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第537章 会议消息公布!物理学界震动!量子大世已至!证明物质波!

2025-03-10 作者: 虚空圣堂
  第537章 会议消息公布!物理学界震动!量子大世已至!证明物质波!

  就在李奇维等人离开荷兰,各自返回时。

  一则消息惊动了物理学界!

  1923年10月28日。

  诺奖公布!

  这次的诺奖公布时间,比之前都迟了几天。

  差点让众人以为要推迟到11月份。

  本次物理诺奖得主是美国加州理工学院的密立根。

  他的获奖理由是:关于基本电荷以及光电效应的工作。

  密立根也成为了继迈克尔逊之后,美国第二位物理诺奖得主。

  消息一出,整个美国物理学界无比兴奋。

  作为和布鲁斯教授同时代的人物。

  密立根的成名之战,就是证明光电效应。

  历经二十多年的等待,他终于获得诺奖!
  这时,有心人忽然发现一个规律。

  “最近几届的物理诺奖,怎么好像都和布鲁斯教授有关?”

  众人仔细核对后,发现还真是如此。

  无数人津津乐道。

  然而,就在密立根获得诺奖带来的冲击还未消退时。

  一则更加惊人的消息传遍物理学界。

  量子力学论道大会,完美落幕,内容公布!

  相比诺奖,大家更在乎本次会议。

  因为诺奖是人家密立根的,但是量子力学大会的内容,却属于全体物理学者的。

  说不定就有人从中获得灵感,剑指下一届诺奖。

  这样的事情,已经发生过不止一次了!

  当物理学界众人看到会议纪要的那一刻,无尽震撼。

  “嘶!”

  “太不可思议了!”

  “布鲁斯教授竟然证明了波动力学和矩阵力学等价!”

  “量子力学的正统有两个版本!”

  然而很快,无数人就陷入了呆滞之中,骇然无比!

  “上帝啊!”

  “这怎么可能!”

  “自然界还有第三种波动,概率波?”

  “概率怎么可能会是波?”

  “这还是我知道的波动方程吗?”

  直到最后,上帝之问,令所有人彻底疯狂了!
  “上帝掷骰子!”

  “世界的本质是随机!”

  轰!
  物理学界轰动!

  所有人都被量子力学论道大会的内容吓住了。

  实在是概率波的出现,颠覆了众人的三观。

  物理学到最后,竟然连因果律都违背了。

  这也太匪夷所思了!

  一时间,整个物理学界全都在讨论量子力学和概率波。

  火热程度,无法想象!
  英国,剑桥大学。

  威尔逊在看到论道大会的纪要后,先是震惊,然后就是笑的合不拢嘴。

  “哈哈哈!”

  “三十年河东,三十年河西,莫欺讲师菜!”

  “到头来,验证量子力学的核心成果,还得靠我发明的云室!”

  随着量子力学和原子学的发展,威尔逊云室彻底迎来了春天。

  它已经成为所有高端物理实验室必不可少的仪器。

  粒子轰击实验、宇宙射线研究.
  各个物理领域都有着它的身影。

  尤其是吴-康普顿效应,更是令其大放光彩。

  再加上现在的矩阵力学,威尔逊觉得物理诺奖在向他招手了。

  威大喜。

  “看来我得好好学习一下量子力学。”

  “50周年纪念会上,我还得解释粒子运行轨迹问题呢。”

  另一边,阿伯丁大学。

  物理实验室内。

  小汤姆逊正指导学生进行最后的实验。

  量子力学论道大会的信息,带给他的冲击无与伦比。

  他内心的某种渴望已经达到了极致!
  “概率波?”

  “这是何等不可思议的概念!”

  “一个词就能让物理学界风云变幻。”

  “那才是物理学者该追求的境界啊!”

  “布鲁斯师兄”

  作为大名鼎鼎汤姆逊教授的儿子,小汤姆逊是妥妥的学二代。

  从小受到的就是最顶级的科学教育,长大后更是有名师指导。

  甚至他是亲眼见证传说中布鲁斯教授的崛起之路。

  然而,他在物理学领域的建树却寥寥无几。

  虽然他现在已经是教授了,但却不是真正意义上的物理学家。

  因为他没有震动学界的原创成果!

  学二代又如何?

