第271章 李奇维的第一次出手:电子角动量(求月票求订阅)
激情过后的玻尔并没有发生想象中的爆种。
不会依然不会。
自然科学从不在乎人的意志。
灵光乍现通常需要深厚的基础。
诸如牛顿被苹果砸到,提出万有引力定律;凯库勒梦见衔尾蛇,提出苯环的分子结构。
这些都只是科学领域的美丽传说而已。
玻尔所崇拜的,永远是像李奇维那样的硬实力。
以绝对冷静的头脑,思考绝对冰冷的宇宙真理。
处于贤者时间的玻尔,现在就非常冷静。
不过他尝试了一会后,就放弃了。
心中苦涩,果然人与人的差距比人与狗都大。
接下来的假期,玻尔恢复了他富二代的身份。
脑子里不再去想行星模型的问题,而是带着玛格丽特在丹麦玩了一个遍。
期间,玻尔还去了玛格丽特父亲的工厂,毛遂自荐想要解决工厂遇到的工艺难题。
玛父喜出望外,自己这个准女婿可是大科学家布鲁斯的学生,怎么也得有他老师一半的实力吧。
于是乎,玻尔穿着工服,跑到车间一通检查,终于发现了问题。
原来是机器上的某个金属部件,因为天气变冷,发生冷缩,导致结构改变,从而发生故障。
玻尔建议提高温度后,问题就解决了。
这一下可震惊了所有人。
玛父特意拉着玻尔在工厂内炫耀,自己女儿的眼光就是好。
工厂的工人们都附和老板,个個都夸玻尔果然是大博士,就是厉害。
玛格丽特也美目涟涟地看着玻尔,心中非常骄傲。
这倒把玻尔搞的有点不好意思。
这种小问题都根本算不上物理问题。
这时,玛格丽特笑道:“玻尔,你看,在我父亲眼里天大的问题,到了你这里,就是小菜一碟。”
“或许你可以再求助一次你的导师了。”
玻尔此刻恢复了自信。
之前他一直觉得,布鲁斯教授指导自己已经够多了。
不能什么事情都要找导师。
所以,他内心更想依靠自己的力量。
然而,经过了这次工厂维修事件,他明白了一个道理。
人与人之间就是因为交流才成长的。
没有那晚玛格丽特的谈话,或许玛父的问题依然无法解决。
而且布鲁斯教授在发表量子论的时候,也得到了普朗克教授的帮助。
自己何德何能,敢和导师比,觉得可以不用依靠任何人。
念头通达的玻尔只觉得浑身轻松。
他决定开学后,就向李奇维再度寻求帮助。
“导师,这一次你会像指点钱五师一样,为我破除迷惘吗?”
玻尔喃喃自语,浑然不去考虑李奇维能不能做到。
在他心里,布鲁斯教授是万能的。
而此刻,玻尔心中万能的导师,却是有苦难言。
原来玻母在看到儿子那晚的消沉情绪后,就要求玻父给李奇维打一个电话。
让玻尔的导师好好劝劝玻尔。
玻父本来是不肯的,在他看来,这是学术上的事情,而且是玻尔自己的事情,玻尔必须去承担。
难道人还能一辈子靠父母和老师吗。
然而玻母一发火,玻父瞬间就蔫了。
作为大学教授,玻父温文尔雅,就是有点惧内。
于是,他通过关系,找到了李奇维在花园大街的电话号码,拨了过去。
电话中玻父语气谦卑,非常真诚地解释了来意。
李奇维听后,爽朗一笑,让他们放心。
但是挂断电话后,他就只能苦笑了。
因为他也没法解释电子的稳定态轨道问题。
最好的说法就是:它就是那样的,是公理,是自然现象,没什么好解释的。
就和光速是30万公里/每秒一样。
他之前所谓对玻尔的指点过犹不及,就是这个道理。
他总不能直接怂恿玻尔说:你就大胆提这个假设,不用去考虑合理性。
这显然不是一个导师该说的话。
而且,最重要的是,其实确实是有一个证据的。
李奇维知道,真实历史上,剑桥大学一个叫尼科尔森的人,他发表了一篇论文。
这篇论文帮了玻尔的大忙,让玻尔有充足理由提出电子轨道是不连续的假设。
在经典物理学中,任何物体在运动时都有动量。
动量等于质量乘以速度:【p=mv】。
同理,若一个物体做圆周运动,则称呼它的动量为角动量。
