第439章 全场震撼!解释玻璃透明,竟然需要(2/2)
“刚刚余青松同学的回答,其实就是第一层的答案。”
“但是这种程度,对于物理学家而言,是远远不够的。”
“所以,我们必须要深入到微观粒子的层面。”
“那么有谁能在余同学的基础上,继续回答这个问题吗?”
第一层的答案,就是在场大多数人所能知道的极限。
余青松毕竟只是个天文学专业的本科生。
所以有很多物理理论他没有了解过。
比如量子论。
既然涉及到了微观粒子层面,那就需要用到量子论。
很显然,在场也有不少人想到了。
康普顿就是其一。
只见他突然站起,自信地说道:
“布鲁斯教授,我有一点想法。”
康普顿自从上次婆罗洲一别后,一直想再次见到李奇维。
正是因为对方的鼓励,他才能坚持自己的课题,终于成功。
所以康普顿在内心中非常感激李奇维。
同时,他也感激吴有训,没有对方,也就没有吴-康普顿效应。
现在的他,也算是初入物理学家这个圈子了。
只有进入这片天地后,他才知道科学的天空到底有多宽广。
布鲁斯教授的实力到底有多么逆天。
所以,功成名就的康普顿没有停下自己的脚步,他依然要在逐物理学的高峰。
真实历史上,康普顿在后来也和密立根一样,致力于宇宙射线的研究。
并且还因此发现了【逆康普顿效应】。
即光子和电子碰撞后,光子的波长不是变长,而是变短了。
由此可见,宇宙射线真是个好东西。
其实,这里面有深层次的原因。
现代物理学到了后期,几乎全是关于基本粒子的研究。
但是以现在的技术条件,根本不可能制造出大型的粒子加速器。
所以也就无法研究。
幸运的是,宇宙本身就是天然的粒子加速器。
浩瀚的宇宙当中,充满了各种各样的天体和极端环境。
高温、高压、超强磁场.
自然就能诞生出各种各样的微观粒子。
而这些粒子又以宇宙射线的形式发射出来,最终被人类接收到。
所以,物理学家们就可以从宇宙射线中,发现基本粒子的奥秘。
但是这种研究具有很强的偶然性和不可控性。
毕竟谁也不知道射线里到底有什么。
一直等到粒子加速器面世后,物理学家才能更精确和定量地研究微观粒子。
总之,早期的宇宙射线,对于物理学的发展,起到了重要的推动作用。
此刻,在李奇维的示意下,康普顿说道:
“金属内部的电子,可以在整块金属中自由移动。”
“所以射向金属的光子,很容易就遇上到处乱跑的电子。”
“根据量子论中的跃迁理论,这些光子会被电子吸收,从而使得电子由低能级跃迁到高能级。”
“这就是金属容易吸收电子,表现不透明的原因。”
“但是对于水晶、钻石等晶体物质而言。”
“它们的结构非常整齐,且电子固定在原子核的周围,不会随意移动。”
“所以光子遇到电子的概率很低,因此电子吸收的光子较少,透过的光子就多。”
“从而产生透明的效应。”
“因此,玻璃这种晶体和水晶一样,也就是透明的了。”
哗!
康普顿的解释让在场众人恍然大悟。
原来解释玻璃的透光性,竟然还要用到量子论。
“上帝啊!难怪布鲁斯教授说,量子论是现代物理学的两大支柱之一。”
“竟然连玻璃都和量子论有关系。”
“那可是几千年前人类就发明的东西啊。”
“这种跨越了千年的时空交错之感,真是让人震撼啊。”
众人都被量子论可以用在玻璃上的事情惊住了。
一个是高大上的物理理论,一个是普普通通的玻璃。
它们之间竟然也能产生联系。
科学的神秘与有趣,在这一刻具象化了。
这时,众人忽然想到。
“那岂不是这个问题被解决了?”
“布鲁斯教授这一次是错了吗?”
听着周围人的议论声,康普顿似乎也是胸有成竹。
在他看来,自己的解释逻辑完美,应该就是答案。
在量子论没有出现之前,人类对于玻璃确实可以说一无所知。
但现在嘛,小小透光性,轻松拿下。
哪怕是前排的诸多大佬,也是微微点头。
他们觉得康普顿的解释没有问题。
但是,真的会这么容易吗?
