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计数器/45厘米厚铅板/计数器/云室/计数器,
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其中,当三组计数器测量到一致结果时,云室会拍摄照片。如果没有云室的存在,这一装置仍将只是之前计数器物理学家对穿透粒子进行的贝特-科赫斯特法论证。但是,具有了云室之后,照片可以显示出一个或多个实体穿透厚板后再出现时的状况。90%的一致性是由单个轨迹引起的。[14]
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凭借着密立根的品格和职位,安德森会加入到这个四人小组中也是很正常的。加入之后预期的推断变成了可预测的结果:深穿透带电粒子的观点同密立根的光子能带理论假说相矛盾,因此密立根不可能认可该观点。但是不久之后,安德森放弃了对初始光子理论不计代价的维护。他的疑问变成了:“这些穿透粒子若不是簇射又是什么呢?”
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斯特里特认为穿透粒子是电子,因此他继续对簇射粒子的本质特性进行探究。1936年1月,他和史蒂芬孙得出了结论;两人自宇宙射线中随机抽取“电子”,将其产生簇射的概率同“簇射电子”(他们认为这是另一种物体)产生簇射的概率进行了对比。前者仅仅是千分之二,而后者将近25%。[15]
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安德森和尼德美尔也对“随机选择”的电子进行了测量。因此,到了1936年他们两人和罗西、史蒂芬孙、斯特里特一样,也知道了贝特-海特勒理论描述的电子是无法同实验情况相符的。此时两人已经取消了所有的限制条件,这样写道:“很明显,或者吸收理论在1000兆电子伏特以上的能量面前会失效,或者这些高能粒子根本不是电子。”[16]在书信中安德森再次向海特勒保证它们肯定是电子:“正如我们所了解的那样,高能粒子必然较理论所容许的程度具有更强的穿透力;鉴于所有的证据均显示它们不可能具有质子质量,很显然该理论在400兆电子伏特之上的某个能量值处开始失效。”[17]
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[1] Anderson,“Early Work,”Am.J.Phys.29(1961):828.
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[2] Street,interview,October 1979;Rossi,interview,5 September 1980.
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[3] Blackett,Cosmic Rays,Halley Lecture(1936),23.
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[4] Cassidy,“Showers,”Hist.Stud.Phys.Sci.12(1981):1-39.
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[5] Street,interview,October 1979;Street and Beams,“Electrical Discharges,”Phys.Rev.38(1931):416-426.
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[6] Rossi,“Magnetic Deflection,”Phys.Rev.36(1930):606.
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[7] Johnson,“Azimuthal Asymmetry,”Phys.Rev.43(1933):834-835.Alvarez and Compton,“Positively Charged,”Phys.Rev.43(1933):835-836.Rossi,“Directional Measurements,”Phys.Rev.45(1934):212-214.
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[8] Street,interview,October 1979.
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[9] Street,interview,October 1979.
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[10] Street,interview,October 1979.
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[11] Blackett and Occhialini,“Photography,”Nature 130(1932):363.
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[12] Stevenson and Street,“Nature,”Phys.Rev.47(1935):643.
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[13] Street and Woodward,“Production and Absorption,”Phys.Rev.47(1935):800.
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[14] Street,Woodward,and Stevenson,“Absorption,”Phys.Rev.47(1935):891-895.
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[15] Stevenson and Street,“Selected Showers,”Phys.Rev.49(1936):427.
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[16] Anderson and Neddermeyer,“Cloud Chamber,”Phys.Rev.50(1936):263-271.
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[17] Anderson to Heitler,21 May 1936,BC,box 3.
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实验是如何终结的? 重组现象
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