婚后的劳伦斯仍像以前一样勤奋地工作,一天24小时无论什么时候都能 看到他和他的学生及助手在仪器旁做实验或工作。?齐^盛\暁^说?枉¢ ,耕^辛,蕞?全?斯通的X射线管产生了百 万电子伏的X射线,可以击穿半英寸厚的钢板,这种装置随后被用在医院中。 他们轰击了各种元素。1933年2月,在回旋加速器内第一次对铀这种当时已 知的最重元素进行了轰击。3月,他将重水电解。为离子源提供气体,然后 将它注入大的回旋加速器内。用锂作靶子,他们观察到了射程和能量比以往 任何时候在天然放射性物质中发现的都要大的α粒子。氘核也产生了中子, 其强度要比用质子轰击的大得多。当诺贝尔奖获得者玻尔听说氘核在分裂8 种元素的过程中的应用时,欢呼“这是令人不可思议的进步。昨天的梦想今 天已经实现了”。
1933年秋季,劳伦斯忙于改进他的加速器,他要鉴定或查实他的有关氘 核崩裂为具有相同射程的质子和中子的假设,并确定正确的中子质量。正当 他忙于解决这个问题的时候,布鲁塞尔索尔维科学委员会邀请他参加索尔维 会议。·看?书*屋-晓¨说_王! ^蕞`芯,蟑/踕\更,芯/哙?这个委员会的成员都是世界一流的科学家,如爱因斯坦、玻尔、德释 等。劳伦斯开始简直不敢相信这是真的。学校师生都劝劳伦斯参加,因为这 是“仅次于诺贝尔奖金的荣誉”。
为了给索尔维会议准备更多的资料,劳伦斯加紧了工作。他用300万电 子伏氘核轰击各种靶而且束流的强度也增加了。他在回旋加速器附近安置了 一个小的旧的云室,通过这个云室,无论是反冲计数器或放大器所得的结果 全部证实了劳伦斯的假设,无论是什么元素做靶情况都是如此。强大的中子 束,以及反冲中子和反中子也被观察到了。劳伦斯的观点是正确的。威力强 大的中子辐射使人们对实验者的生理效应担心,但劳伦斯觉得这对医学方面 可能具有相当重要的意义,他告诫他的“孩子们”要小心。
1934年2月24日,劳伦斯读到了一篇法国居里奥一居里夫妇写的一篇 文章,他们用α粒子轰击硼而发生了感生放射性。劳伦斯跑到实验室,调整 仪器,将靶轮转向碳,并将计数器的电路接上,此靶受轰击5分钟之后,回 旋加速器关掉了,打开了计数器。¨c¨m/s^x′s′.¢n_e*t~这时计数器喀呖喀呖地响起来。他读完文 章还不到半小时,便观察到放射性。放射性一直是存在的,辐射实验室在几 个月之前就能将它发现,只是要把盖革计数器放进去。他们为此而懊恼不已。
当他用中子使10多种元素具有放射性时,他又用同样的方法对氘核进行 了试验,发现钠也能具有有益处的放射性。他立刻就想到了在医学上应用的 可能性。他给《物理评论》的编辑写了一封信,答应写一篇关于放射性钠的 详细的论文。“对于我们来说,长时间地停止实验工作来写东西是困难的, 但是我坚持认为,应该写点什么,而且要在这方面树立榜样。实验一完成就 停止工作,开始写作。”他写道。
劳伦斯的实践表明,放射性钠和其他放射性同位素对医学很有价值。他 努力使这些当时只能用加速器制造的同位素为其他学科所利用。他从没失去 当年对医学的兴趣,而且对辐射在医学方面的应用抱着坚定的信心。利用辐 射实验室的成果制造X光机已用于治疗癌症,他本人已被指定为科罗克癌症 研究所的研究顾问。
1934年4月,劳伦斯成为(美国)全国科学院最年轻的院士。
1935年初劳伦斯提出了当束流从室里引出时用直接辐射治疗癌的可能 性。这年夏天,他利用弟弟约翰固车祸受伤的机会让约翰测量安全系数,并 研究将中子用于治疗的可能性。他认为中子束比X射线束扩散的少。放射性 同位素也许可以“钩到癌细胞上,从内部照射它”。斯通认为他的意见有现 实意义,这一点后来在某些类型的癌上得到了证实。
1936年1月,劳伦斯来到著名的哈佛大学访问。哈佛校长提出优厚的条 件聘请劳伦斯,但是劳伦斯已离不开在伯克利的同事、朋友及他的实验室, 经过再三考虑,他决定留在伯克利。校方也作出决定:辐射实验室成为物理 系的一个正式的独立单位,由劳伦斯任主任,并任命一个副主任,一个秘书 和一个机械师,增加实验室的研究经费。
1936年3月28日,伯克利辐射实验室,1100万电子伏的α粒子产生出 来了。只有已知的自然界最稀有的α粒