那可是布鲁斯教授提出的问题啊。
只有密立根,眉头紧皱,他总感觉哪里有问题。
因为康普顿的回答有点过于简单了。
要是普朗克、玻尔、卢瑟福等人在此,恐怕第一时间就能想到这个答案。
而且。
密立根看向台上的李奇维,对方的脸上始终带着淡淡的笑容。
并没有因为康普顿的回答而出现情绪波动。
这很反常。
所以,一定还有问题。
这就是物理学大佬的直觉。
密立根忽然开口道:
“布鲁斯,康普顿的回答,应该有问题吧。”
哗!
密立根的话,让众人皆是一惊。
“这么完美的解释还能错?”
“都已经用上量子论这么高大上的理论了啊。”
就连康普顿也觉得不可能。
但是密立根那是何等人物。
不仅是他的伯乐,还是美国物理学界的代表。
对方的话绝对有分量。
康普顿突然有点不自信了。
他看了看密立根,又看了看李奇维。
最后定格在台上。
因为李奇维开口了。
“是的,康普顿的回答是错的。”
轰!
李奇维的话就仿佛炸弹扔到了水里。
惊的在场所有人目瞪口呆。
竟然连康普顿也错了!
对方虽然年轻,但也算是响当当的物理学家。
博士毕业的他,对于现代物理学有很深的理解。
不然也不可能这么快就联想到用量子论解释。
但是,布鲁斯教授还是说对方错了。
这一刻,众人有点懵逼了。
只有密立根露出果然如此的神色。
此刻,所有人都在等待布鲁斯教授的解释。
李奇维笑着说道:
“劳厄利用晶体的原子规律排列特性,证明了x光的波动性。”
“布拉格父子在他的基础上,发展出了晶体衍射学。”
“利用x射线,我们就能【看清】晶体的内部结构。”
“算出晶体中原子与原子之间的距离等参数。”
“晶体结构分析得到了突飞猛进的发展。”
“我之前参观老布拉格教授的实验室时,他向我介绍了他最新的研究成果。”
“其中有一个结论是:根据x射线的衍射数据显示,玻璃不是晶体。”
“它的主要成分,是二氧化硅和其他氧化物形成的硅酸盐。”
“玻璃是一种无规则结构的非晶态固体。”
“所以,刚刚康普顿的解释就不成立了。”
“既然玻璃不是晶体,那么它内部的原子就是混乱排列的。”
“光子遇到电子的概率大大增加,所以吸收的概率也大大增加。”
“按理来说,玻璃应该也是不透明的才对。”
“或者说,哪怕有透明性,也应该很低才对。”
轰!
众人骇然!
闹了半天,布凌布凌的玻璃竟然不是晶体!
“上帝啊!我第一次知道,玻璃竟然不是晶体?”
“这怎么可能?”
“玻璃长得和水晶一样,怎么会不是晶体呢?”
“真是难以置信啊。”
康普顿顿时语塞。
玻璃如果不是晶体的话,那他的答案就应该是反过来了。
但事实却是,玻璃既是非晶体,又是透明的。
这就有点诡异了啊。
余青松等人看的目瞪口呆。
这就是物理学家之间的学术交流吗?
真是精彩绝伦啊。
李教授那信手拈来的各种知识,让余青松直接高潮了。
太帅气了!
海耳等天文学家已经开始懵逼了。
刚开始他还能听懂,但现在已经逐渐脱离了他的知识范围了。
李奇维能从物理学跨到天文学,不代表他们能从天文学跨到物理学。
一块小小的玻璃,却是天堑般的分水岭。
密立根深深吐出一口气。
“果然,我就知道事情没有那么简单。”
他很清楚晶体学最近在高速发展。
每天都有各种各样的新物质,被测出结构。
所以测出玻璃的结构也并不是什么难事。
但关键是,很少有物理学家会关注这种知识点啊。
更不用提布鲁斯这个当世第一人了。
只能说,对方的知识储备太夸张了。
忽然。
密立根又想到了二十年前,他第一次听李奇维解释光电效应的那个上午。
“咦?”
“或许可以从这个角度解释。”
他露出了灿烂的笑容。
“布鲁斯,还是得从你身上寻找灵感啊。”
于是,密立根站了起来。
(本章完)