角动量等于质量乘以线速度再乘以半径:【l=mvr】。
所谓线速度,就是物体沿运动轨道的瞬间切线速度。
根据行星模型的解释,电子绕着原子核做圆周运动,则电子就具有角动量。
在经典物理学里,角动量应该是连续的,可以取任何值。
但是尼科尔森通过实验和理论计算发现,电子的角动量不是连续的。
它只能是【h/2π】的整数倍,h就是普朗克常数。
当时这篇论文没有引起什么轰动,因为尼科尔森是个不知名的人。
但是玻尔却从中找到了至关重要的线索。
为什么电子的轨道不连续,会有稳定态轨道?因为电子的角动量就是不连续的。
这下玻尔的理论就逻辑闭环了,再也不是循环论证。
虽然尼科尔森的实验比较粗糙,要到几年后才会被精确地重复。
但至少有了一个强有力的证据不是。
总比直接提出稳定态轨道假说要好。
而且在后来,电子角动量不连续这个证据就不重要了。
因为有越来越多的现象被完美解释,证明了玻尔假说的正确性。
可以说,电子角动量这篇论文,就是帮助玻尔下定了决心而已。
如果最后实在没有证据,玻尔肯定也会硬着头皮发表的。
但是现在,因为李奇维的原因,玻尔提前研究了行星模型。
历史已经改变,尼科尔森肯定还没有发表论文。
李奇维那叫一个愁啊,他又不可能亲自下场去发表这篇论文。
但是上天就好像和他开了一个玩笑似的。
事情有了意外的转机。——第二天一早,李奇维照常帮助《自然》审稿。
他现在还顶着一个《自然》期刊荣誉主编的名头。
随着物理学大世缓缓拉开,各路天骄轮番上场,这给期刊审稿人带来了不小的挑战。
原因很简单,现代物理学相关的论文都太高深了,不少论文,审稿人根本看不懂。
或者就算能勉强看懂,也分辨不了其正确性,不知道该不该发表。
这是一个非常现实的问题。
真实历史上,很多人都骂过《自然》期刊的审稿人。
认为他们的水平太差了,经常把一些米田共发表出来。
现在的《自然》期刊,这种情况更严重。
因为李奇维的原因,《自然》的权威性一骑绝尘,相当于期刊界的诺贝尔奖。
提前很多年,达到了它后世应有的地位。
每天都有无数的稿子投来。
普通的论文还好说,洛克耶自己的团队就可以审核。
但要是出现像劳厄、钱五师那样的论文,《自然》的编辑团队就有点不自信了。这就是时代的局限性了。
要是放在后世,信息发达,只要期刊愿意,完全可以邀请很多大学的教授同时担任审稿人。
保证不会犯低级错误。
但是现在嘛,这种方式肯定行不通,都是期刊自己组建团队审稿。
于是,洛克耶果断找到了李奇维,强烈要求他这个荣誉主编负起责任。
那些他们拿不准的论文,都会送到李奇维这里来,让这位大神把把关。
洛克耶甚至还说等以后格里高利毕业了,就让对方执掌《自然》,他自己则准备退居二线了。
现在的物理学已经不是他熟悉的物理学了。
老爵士觉得自己可以功成身退了,以免一不小心因为眼拙而闹出笑话。
而在李奇维门下博士毕业的格里高利,当《自然》的主编肯定绰绰有余了。
而现在,李奇维就在审核被送来的十多篇论文。
这些论文都是非常具有创新性的。
忽然,他看到了一个熟悉的名字:凯斯教授。
李奇维还以为自己看错了,他连忙核对作者地址,发现是剑桥大学。
没错,看来还真是凯斯教授的论文。
李奇维觉得有点好笑,凯斯教授什么时候这么牛逼了。
竟然还能发表让洛克耶都拿不准的论文。
作为号称最接近物理学家的物理学者,凯斯教授也是物理学界的一个传奇。
因为他和李奇维有着深深的羁绊。
他曾在期末考试上,帮助李奇维化解了麻烦。
他是第一个听到李奇维说出波粒二象性的人。
他参加过李奇维的本科答辩,他参加过相对论研讨会,还提出了一个经典问题。
可以说,凯斯教授的存在感,丝毫不比一些物理学家弱。
一切都是因为李奇维!
