二、精湛的实验--王淦昌对连续β谱有明晰上限的验证

在泡利提出“中子”假说前不久，即1930年秋，王淦昌官费赴德国留学，在柏林大学威廉皇帝化学研究所从师于迈特纳。迈特纳(L.Meitner)是位杰出的犹太裔女物理学家，她和哈恩(O.Hahn)最早开始测定β谱射线能谱。1914年查德威克用计数器发现β谱是连续谱后，迈特纳和其他物理学家随即用实验加以确切证实，并首先从理论上进行解释，虽然她的解释后来又被实验否定，但她提出的“量子化的原子核不应当发射具有可变能量的电子”的观点，对泡利有相当影响。泡利1930年12月4日提出“中子”的那封信，正是写给盖革(Hans Geiger)和迈特纳的。而王淦昌正是在导师迈特纳的指导下介入中微子研究的。

1931年6月，泡利应邀参加美国物理学会在帕萨迪纳(Pasadena)举行的会议，第一次当众报告了关于β衰变中会出现一种穿透力很强的新的中性粒子的想法。据庞捷科尔沃回忆说，当泡利讲到这里时，费米(E.Fermi)激动地打断泡利的话高声嚷道：“那就叫它中微子吧!”

泡利深知，无论中微子在理论上多么重要，如果这种粒子不能被实验检验，就没有物理意义。但是，由于中微子独特的性质，要验证它，在当时看来，连泡利自己也觉得“似乎不太可能”。经过反复思索，泡利在帕萨迪纳会议提出了一个实验上可以检验的预言：从核里辐射的β粒子和穿透力极强的中微子的能量总和应该有一个明晰的上限。泡利指出：“从经验的观点看，我认为决定性的是电子的β谱是否显示一个明晰的上限”。[(3)]泡利认为如果β谱的上限是明晰的，那么他的关于中微子的设想就是正确的，而玻尔的观点是错误的。因为按照玻尔的看法，β谱将有一个强度逐渐减弱的长尾巴。

不久，在柏林大学的王淦昌按照迈特纳的指导，选取RaE的β谱进行研究。由于这是一项全新的探索，没有现成的实验装备，必须亲自动手制作仪器设备，王淦昌的此项研究是十分艰苦的。

功夫不负苦心人，王淦昌的实验终于获得了重要成果。1932年1月，王淦昌在德国《物理学期刊》第74卷上发表题为《关于RaE的连续β射线谱的上限》的论文[(4)]，在这篇文章中，王淦昌不仅介绍了用自制的计数管测量、研究RaE辐射的β射线的能谱的结果，并且由于精确地测定了Cu对RaE　β辐射的吸收曲线，从而准确地得出：

“RaE的β谱的上限为：Hρ=5300;β粒子能量高于Hρ=5000的数目，最多不超过总数的0.1%。”

王淦昌的这篇论文以精确的实验结果，在物理学史上第一个证实了泡利关于β谱有明晰上限的预言，从而有力地支持了中微子假说。

在王淦昌正式发表论文证实β射线谱有明晰上限之后，英国剑桥大学卡文迪许实验室著名物理学家埃利斯(C.D.Ellis)和莫特(N.F.Mott)在1933年发表《β射线类型的放射性衰变中能量关系》[(5)]，也用实验证实β连续谱确有一明晰上限，其能量等于β衰变前后原子核的能量差。

1934年，埃利斯的学生亨德森(W.J.Henderson)发表题为《钍C和C"的连续β谱的上限》[(6)]的论文。他通过对钍C和钍C"的实验研究，也证实β谱有一明晰上限。