  法拉第甚至没有读过书,最终依然成为名震天下的伟大科学家。

  科学研究领域,财富、地位、权势,都不是成功的主要因素。

  只有人的智慧才是诞生惊天学术成果的关键。

  所以小汤姆逊曾经非常失意。

  但是现在,一切都不同了。

  这时,学生打断了小汤姆逊的思绪,兴奋地说道:

  “教授,您的猜测是对的,不能用传统的晶体当衍射格栅。”

  “必须使用极薄的金属箔才可以!”

  小汤姆逊大喜过望,激动地大叫一声“好”。

  自从德布罗意发表物质波理论之后,不少物理学家都投入到验证之中。

  其中不乏一些顶尖的实验大佬。

  物质波的验证原理很简单,就是发现电子的衍射现象即可。

  但是目前为止,仍然还没有人成功。

  这就有点奇怪了。

  小汤姆逊同样陷入了这个难题之中。

  他采用的方法是,利用阴极射线发出的电子束作为衍射“光”源,使其穿过晶体,然后在照相底板上显示衍射结果。

  这个方法的原理是可行的。

  但是试验了很多次,全都无疾而终。

  底板上别说衍射图案了,连根毛都没有。

  这让小汤姆逊非常疑惑。

  “方法没问题啊。”

  后来,他实在没办法,只好去求助父亲汤姆逊。

  结果后者直接说道:“找你布鲁斯师兄。”

  小汤姆逊理解父亲的意思。

  于是,他就写信给布鲁斯教授,详细地描述了自己的试验过程,请教失败原因。

  李奇维看到消息后,微微一笑,回信道:
  “乔治,我认为原因有两个。”

  “一是阴极射线所发射出的电子能量低,所以穿透力弱。”

  “二是传统的晶体无法做成薄片,让电子更容易穿透。”

  “劳厄能用传统晶体成功,是因为X射线本质是电磁波,穿透力极强。”

  小汤姆逊收到信后,茅塞顿开,如获至宝!
  “天啊!我怎么没想到!”

  他也不是蠢人,立刻就想到用极薄的贵金属箔作衍射晶体。

  随着量子力学的不断发展,连带着化学领域也突飞猛进。

  化学家对于晶体的认知更深刻了。   
  金属由于其原子排列规则,也被划分为晶体类别,俗称金属晶体。

  这也算验证了当初李奇维在德国演讲时的预言。

  于是,就发生了刚刚小汤姆逊和学生对话的那一幕。

  当小汤姆逊看到实验结果的那一刻,感觉整个人都轻飘飘的,仿佛要立刻上天。

  只见照相底板上,清楚地显示着由衍射束所形成的许多圆环。

  这有力地表明了:电子能发生衍射,即电子具有波动性!
  他验证了物质波理论!
  这绝对是震惊物理学界的大事!
  尤其是在量子力学论道大会刚刚结束,布鲁斯教授还提出了概率波这种匪夷所思的理论。

  因为物质波理论是以上所有内容的基础。

  它的重要性可想而知!

  小汤姆逊激动得忍不住颤抖。

  他心中对于布鲁斯师兄感激到了极点。

  “明年2月的庆祝会,我一定要当面好好感谢师兄!”

  接着,他又变得意气风发,豪气干云道:
  “就让我为卡文迪许实验室50周年纪念日提前献上一份贺礼吧。”

  大洋彼岸,美国。

  阿尔法实验室。

  戴维森早早就来到实验室,开始一天的工作。

  作为理查森的博士兼妹婿,他也收到了卡文迪许实验室的邀请。

  这让戴维森非常开心。

  但同时,他也有点担心自己会不会给导师丢人。

  看看人家布鲁斯教授的博士,现在一个个都是物理学界响当当的大人物。

  而他却平平无奇,没什么拿得出手的学术成果。

  最重要的是,他今年都42岁了,只比布鲁斯教授小了一岁。

  不过,戴维森心态很好,他甚至自嘲道:

  “应该没有人会嘲讽我这个老人家吧。”

