67.德布羅意物質波(1)

作者︰短尾大猞猁投推薦票 章節目錄 加入書簽

盧格安認真地看著著玻爾的眼楮︰「我們不妨認真地驗證一遍,你就會知道我是對的。」

「好,驗證就驗證!」玻爾不服氣地站起身,怒目圓睜︰「我會用你最擅長的數學告訴你,電子絕對不可能是一個波!」

丹麥,哥本哈根,尼爾斯‧波爾府邸,一樓會客大廳。

瑪格麗特不知道從哪弄來一塊小黑板,盧格安和玻爾就坐在黑板下面,辯論著「電子波」的可能性。

「首先,我的思路是,我們應該賦予電子一個基本的性質,讓它們自覺地表現出種種周期和量子化現象。」

「這要怎麼做到?」玻爾皺著眉頭問道︰「而且,我的理論已經給出了電子上面的量子化模式……」

「忘了你那個該死的理論吧!玻爾!」

盧格安毫不在意玻爾殺人般的眼神,直言不諱道︰「我們需要一個全新的理論,電子在你的硬性規定下,雖然乖乖听話,總有點不那麼心甘情願。是時候把電子解放出來,讓它們自己做主了!」

玻爾臉色難看,緊咬牙關,嘲諷道︰「那你就說說你的‘新想法’吧,The Lugan Heinrich(譯︰偉大的盧格安‧海因里希)。」

盧格安無所謂地聳聳肩,繼續道︰「到這里,我們就需要愛因斯坦和他的相對論了。」

說著,盧格安拿起粉筆,一邊在黑板上詳細地演算著,一邊逐個解釋。

這個時候,他無比懷念某位「朗道門生」小姐。

要是伊蕾亞在身邊,他就不用這麼費事了。

盧格安心中暗暗嘆息。

「據愛因斯坦那著名的方程,如果電子有質量m,那麼它一定有一個內稟的能量E=mc^2。接下來我們就需要普朗克教授那個著名的公式了。」

說著,一道漂亮的公式在黑板上被寫下︰E=hν。

普朗克公式,判別一道物理公式是否屬于量子力學公式最簡單直觀的一種。

一旦你在某條物理公式中,發現了普朗克常數h,或是約化普朗克常熟?,那麼這個物理公式百分之八九十就是量子力學公式了。

寫下這個著名的公式後,盧格安的手卻沒有停下,繼續向下推演著。

「對應這個能量,電子一定會具有一個內稟的頻率。 這個頻率的計算很簡單,因為mc^2=E=hν,所以ν=mc^2/h。」

到這里,盧格安故意停了一下,轉頭看向玻爾。

「玻爾先生,直到這里,我的推演都沒錯吧?」

玻爾仔細地盯著黑板,即使都是能口算出來的簡單式子,但他還是動筆在紙上一步一步地謹慎演算著。

良久,玻爾放下筆紙,臉色難看地點點頭。

「繼續,海因里希。」

「好的。」盧格安點點頭,繼續在黑板上筆走龍蛇︰「好。電子有一個內在頻率。那麼頻率是什麼呢?它是某種振動的周期。那麼我們又得出結論,電子內部有某些東西在振動。是什麼東西在振動呢?」

盧格安好像神經病一般自問自答著。

其實這些都是他在推演時的思路,也是前世1924年德布羅意推導時的思路……

盧格安借助相對論,一步一步嚴謹地推演下去。

一下午時間飛逝而過……

瑪格麗特和夏洛特站在二樓上,看著一樓大廳里廢寢忘食的兩人,同時無奈搖頭。

「小夏洛特,你這個未婚夫還真是不得了啊。」

「哦?」夏洛特詫異地看著瑪格麗特︰「何出此言?」

瑪格麗特撇撇嘴,下巴一抬,示意夏洛特看看如同小學生般坐在黑板前的玻爾,感嘆道︰「已經很久沒有人能讓尼爾斯老老實實坐這麼長時間了……」

听到這話,夏洛特的眼神中好像頗有觸動。

「走吧。」瑪格麗特轉過身,拍拍夏洛特的肩膀︰「我們先去吃晚飯吧,看情況,那兩個人還不知道什麼時候能結束呢!」

「好吧。」夏洛特听話地點點頭。

一樓大廳內,經過一下午的反復演算,盧格安的推導終于接近了尾聲。

「所以,我發現︰當電子以速度v0前進時,必定伴隨著一個速度為c^2/v0的波!電子在前進時,總是伴隨著一個波!」

得出電子的速度後,盧格安將速度除以它的頻率,就得到如下公式︰λ=(c^2/v0)/(mc^2/h)=h/mv0。

盧格安將這個波長公式上畫了一個大大的圈,旁邊畫上一個‘重點’的符號,最終說道︰「而這個公式,就是電子的波!」

完成了最後的步驟後,盧格安疲憊地坐回椅子上。

這一塊小黑板寫了擦,擦了寫,不知道來回折騰了多少次!

而玻爾則皺著眉頭,看著黑板上最後的那條公式︰λ=(c^2/v0)/(mc^2/h)=h/mv0。

盧格安的演算沒有錯誤,甚至每一步都很細致、很巧妙,這點玻爾很清楚。

但清楚歸清楚,但這就不代表玻爾可以接受!

「海因里希,你有沒有意識到,你計算出的這個波的速度c^2/v0將比光速還快上許多!」

玻爾緊鎖眉頭,雖是批評,但語氣已經緩和很多。

「要知道,沒有東西能超過光速,沒有!」

這是一個很嚴重的問題,要知道盧格安是用相對論體系來計算電子波長的。如果最後的結論與相對論相悖,那麼一定是盧格安的思想出現了根本上的嚴重問題!

但是面對如此嚴峻的問題,盧格安卻突然露出一個輕松的笑容。

仿佛早就猜到了玻爾會這麼問一般……

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