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查德威克哭了起来。
大家都被感动了。
卢瑟福道：“这就是一个未来诺贝尔奖获得者的青年时代。它，连同传主的不屈不挠的精神和勤奋品格，会有报偿的！”
第一部分：核物理界又一颗巨星冉冉升起看到了新访客认作老朋友
无论在“核物理的史前时期”还是在“核物理的历史时期”，这门科学每前进一步，几乎都离不开法国“居里家族”所做出的贡献。只是，他们似乎总是命运不佳，往往是：他们的成果总是后人一步。在大多数情况下，他们起到了搭梯的作用。因此说，他们的功劳是不可磨灭的。
这次他们“看到了新访客，可认作了老朋友”——他们看到了中子，可他们把它们依然当成了γ射线。这表明，他们又在发现中子的门槛前停了下来。
在卢瑟福和查德威克苦苦寻找中子而无果的时候，在巴黎，居里家族却与中子碰了面。
1928年，德国物理学家瓦尔特·博特和他的学生赫伯特·贝克尔用α粒子轰击铍，实验中出现了“不名能量”。他们的实验结果公布后引起科学家们的广泛关注，纷纷起来为多出的能寻找来源。
居里家族捷足先登。
这时，居里家族的主要成员除玛丽·居里之外，还有她的女儿艾琳纳·居里和女婿弗雷德里克·约里奥。艾琳纳·居里和弗雷德里克·约里奥于1927年结婚。
这期间，玛丽·居里在法国政府的资助下创建了镭研究所。研究所得天独厚的条件是有丰富的钋源。这是因为，当时各国的医生都用氡治疗癌症。而氡在一定的时间里就会自然衰变为三种同位素，钋就是其中的一种。这样，许多医生为了对发现镭的玛丽·居里表示敬意，就把氡的衰变物送到巴黎的镭研究所。正好，艾琳纳·居里和弗雷德里克·约里奥已经掌握了氡的衰变物的分离技术，因此，他们很容易地将钋从混合物中提炼出来。他们手上有了大量的钋。钋是轰击铍的有效放射源。
很快他们就有了第一批实验结果，发现铍的辐射要比博特、贝克尔公布的辐射穿透力强——测得的辐射能量为进行轰击的α粒子能量的三倍。
他们进一步实验，目的是检查铍辐射能不能像α粒子那样，在物质中打出质子来。他们在电离室内装了一个小窗子，然后把不同的材料紧靠在窗口的辐射通道上。他们试了含有氢的石蜡等。这没有让他们发现什么质子。但是，当把石蜡等薄片放近窗口时，他们观察到了一种现象： 电离比平常时大了起来。这引起了他们的注意。他们随后做了一系列的实验，最后得出结论：电离的增加，是含氢物质放出质子的结果。就是说，这是铍辐射和氢原子核之间的“弹性碰撞”，犹如台球或玻璃弹子的碰撞。
这意味着什么呢？
如果下一步走对了，居里家族就得到了发现中子的优先权。
可惜的是，他们走错了路，认错了人，把一个来访的新客，当成了旧相识。
他们没有读过卢瑟福的贝克尔讲演，因为在他们的经验中，这种讲演往往是以前报道过的工作的重复叙述。卢瑟福以往的工作论述，他们都知道了，因此，没有必要再花时间去阅读它。因此，他们还没有想到存在一种中性粒子的可能性。
他们仍然保持他们原来的信念，认为从铍产生的有穿透力的辐射只能是γ辐射，而不可能是别的什么。
1932年1月18日，约里奥—居里夫妇把他们的发现，即石蜡被铍辐射轰击时放出的高速质子，报告给了法国科学院。他们随即发表了论文，题目是：《含氢物质被强γ射线照射时放出高速质子》。
第一部分：核物理界又一颗巨星冉冉升起认出了中子
查德威克看了居里家族的报告后说：这是不可能的。他改变了方向，立即把一种新的粒子抓住了。他完成核物理学划时代的发现——认出了中子
这可能吗？使铍产生这一效应的如果是γ射线，那就犹如一个玻璃弹子，无论它能量多大，也不可能使一颗射来的摧毁性炮弹发生偏转。
γ射线可以偏转电子。这已被美国实验物理学家阿瑟·霍利·康普顿所证实，并以发现者的名字标为“康普顿效应”。
但质子的质量比电子大1836倍，因此，γ射线便难以推动质子。而如果质子真的被推动了，那推动它的一定是别的什么。
2月初，约里奥—居里夫妇的论文到了卡文迪许。
查德威克吃惊了：这是不可能的！
