核科学技术是20世纪人类最重大的创造之一，是科学技术史上的辉煌篇章，对世界文明进程带来了多方面深刻而长远的战略性影响。
虽然核武器的杀伤性多少让人有些谈核色变，但核科学却拥有美丽的开端。
20世纪初叶,是引人入胜的核科学发现时期，引起了物理学的革命性变革。原子核物理学的新发现是核工程技术的基础与先导。19世纪末，科学家相继发现了x射线、放射性和电子。1905年，科学家又提出了四维时空的新概念。也是在1905年，爱因斯坦在狭义相对论中提出了著名的质能方程E=mc2，把质量与能量联系了起来。但当时人们并不知道如何从质量中释放能量，也不了解原子的结构。
1911年卢瑟福提出了原子结构的核式模型――“太阳系”模型：带正电的原子核犹如太阳，集中了大部分质量，带负电的电子则像行星一样绕着原子核旋转。这个构想在1913年被玻尔发展成了系统的原子结构理论。
为了研究原子核的内部结构，科学家用各种粒子轰击原子核。1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮原子，使氮转变成氧。1932年，英国物理学家查德威克发现了中子，这种粒子质量大，又不带电荷，成了轰击原子核最有威力的“炮弹”。1934年，约里奥・居里和伊伦・居里又用α粒子轰击铝，发现了人工放射性。
文学家对核科学的美丽开端十分敏感。1903年，鲁迅在《说?》（他把镭Radium译为?）写道：“忽有一不可思议之原质，自发光热，煌煌焉出现于世界，辉新世纪之曙光，破旧学者之迷梦。”
经过中子轰击后，铀原子变成了其他原子，不过直到1938年，哈恩和斯特拉斯曼等几位化学家才发现新原子比铀轻得多，铀原子其实发生了裂变。
不久，科学家们进一步发现：如果条件合适，裂变反应就可以持续不断地发生下去。原子核裂变时总质量会稍有减少，这部分质量就像爱因斯坦的质能方程预言的那样，转化成巨大的能量释放出来。
对核结构和质量的研究，使人们认识到原子核结合能随原子量变化的规律：一个重核分裂成两个中等质量的核时，会释放能量；某些轻核聚合成一个较重的核时，会释放能量，一次核聚变时放出的能量要比核裂变时大四倍以上。
核裂变及后来核聚变的发现，为核能及核技术的应用奠定了理论基础，为人类开创了一个非常广阔的应用前景。在核科学发端的历史时期中，中国科学家也曾作出一系列重要贡献：吴有训、赵忠尧、王淦昌、钱三强……
不管是重核裂变还是轻核聚变，都可以释放出巨大的能量。运用逐渐成熟的技术手段，我们可以向原子核索取这些能量，让它们服从于人类的需要。
（中国工程物理研究院供稿）
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