“1851年奖学金”授予学习成绩特别出色、具有培养前途的学生，使他们能 够进入英国高等学府学习。!咸¨鱼+墈!书? +首~发^1895年，新西兰大学推选了两名候选人——马克 洛林和欧内斯特·卢瑟福。两位主考人认为卢瑟福的研究论文表明他更有发 展前途，最后几经周折，卢瑟福成为奖学金的获得者。

在卢瑟福离开新西兰之前，他与一位名叫玛丽·牛顿的姑娘非正式地订 了婚，一年之后，他们正式宣布订婚。

1895年，卢瑟福离开新西兰，登上开往英国的轮船。为了去英国求学， 他不得不向人筹借旅费。他随身带着比克顿教授写的一封介绍信。信中写道：

“卢瑟福先生才华横溢，通晓数学的分析法和图解法，对于电学及其绝对测 定法之最新成就具有极为广博的知识。卢瑟福先生为人诚恳，和蔼可亲，乐 于助人，凡与他有过交往的人莫不竭诚赞许，尊为良师益友。我们衷心地祝 愿他在英国的科学研究同他在新西兰一样，取得非凡的成就。”

二、在卡文迪许显露才华

欧内斯特·卢瑟福即将去从事科学研究的单位是当时著名的剑桥大学卡 文迪许实验室。^7^6′k·a.n·s^h_u_.￠c_o?m￠这个实验室成立不过24年，与卢瑟福同龄。它是在狄冯夏 尔·卡文迪许公爵资助下建立起来的。当时的主任是因揭示物质结构的奥秘 而早已闻名的汤姆生博士。

开始时，人们对这位颇有名气的年轻人投入以极不信任的目光。有两位 大学职员，每次路过卢瑟福的房门时，总要吃吃地笑上几声。有一次，他们 在卢瑟福门前经过，卢瑟福请他们进去帮他解决工作中的一些困难。他的检 波器在房间里摆着，他们茫然地望着它，不知如何是好，因为他们从来就没 有见过这一类东西。他们这才感到自惭形秽。从此以后，他们再也不来打扰 卢瑟福了。

卢瑟福初到剑桥大学时，仍然致力于赫兹波磁性检波器的研究。1896 年，汤姆生在伦敦皇家协会上宣读了他与卢瑟福合写的一篇论文：《通过高 频放电使电磁化以及关于短钢针效应的研究》。论文论述了在离发射源半英 里的地方检测无线电波的方法。同时，无线电波也通过了剑桥市人口稠密的 地区，因而，卢瑟福就表明了无线电波不仅适用于农村广阔的空间，也适用 于大城市的繁华地区。′z¨h′a~o-x^s·.?n\e/t`

卢瑟福所使用的仪器都是他自己动手制成的。由此不难看出他作为一个 实验家的惊人技巧和耐力。

卢瑟福的发射机是由两个大金属片组成的，中间为金属棒，两端是相距 约半英寸的磨光铜钮。两个铜钮之间可使电火花通过。接收机设在大约半英 里以外的地方，由两个各长2英尺的金属棒制成。连接它们的是缠成线圈的 优质金属丝，中间放置着一束极细 （直径为1毫米的7％）的磁化钢针。线 圈上附有一面与小磁体相连接的镜子。当信号到达时，电火花在铜钮之间通 过，钢针就暂时失去磁性，磁体也随之脱落，因此就使镜子发生偏转。卢瑟 福还成功地证明了这些信号也能通过砖、灰泥以及人体。这是应用科学中的 光辉成就。卢瑟福后来曾不无自豪感地指出，在马可尼着手进行无线电报的 实验之前（这些实验以后曾导致无线电和电视的发展），他就已经进行了在 半英里之外来检测从天线发出的信号的实验了。

不久，卢瑟福的研究兴趣从赫兹波的实验转向某些新的领域。很久以来， 汤姆生就进行着通过稀薄气体放电的试验。当大部分气体已被抽出真空管 时，负电极（阴极）就发生奇怪的放电现象。这种放电起因于已知的阴极射 线，即带负电的粒子，也就是现在所称的电子。汤姆生认为，既然磁场能使 这些射线发生偏转，它们就决不是一般含义所指的“射线”。他很快证明， 电子的重量大约是氢原子重量的1/1800。

汤姆生在稀薄气体中输送电荷时，由于仪器变得很热而使电火花经常出 现，无法看清产生了什么，也无法得到前后一致的结果。X射线的出现彻底 改变了上述困难，它们使气体具有更强的导电性，从而使电荷在较低的电压 下通过气体成为可能。汤姆生建议卢瑟福从事 X射线及其对气体效应的研 究。

卢瑟福立即投入了对X射线的研究。1896年秋天，在不列颠学会（人们 有时称它为“不列颠科学的议会”）上，汤姆生介绍了他与卢瑟福的研究成 果。他叙述了经过X射线照射后的气体中，电传导的研