他立即把消息告诉了卢瑟福。长期以来，卡文迪许形成了一个习惯，每天上午11点前后，大家要聚到卢瑟福那里，告诉他一切有意思的新闻，并讨论实验室在进行中的工作。当时还不到那一时刻，查德威克就跑去见卢瑟福，把约里奥—居里的观测告诉给了他。查德威克看到，卢瑟福变得越来越惊异，最后，他大声喊道：“不相信！”
查德威克动手重复了约里奥的实验。他相信，一定有某种全新并且是奇特的东西将要问世。
查德威克重复约里奥—居里的实验后自己又另辟新径，做自己的实验。他拿开了石蜡片，观察其他元素直接被辐射轰击会发生什么情况。他在电离室窗口前放上了固体元素，锂、铍、硼、炭等等。尔后，他又把氢、氦、氮、氧和氩等气体元素打入电离室以代替其中的空气。结果，在所有情况下，波形跳动都增加了。强有力的铍辐射从查德威克所测试的所有元素中都打出了质子，而且从每种元素打出的数目大体相同。
这样，他否定了约里奥的结论，说：“如果我们假设辐射不是γ辐射而是其质量与质子很接近的一种新粒子，那么，所有与碰撞相关的困难，如它们的频率以及传给不同质量的能量等等，就全部消失了。”
他进一步指出：“为了解释这种辐射的强大穿透力，我们还必须假设这种粒子不带正电也不带负电……我们可以假定它就是卢瑟福在1920年贝克尔讲演中所谈到过的‘中子’。”
当约里奥—居里夫妇读到查德威克最后这句话的时候，他们深深地也是合理地感到了苦恼。
中子终于被发现了。从卢瑟福1920年在贝克尔讲演中提到它并且号召人们努力地寻找它，已经过去了12个年头。查德威克原做的实验走错了路，没有成功。约里奥·居里走对了路，但认错了人。最后，查德威克照约里奥·居里的路走下去，获得了成功。
卢瑟福实现了两个预言：第一，中子被找到了。第二，查德威克从未来的诺贝尔奖获得者成了真正的诺贝尔奖的得主——1935年，他得到了诺贝尔物理奖。
查德威克发现了一种新的基本粒子，物质的第三个基本成分。正是这个中性物质增加了元素的重量而不增加电荷。人们彻底弄明白了，两个质子和两个中子组成一个氢核，7个质子和7个中子组成一个氮核，47个质子和60 个中子组成一个银核，56个质子和81个中子组成一个钡核，92 个质子和146（或147）个中子组成一个铀核，如此等等。
由于中子同一个质子的质量相当，但不带电荷，它便几乎不受核周围的电子壳的影响，核本身的电子屏障也挡不住它。就是说，它是具有惊人穿透力的新的核探测物。
中子被发现后，已经在美国的汉斯·贝蒂说：“中子发现前是核物理的史前时期，中子发现后才开始了核物理学的历史。”
汉斯·贝蒂的认识是深刻的。原子只有破裂时才能释放出其内部的无限能量。而中子是对原子核进行轰击使它破裂的惟一有效武器。进一步：真正让原子的能量释放出来，只有实现原子的“链式反应”才成。而引起这种反应的，又是“第二代中子”。可以这样讲：没有对中子的认识和把握，就没有原子弹。
中子的发现等于宣布：核物理学的历史正式开元了！
第一部分：核物理界又一颗巨星冉冉升起一次会议的启动
事情就是这样，人们想做工，就想到打造工具。工具一旦打造完毕，它就被派上用场。起初，中子并不是人们为做某事而有意识“打造出来”的。但它既然成为工具，人们就自然想到了它的用项。
一、一次会议的启动
1居里家族的实验报告受到质疑，引发新的探讨
1933年10月底，在布鲁塞尔举行了第七届索尔维会议。全世界的核物理学家第一次专注于核物理的讨论，因此吸引了各国最高水平的男女三代物理学家与会。老一辈的物理学家中，有玛丽·居里、欧内斯特·卢瑟福等，中年一代有尼尔斯·玻尔、莉泽·迈特纳、奥托·哈恩等，在年轻一辈人中则有维尔纳·海森堡、沃尔夫冈·泡利、恩里科·费米、詹姆斯·查德威克、乔治·伽莫夫、艾琳纳·居里、弗雷德里克·约里奥、欧内斯特·劳伦斯等。欧内斯特·劳伦斯是美国惟一的代表，他的回旋加速器已在运转。
这些物理学家对原子结构问题进行了辩论。
会议之前，约里奥夫妇又有了新的发现：用由钋产生的α粒子轰击某些元素，如铝和硼，有时会放射出一粒中子。他们兴高采烈地把这个结果写成报告在会上公布。
这样，作为核物理最重大的议题——原子的裂变，便从此开始问世了。
但是，约里奥夫妇的报告立即遭受到莉泽·迈特纳的质疑。谁都清楚，莉泽·迈特纳一向是以严谨、精确的实验工作而受到高