由于凯斯教授和李奇维的交集太多,所以自然他的命运也就发生了改变。
他一直想要突破自己。
相对论太难了,凯斯教授只能放弃。
但是量子论不一样。
作为当前最火热的研究方向之一,量子论和原子研究差不多,都有很多人研究。
凯斯教授也是其中一员。
爱因斯坦的量子比热论文,给了大家灵感。
量子是个筐,什么都能往里装。
剑桥大学的物理深受卡文迪许实验室的影响,有不少人都研究原子、电子等。
凯斯教授突发奇想,量子和电子会是什么关系呢,他想做实验试试。
这一试,还真被他猜中宝了。
此刻,李奇维手里拿着凯斯教授的论文,哭笑不得。
因为论文的内容正是关于电子角动量的,结论和尼科尔森的一样。
凯斯教授也证明了电子的角动量不连续。
他的实验很简单。
加热物质,让其发射氢原子。
接着通过集束装置,让被发射的氢原子形成很细的原子射线。
然后再让氢原子射线进入不均匀的磁场中,最后打在照相底板上。
凯斯教授通过实验发现,氢原子会在底板上沉积为两条痕迹。
而且调整磁场强度,发现依然只会留下分立的痕迹,而不是连续的。
因此凯斯教授猜测,这是因为氢原子内部的电子角动量不是连续的。
所以电子形成的磁矩也不是连续的,通过磁场后轨迹自然也就不是连续的。
不过他机智地没有提到量子概念。
而是单纯地记录了这个结果。
因为现在各种假冒伪劣量子论文太多了。
甚至还有各种量子水、量子阅读这种不靠谱的炒作。
凯斯教授担心会给别人留下蹭热度的嫌疑,影响自己的文章发表。
看完了论文后,李奇维开心地舒了一口气,心道:玻尔吾徒,为师来矣。
出于职业操守,他没有立即把凯斯教授的论文发给玻尔看。
而是等它发表后,再第一时间告诉玻尔。
1911年1月5日,最新一期的《自然》出炉。
然而其子刊的一篇论文,却没有引起任何人的注意。
如今原子研究热火朝天,每天都有大量相关的论文发表。
凯斯教授的文章没有引起太大的波澜。
然而,李奇维的一个电话,将同时改变两个人的命运。
丹麦哥本哈根,玻尔家的庄园。
一家人正在吃饭。
玻尔还是边吃边思考,只不过不像之前那么消沉了。
忽然,电话铃声响起,玻尔父亲克里斯丁接起了电话。
紧接着,玻尔就看到自己的父亲脸色不断变化,非常奇怪。
“好的,好的,我会立刻转告玻尔。”
“实在太感谢您了,布鲁斯教授。”
哗!玻尔一惊,竟然是导师打来的电话。
还没等他开口问什么事,玻父兴高采烈地说道:
“玻尔,你的导师让你看最新一期《自然》物理子刊的一篇论文,作者是凯斯。”
“伱快点去我书房拿来,前天正好送到了。”
克里斯丁空闲时,就喜欢看《自然》上的最新文章。
而且他是重度爱好者,全订用户。
不管是正刊还是子刊,克里斯丁一期不落,统统买了。
哪怕没有时间看,买了收藏也是好的。
他虽然是生理学教授,但是《自然》有物理、化学、生物等子刊,很多文章对他也有启发。
玻尔此刻还摸不着头脑,他不知道父亲给李奇维打过电话。
不过,导师的话他肯定要听的。
于是,玻尔很快就把最新一期的物理子刊拿过来了。
他一边翻,一边回忆凯斯教授这个人。
他知道对方和布鲁斯教授的关系非常好,而且是物理学界的老前辈。
额,是指年龄上的前辈,而不是学术上的前辈。
玻尔虽然没有轻视凯斯教授的意思,但也没有太过在意这篇论文。
而且他平时根本都不看子刊的内容。
用他的话说,就是太low了。
他玻尔是立志要获得物理诺奖的人,怎么能自甘堕落去看低水平的论文。
可能导师是觉得和自己有一点关系吧。
玻尔的心里暖暖的,导师太在乎自己了。
然而,当他翻开论文,阅读了几段后,直接呆若木鸡。
脑海中仿佛有惊雷炸响。
轰!他的眼睛瞪的巨大,嘴巴因为激动而微张,双手止不住地颤抖。
玻父和玻母看到儿子这样,还以为出了什么事,连忙关心地问候。
但是玻尔完全听不见外界的声音了。
他的脑海里充斥着电子角动量不连续这句话。
足足过了几分钟,玻尔才终于平静下来。
他向父母表示歉意,说自己已经完全好了。
玻父舒了一口气,果然不愧是布鲁斯教授。
此刻的玻尔意气风发,歪嘴一笑:物理学,玻龙王来了!(本章完)