第1个回答 推荐于2018-02-10
放射性现象的发现，把人们对于原子的认识引向深入，原子核的秘密逐渐被揭开了。
1911年，卢瑟福提出了原子的行星模型。他认为原子犹如一个小小的太阳系，中间是原子核(相当于太阳)，集中了原子质量的极大部分；周围是电子(相当于行星)，围绕着原子核旋转。
1919年卢瑟福用α粒子轰击氮，使氮转变成了氧，人类历史上破天荒第一次实现了原子的人工转变。几千年来，炼金术士们点石成金的梦想终于变成了现实。
1932年，英国物理学家查德威克发现了一种新的基本粒子，这种粒子不带电荷，被称为中子。这一突破性的发现不仅导致了现代原子核理论的建立（原子核由质子和中子组成），而且为人们提供了一种轰击原子核的强有力的新型“炮弹”。
1934年，法国科学家约里奥·居里和伊伦·居里在用α粒子轰击铝时，发现了人工放射性，这一发现引起了许多科学家的极大兴趣。从此，开始了大量制取人工放射性同位素的工作。
不久，年轻的意大利物理学家费米也着手制取放射性同位素。他的实验有个特点：他是用中子而不是象约里奥·居里那样用α粒子去轰击各种元素。费米所以用中子作为“炮弹”去轰击原子核，道理是很简单的：因为原子核是带正电荷的，所以带有两个正电荷的α粒子会被原子核所排斥，而不带电荷的中子必然比较容易接近并进入原子核内。
费米制取放射性同位素的方法对许多元素都是非常有成效的。在很短的时间内，他制取了约50种新的放射性同位素。其中有许多是进行β衰变的。这种衰变方式是放出一个电子，相当于原子核内一个中子变成了一个质子，也就是说，经β衰变生成的新同位素，其原子序数比原先的同位素增加了1。
92号元素铀是当时最重的元素，那么，铀吸收一个中子后发生β衰变的话，会出现什么情况呢？显然，结果将会产生93号元素，即所谓“超铀元素”。
可以设想，这个“超铀元素”大概是一个放射性元素。否则人们早已在稳定元素的行列中找到它了。还可以想象，这个元素衰变后，可能会形成一些原子序数更高的元素，例如94号元素。或许这将使我们有可能揭开元素数目限制的秘密，弄清铀之所以是元素周期表中最后一个元素的原因。
正是上述想法强烈地吸引着费米，激励着费米用中子去轰击当时最重的元素铀，从而导致了铀核裂变现象的发现——这无疑是本世纪最重大的发现之一。
费米的实验进行得很成功。铀经中子轰击后，产生了前所末见的新放射性，这种放射性由成分相当复杂的β射线所组成。费米对放射性强度衰减曲线进行了分析，结果表明，它包含四种半衰期：10秒、40秒、13分钟和90分钟。除了这四种半衰期外，他估计还至少有一种更长的半衰期。
我们知道，每种放射性同位素都放出自己特有的射线，并日具有自己特有的半衰期。因此，铀经中子轰击后产生的β放射性物质有五种半衰期，就表示生成了五种新的放射性同位素。
按照当时的一般看法，铀经中子轰击后形成的新放射性同位素，与铀的原子序数不应相差很大。但根据已有的资料来看，从86号到92号元素，没有一个同位素的半衰期与上述四种符合。于是费米就假定，他所发现的β放射性，是铀俘获一个中子后经β衰变所形成的93号元索(或原子序数更高的元素)放射出来的。也就是说，他认为自己发现了所谓“超铀元素”。
费米的这一发现在科学界引起了广泛的注意。有一些科学工作者对费米的结论表示怀疑，认为他的实验结果也可作别种解释。不久，实验证实91号元素镤具有与费米所发现的半衰期为13分钟的放射性物质相似的化学性质。是否费米所发现的就是元素镤的同位素呢？总而言之，费米关于发现“超铀元素”的结论看来是成问题的，这就是著名的“超铀元素之谜”。
这时，“超铀元素”的研究工作已在德国的一个实验室中大力展开。德国科学家哈恩和梅特纳对“超铀元素”加以详细研究之后，很快地看到，事情要比费米最初所设想的复杂得多。射线强度的衰减曲线表明，某些放射性物质可能并不是在中子轰击时产生的，而是经过一段时间后才产生出来的。这就是说，这些放射性物质并不一定是铀被中子轰击时立刻产生的，而可能是经过几次放射性衰变之后才形成的。本回答被网友采纳