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此外也存在着其他与质子具有相同能量的粒子，它们的电离程度明显较小，穿透深度更深（见图3.14）。“我认为，”对自己的辩护之辞斯特里特这样总结道，“这些观测结果是新型粒子存在的充分理由。”
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图3.14 对质子论的反面论证。图为斯特里特和史蒂芬孙于1937年开始的实验中获得的典型照片，实验使用了图3.13中的两台云室装置。左侧为质子，右侧为新型粒子。上方的云室位于磁场中，轨迹曲率显示两种粒子的动量是相同的（6千亿电子伏）。下方的云室中装有铅板，当新粒子在最小电离情况下穿过三块1厘米厚的铅板时，显示出的质子轨迹十分密集，并且轨迹在经过首块铅板时消失了。在上方的云室中可以看到两种粒子的电离情况并不相同。来源：SP.Cf.Street，“Developments，”in Present state of Physics（1954），32.
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虽然使斯特里特和史蒂芬孙确信新粒子存在的是范围能量实验，但是他们被人们所铭记并非是由于这一研究。斯图尔特也能够设计一系列的计数器，拍下任何穿透厚铅板的事件照片，但是他未能在云室中完成这一过程。事实情况是由于粒子靠近其轨道尽头时移动速度十分缓慢，足以因磁体作用而产生偏转，因此有机会测量其质量。在拍下了近千张照片之后，1937年10月斯特里特和史蒂芬孙成功地发现了一个停止穿透粒子。几周后他们公布了该张照片。照片中密集的电离和曲率轨道显示，粒子的质量是电子质量的130倍，许多物理学家都对这张不平凡的照片感到信服。贝特也加入了支持者的行列，并在次年3月报告布莱克特称，新粒子的证据具有了决定性的说服力：“貌似我不得不相信（新粒子的）存在”。[11]在那之后，多篇文章都引用了图3.15中的照片。[12]
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图3.15 停止μ介子。μ介子运动缓慢以至于可以测量其电离作用和动量的首张照片。μ介子轨迹呈现弯曲形状，照片的右上方象限中有轻微模糊。基于这些数值，斯特里特和史蒂芬孙推导出了μ介子的质量：M~130 Me。来源：哈佛大学物理系图片档案馆。照片详图收录于：Street and Stevenson，“New Evidence，”Phys.Rev.52（1937）：1003-1004.
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全世界的物理学家都见识到了这张惊人的图片。弗里将其复印品带到了英国学会会议上，给与会人群留下了相当深刻的印象。对于很多人来说，仅这一张图片证据就已经具有了足够的说服力。但是，对于斯特里特和史蒂芬孙而言，真正将他们的实验带到尽头的是范围能量关系。用斯特里特的话来说：
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我一直认为这是最合理、最具说服力的方法，但对于外行听众而言这并非是最具说服力的。你必须先研究这一主题并进行深入思考，最后想出测量质量的办法。但如果能花一点时间来研究它，你会发现它具有令人信服的能力。[13]
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提及照片时，他又表示：
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在范围末段显示密集轨迹的这张照片对我们而言，仅仅就像是大家为示范演讲所做的准备一样，是必不可少的。问题仅仅在于如何完成这一准备。我之所以认为不该过分地依赖它，还是因为我们只获得了一两张（的照片），而任何事件都是有可能发生那么一次的，所以在这一点上我们对实验并不是十分满意。[14]
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在某种程度上，斯特里特的怀疑是源自于对计数器的信任，计数器不仅给出了数以千计的数据点，同时也指出了为数众多的虚假事件。毋庸置疑，观察到一些突然间断性地失去能量的孤立轨迹之后，他也变得谨慎了。在1938年夏天给弗里的信中，他表示每12个停止粒子中就有1个会出现这样的状况，违背了新粒子要遵循的范围能量关系。但是，斯特里特又表示：
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我认为这些明显的停止现象是由照明缺陷、较差的几何结构和散射等引起的。新的装置应该可以解决这些问题。在任何情况下，我都无法相信对这些停止的观察精确度，除非它们的出现频率是比十二分之一还要大的巨大值。当然对穿透的观察是安全的。[15]
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沿着这一研究进程，在1938年8月写信给弗里的信中斯特里特称，使用了新型18英寸云室后，“我们应该能尽快获得一些效果较佳的簇射照片，显示出五块1厘米厚的铅板中的显影。这实际上只不过是一种噱头，我们会将它放置在磁体下方，很快再次转向对范围的研究”。[16]对于斯特里特和史蒂芬孙而言，具有说服力的、可以将实验推向结尾的证据只能是来自于已谨慎校正过的计数器积累的大量统计资料，这些计数器被单独插入符合电路或与云室一起被插入电路中。10年间积累下来的电子仪表经验在斯特里特的论证方式中留下了印记。
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[1] Typescript of Science Service Report.12 November 1936.Draft of Anderson to Hoddeson.September 1981.Anderson to author，11 November 1984.
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[2] Anderson，“Production and Properties，”Nobel Lectures（1965），372.
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[3] Neddermeyer and Anderson，“Nature of Particles，”Phys.Rev.51（1937）：884-886.
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[4] Fussell，“Cosmic-Ray Showers，”Phys.Rev.51（1937）：1006.
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[5] Fussell，thesis（1938），56.
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[6] Fussell，“Cosmic-Ray Showers，”Phys.Rev.51（1937）：1006.
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[7] Street and Stevenson，“Penetrating Component，”Phys.Rev.51（1937）：1005.
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[8] Anderson and Neddermeyer，“Cloud Chamber，”Phys.Rev.50（1936）：263-271.
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[9] Bartlett to Street，5 May 1937，SP.
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[10] Street to Bartlett，11 May 1937，SP.
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[11] Bethe to Blackett，8 March 1938，BC，box 3.Bethe，interview，11 December 1980.Furry，interview，11 July 1980.
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