  接着,他又疑惑,为何今天实验室总裁吴有训要找他讨论电子反射实验的结果。

  对方虽然年纪轻轻,但学术地位一点不低,戴维森可不敢倚老卖老。

  他在来到阿尔法实验室之前,研究方向是热电子领域,这也是传承于他的导师理查森。

  来了之后,得益于实验室的宽松环境,戴维森可以随意地选择研究课题。

  不过,他还是选择自己最擅长的领域,想着尽快出点成果证明自己。

  两个月前,他曾研究过,真空管中电子轰击金属镍靶时的反射现象。

  一次偶然情况下,真空管忽然破裂了,导致镍靶表面形成了一层氧化膜,无法继续使用。

  戴维森比较节俭,他没有重新做一个新的镍靶,而是选择去除氧化膜。

  于是,他就给镍靶加热一段时间。

  然而,经过热处理后,不但氧化膜去除了,甚至连镍靶的反射电子性能都大大提高。

  这让戴维森产生了极大的兴趣。

  经过他的仔细研究和思考,终于发现了原因。

  原来金属镍靶在受热前,内部有许多微小的结晶面,加热后,就变成大的结晶面。

  因此,镍靶反射电子的性能才会提高。

  就好比一面镜子如果碎裂了,那么它反射光线时,肯定就非常散乱,远不如完整的镜面。

  戴维森大喜过望,这是一个非常不错的成果!

  他继续深入,甚至利用这种方法,制作出了一块单晶镍。

  最后,他把这些成果整理起来,提交上去。

  他自信这个原创发现,足以对得起吴有训的看重和实验室的薪水。

  就在戴维森回忆自己的实验内容时。

  吴有训走了过来,脸上极为兴奋。

  他甚至来不及打招呼,激动地说道:

  “老戴,你要名震物理学界了!”

  哈?
  戴维森一脸懵逼。

  虽然热处理改变镍靶的反射性能是个很好的成果,但离名震物理学界还差了十万八千里吧。

  他都怀疑是不是吴有训拿错别人的成果了。

  “额,吴总裁,你是不是搞错了?”

  吴有训笑意更甚,他连忙拿出戴维森的实验数据。

  “这是你利用单晶镍靶做的电子反射实验吧?”

  戴维森接过看后,点点头。

  “是的。”

  “但它就是常规的反射数据啊,有什么.”

  吴有训笑着指引道:
  “你再仔细看看,这里除了反射现象,还有什么别的吗?”

  戴维森更懵逼了。

  我做的就是电子反射实验啊,还能有什么其他现象吗?

  不过,面对大boss,基本的尊重还是要有的。

  “我看看。”

  很快,戴维森的脸色有些不对劲起来。

  “咦,这是什么图案?”

  “虽然痕迹很淡,但我可以确定它不是反射。”

  “这”

  “嘶!”

  “这怎么有点像.像衍射图案啊?”

  “电子怎么可能会衍射?”

  戴维森忍不住惊呼!

  这也太奇怪了吧。

  这时,吴有训拍拍他的肩膀,笑着说道:

  “老戴,我可是才参加完量子力学论道大会。”

  “物质波就是那场会议的核心!”

  “连布鲁斯教授的概率波理论都是建立在波粒二象性之上。”

  “难道,你还不明白吗?”

  轰!
  戴维森的脑海中仿佛有雷霆炸响。

  “这是电子的波粒二象性!”

  “上帝啊!我竟然证明了物质波理论!”

  这一刻,戴维森甚至有种想哭的冲动。

  他太兴奋了,太激动了!

  他虽然知道物质波理论,但是从来没想过研究它。

  开玩笑,那是普通人能接触的领域吗。

  戴维森有着自知之明,他不是天才,天上也不会掉馅饼。

  然而今天,他却被馅饼砸到了。

  他竟然在不知情下,阴差阳错地证明了德布罗意的物质波理论。

  这太让人惊喜了。

  忽然,戴维森郑重地说道:
  “吴总裁,谢谢您。”

  “没有您,我将错失这个重要的成果。”

  吴有训笑着说道:

  “老戴,叫我有训吧。”

  “感谢的事,以后再说。”

  “现在当务之急,是赶紧把论文发表。”

  “这不仅关乎你的荣誉,更关乎阿尔法实验室的荣誉!”

  戴维森重重点头,二人相视一笑。

  1923年12月20日。

  美国物理学期刊发表了戴维森的实验成果。

  论文一出,物理学界轰动。

  然而,仅仅过了三天。

  12月23日。

  《自然》期刊又发表了小汤姆逊的论文。

  再次引发轰动!

  戴维森和小汤姆逊二人,竟然使用了两种不同的方法,同时验证了电子的波动性。

  一时间,整个物理学界啧啧称奇,无数人羡慕不已。

  量子大世已至,风起云涌!
  (本章完)