比比较低，所以分离重原子核时用重力离心法，效率是比较高的。

但是，中小型元素的原子，如果能够表面脱电子、形成离子态后，靠电荷的电磁力，与原子重力之间的比值，就会比较大。这时候，用最基本的电磁感应原理，进行离子加速后通过磁场、区分不同原子量同位素的偏转曲率和加速效率的差距，来分离这些同位素，会比纯离心法高效一些。

所以说，吴教授这道题目出题的时候，没想细，他就是为了怕大家抄现成答案，所以随手把历史上有过工程应用的重元素，改成了轻元素这道题目里具体是选了碳12和碳14来分离这才漏掉了最优解”

说到这儿，顾玩自己也愣住了。

他忽然意识到一个问题。

这个世界的人，连这一点都没想通，那岂不是说，这个世界连加速器质谱仪都没发明出来

确实，加速器质谱仪这种东西，本来就没什么商业价值，历史上地球人把它造出来，一开始也就是为了好玩，分离几种没有价值的中小原子量同位素，比如碳氮氧氟之类的同位素。

这些同位素的分离，是没有商业价值的。因为既不能跟重元素的铀235那样造原子弹，也不能跟最轻的氢元素的三种同位素氕氘氚那样，用于制造重水和氢弹。

以蓝洞星人的拜金短视，不肯花钱钻研那种看似不能直接赚钱的原子物理加速分离设备，一点都不奇怪。

那就先把这篇论文收下，再徐徐图之吧，说不定将来能找到用途、然后发明出来呢。

“小顾你怎么了继续往下讲啊。”辅导员还在那儿耐心等待。

第82章穷得要饭的考古学界

辅导员的追问，把顾玩从自己的沉思中拉了回来。

“你还想听原理细节你们也想听吗”顾玩不禁有些好奇，他一直觉得辅导员的水平，听完上面那些就够了，至于他的同学，水平就更不足以理解，说了也就当是听玄幻。

谁知，大家都很热情，几个楼上下来凑热闹的大三学长，都拼命怂恿顾玩讲具体原理。

“那我就精炼地讲几句首先，传统离心机的原理都懂了吧一句话概括，就是利用分布态的不同原子量同位素，密度不同，然后靠离心力重力沉降轨迹的不同，筛选出来。

而我说的电磁式离子分离器，是这样的我们就拿题目里这个c12和c14举例。众所周知，碳元素完全在脱去表层电子后，是4价的，也就是一个碳离子带4个正电荷。

而c12的原子量是12，我们将这个4的c12高速通过电磁场时，就会受到洛伦兹力，产生偏转这是最简单的中学物理。

它的偏转量具体有多少，就要按4个正电荷在该磁场下受到的电磁力，除以12个原子量的重量，算出加速度。

这时，如果这团碳原子里，有混入c14的同位素，那么c14的偏转率就会比c12小，因为它要以4个正电荷受到的电磁力，去除以14的原子量，可以得出其偏转加速度只有c12的七分之六。

这样一来，我们通过后续的复杂设计，用多级加速、分偏导向、多级狭缝分离、分析磁铁捕捉最后就能把c12和c14高效分离开来。

当然了，具体工程应用，这世界上也没人做出来，就我这么说说也解决不了问题。反正，这道题目这样就算解出来了。”

注：理论上碳元素没有离子，顾玩这里是为了表述方便，把最外层电子掉光的碳原子俗称为碳离子。

顾玩说完之后，还拿了张纸，写写画画，把一些计算过程写了一遍。

毕竟这道题目只是要论证“分离碳氮氧氟这些中低质量元素的同位素时，离子加速电磁分离法，比分布离心法效率更高”，就行了。

吴教授又没说让他把离子加速器质谱仪造出来。

苗小琴听到这儿，已经对顾玩惊为天人，她有些后怕地问：“这么这么重要的发现，居然没有前人想到那你要是发表论文的话，会不会被人剽窃你的创意、拿去造机器啊”

顾玩很大度地一笑：“这东西没什么难的，关键只是没想到。我要想造出来，没有几百上千万美金的研发预算，谈何容易至于其他人，没有我的敏锐和天赋，估计花钱花时间更多。

关键在于，这种东西只是在理论推导层面有意义，经济上是没有价值的。因为有核能源价值的放射性同位素，不是太重，就是太轻。

传统的分布离心法，分离超重和超轻元素都已经很高效了。我想到的这个东西，只是拿来分离没有放射性和核能价值的中低原子量常见元素，只是科学家自嗨炫技的玩具罢了。”

顾玩脑子里，其实也有想到一个离子加速器质谱仪的用途，但他留了一手，没说出来他知道，在地球上，早期对这玩意儿买单最多的，是各个国家的考古学界，以及地质学、古生物学界。

理由也很简单c14同位素测定，在历史遗迹和古代生物化石地质地层的鉴定中，有非常关键的作用，可以通过c14的丰都、结合其半衰期，测定出某些古物究竟是什么年代的。

不过，就算没有“离子加速器质谱仪”，光靠传统离心法，也是能分离c14同位素的，只不过效率和精度要大打折扣。

通俗来说，大致上就是离心法分离同位素，最后测出来的年代，可能有几百几千年的误差不等随着时代进步，精度会越来越高

而有了“离子加速器质谱仪”来搞c14同位素测定，能把精度至少压低到一

gu903();