第460章 第四量子数的奥秘!终现!欲戴王冠(1/2)
第460章 第四量子数的奥秘!终现!欲戴王冠,必承其重!
荷兰,莱顿大学图书馆。
乌伦贝克和古德斯米特二人相对而坐。
他们面前的桌子上,凌乱地摆放着稿纸,上面是密密麻麻的计算公式。
虽然看起来很复杂,但其实一点也不简单。
乌伦贝克的脸上充满笑意。
他又想起了前段时间,自己和队友发现第四量子数的过程。
那是一段充满了戏剧性的故事。
当时,古德斯米特为了赶超泡利,每天几乎下课后就泡在图书馆里。
为了节省时间,他甚至有时午餐只吃一些水果充饥。
可见他被泡利喷的有多惨,连准备物理奥赛时,都被这么刻苦。
正巧那天,乌伦贝克也过来了。
他这段时间被第四量子数搞得神魂颠倒。
李奇维在德国演讲的内容,几乎都快要被他背下来了。
然而,他依旧是毫无头绪。
二人坐在一起,大眼瞪小眼,脸上都很无奈。
古德斯米特长吁短叹。
“难道我古某人永远都要被泡利那家伙压一头吗?”
“真是不甘心!”
“第四量子数,你这个神秘的小精灵,你到底藏在哪里啊?”
发了一通牢骚后,他还是只能老老实实看量子论的论文。
希望能找到什么灵感。
这时,古德斯米特随手拿起旁边的苹果。
他刚想啃一口,忽然想到图书馆里不能吃东西。
于是,就忍了下来。
接着,他竟然鬼使神差地转动起了苹果。
苹果虽然是不规则形的,但是上下处比较平整,也能勉强转起来。
古德斯米特看着苹果,心情也变好了,甚至还笑了起来。
这时,对面的乌伦贝克被古德斯米特的笑声吸引。
他抬起头看向对方,随即又看向旁边转动的苹果,莞尔一笑。
“大古已经被折磨到如此无聊的地步了。”
“哎呀,要是再想不出来,干脆我就劝劝他算了吧。”
“没了第四量子数,物理学还有其它重要的未解之谜。”
“君子报仇,十年不晚。”
然而,当乌伦贝克最后瞥了一眼苹果时。
轰!
好似有惊天巨雷在他的耳边炸响!
几乎一瞬间,他感觉到仿佛宇宙诞生之初的一抹灵光闪现。
照亮了他眼中所有的黑暗,得以窥见天光。
“哦!”
“哦!”
“上帝啊!”
“我知道了!”
“我知道第四量子数是什么了!”
乌伦贝克的内心在疯狂嘶吼。
一股热血冲天而起。
他的面容甚至因为激动而扭曲在了一起。
“啊~~~!”
他突然站起来,大吼一声。
想要宣泄心中的激动。
图书馆内的众人,都被吓了一跳。
“我靠,这是哪个疯子!”
“有毛病吧!”
“什么素质啊!”
他们立刻朝乌伦贝克所在的方向看去,脸上全是鄙夷。
古德斯米特很尴尬,他连忙把好友拉着坐下来,然后朝众人示意抱歉。
“乌伦贝克,你怎么了?”
“没出什么问题吧?”
“我再也不和泡利比了,我们俩还是好好学习吧。”
此刻,乌伦贝克的心情终于平复下来。
他连忙用很轻的语气,向图书馆内的众人道歉。
然而,他兴奋地对古德斯米特说道:
“我知道第四量子数是什么了!”
“我从你玩的苹果上,受到了启发。”
哗!
古德斯米特听后,猛然一惊。
他瞪大了双眼,满脸不可思议。
“真的吗?”
“乌伦贝克,你没有骗我吧!”
“老天啊!快说!”
“我已经等不及了!”
古德斯米特难以形容自己的心情,他感觉血液都快要沸腾了。
第四量子数,都快要成为他的梦魇了。
乌伦贝克长舒一口气,说道:
“泡利-布鲁斯不相容原理,证明了电子必然存在一个二值性的性质。”
“电子就好像一个点,绕着原子核运动。”
“在三维空间中,上下、左右、前后,这些自由度已经把电子的运动方式描述完了。”
“这就是电子的三个量子数。”
“分别是轨道数量量子数、轨道形状量子数、轨道方向量子数。”
“但是,我们把视角放在电子本身。”
“假设它不再是一个点,而是一个苹果呢?”
古德斯米特闻言,心中纳闷。
把电子看成一个苹果?
有什么意义吗?
如果电子是苹果大小,那么原子核恐怕就是地球大小了。
现在只不过变成苹果绕着地球运动而已。
本质上没什么区别啊。
于是,他问道:
“这样有什么意义呢?”
乌伦贝克见古德斯米特还没有反应过来,他笑着说道:
“你刚刚让苹果怎么运动的?”
古德斯米特不假思索,脱口而出:
“就是让它转动起来啊,就和陀螺一样。”
“这有什么特殊的吗?”
乌伦贝克只是笑笑不说话,盯着古德斯米特的眼睛。
忽然!
后者猛然一惊。
“转动?”
“苹果在转动?”
“哦!”
“老天啊!”
“电子在旋转!”
“是了,是了,这就是第四个量子数。”
“而且是电子本身的性质。”
“乌伦贝克,你才是最强的天才啊!”
这一刻,古德斯米特彻底疯狂了。
电子自旋让他豁然开朗,拨开云雾见光明。
还有种醍醐灌顶的感觉。
“太巧妙了,太神奇了!”
溢美之词从他嘴中不断地倾诉出来。
乌伦贝克笑着说道:
“没错,我认为第四量子数就是电子自旋。”
“如果把电子想象成是一个实心球体,那么它就会有旋转的概念。”
“电子会绕着它的中心轴旋转。”
“而根据旋转方向不同,又可以分为逆时针旋转和顺时针旋转。”
“这正好对应电子的二值性。”
“即第四量子数具有两个取值。”
“如此一来,不仅泡利-布鲁斯不相容原理可以解释了。”
“就连反常塞曼效应也可以解释了。”
“电子因为有自旋,所以会产生自旋磁矩。”
“当它与磁场相互作用时,自旋不同的电子,就会导致自身的能态出现轻微的差异。”
“因此,谱线就发生了进一步的分裂。”
“这就是反常塞曼效应出现的原因。”
轰!
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