第517章 矩阵力学的缺陷!波粒二象性之巅峰(1/2)
第517章 矩阵力学的缺陷!波粒二象性之巅峰!物质波理论!万物皆波!
海森堡的矩阵力学宛如一道闪电划破夜空,照亮了旧量子论的迷雾。
通过这个理论,可以自然而然地推导出氢原子光谱的经验公式、光在电磁场中的分裂等现象。
当物理学家们深入研究矩阵力学以后,众人无不感叹:
“海森堡是真正的天才!”
对方不仅从零到一创造了矩阵,同时还把矩阵和物理完美结合在一起。
惊为天人!
海森堡名声大噪,一跃成为当世知名物理学家。
他受到很多大学和机构的演讲邀请,去宣传他的量子力学理论。
不过,他的第一站,当然是选择在量子研究所。
“没有布鲁斯教授,就没有我海森堡的今天。”
海森堡知道自己的理论非常晦涩难懂,需要学习矩阵这种冷门的数学知识。
所以,他喜欢一直强调理论的优点。
此刻,面对布鲁斯教授和所内的同事,他侃侃而谈:
“矩阵力学的基础是电子的间断性,这与量子概念的本质是吻合的。”
“且它承认电子的跃迁行为。”
“矩阵力学脱胎于旧量子论,保留了其中一些概念,但它又是超越了旧量子论。”
“它依赖于我们对原子行为的实际测量,而不是凭空想象。”
薛定谔、伊蕾娜等人心中感慨。
如果说权力让政治家着迷,那么学术成就则让科学家着迷。
现在的海森堡和之前简直判若两人!
再也没有了害羞和拘谨,变得淡定从容,大开大合。
连演讲的语言风格,都带点高大上的逼格了。
这时,海森堡又笑着补充道:
“当然,我也承认,矩阵力学确实有点抽象。”
“很多人写信向我抱怨,为什么要创造出这么难的数学形式。”
“对此,我只能说:没办法,真理就是如此。”
“而且和布鲁斯教授在广义相对论中的黎曼几何比起来,我觉得矩阵算简单的了。”
“至少大家学个一段时间,都可以自如地推导了。”
众人爆发一阵唏嘘声。
显然,他们不相信海森堡的鬼话。
用对方的矩阵力学算氢原子的轨道,简直要了老命。
要是算两个氢原子组成的氢分子的性质,那更是难上加难。
没一两个星期,都不可能算出来的。
物理学界苦矩阵力学久矣。
李奇维看着满面笑容的海森堡,心中好笑道:
“小海同学,趁现在多笑一会,很快你就要笑不出来了。”
这时,一直面无表情的薛定谔问道:
“海森堡,请问你如何解释爱因斯坦教授提到的可视化图景问题。”
“你的矩阵力学,是不是消除了电子的物理形式呢?”
哗!
众人皆是看向薛定谔。
一直以来,薛定谔在大家的心中,就是研究所的老大哥。
不仅研究领域众多,博采众长,而且脾气很好,非常乐于助人。
小伙伴们都很敬重和喜爱他。
但是最近一段时间,众人隐约地发现,薛大哥有点不一样了。
“我感觉他是受到泡利和海森堡的刺激了。”
“要知道,薛大哥可是咱们研究所的第一位成员,资历最老。”
“但是现在,他却被年轻天才后来居上,估计心里应该不好受吧。”
“哎,可惜啊,薛大哥那么聪明的人,就是缺少一个关键的灵感。”
众人小声地讨论着,薛定谔没有听到对自己的议论。
他提出问题,并非是刻意针对海森堡。
而是他已经下定决心,以后专门研究量子力学。
随着年龄的增大,薛定谔担心自己的一生,就要这样平庸地度过了。
因此,他不想再浪费自己的时间,胡乱地去试错。
他想选择一个确定的领域,不停地深入下去。
而量子力学让他看到了方向!
一个新的理论诞生,一定是充满着各种机会的。
此时不抓住,将来就再也没有机会了。
所以,他非常关心矩阵力学,尤其是它目前存在的问题。
有问题,说明存在优化和改进的空间。
此刻,海森堡不知道薛定谔心里在想什么。
他并没有因为对方提出问题而不爽。
相反,他也很敬重这位所内的老前辈。
海森堡自信,自己的矩阵力学可以解释量子论的一切!
“薛定谔博士,感谢你的提问。”
“我认为这并不是一个需要讨论的问题。”
“我可以找到一个对比的例子。”
“那就是麦克斯韦方程组。”
“电磁波和原子一样,也是真实的物理存在。”
“但是通过麦克斯韦方程组,我们能想象出电是如何生成磁吗?”
“我说的不是电磁感应这种行为,而是其背后的原理。”
“恐怕不行吧。”
“所以,我认为矩阵力学,它就有点像麦克斯韦方程组。”
“通过矩阵,将原子的行为数学化。”
“况且,现阶段我们也根本观察不到原子的内部,只能通过数学手段去描述。”
“因此,我认为矩阵力学的可视化问题,并不是什么致命的问题。”
“当然,一切都是在发展中的。”
“或许将来矩阵力学还会被进一步完善。”
薛定谔轻轻点点头。
虽然海森堡的回答并没有说服他,但是他也指不出矩阵力学的具体错误。
矩阵力学再抽象,至少它很有用。
这一点就足以掩盖其它所有的缺点了。
海森堡自信地扫视一圈,他反而很希望有人能继续提出问题。
因为每一个问题,都是对他理论的完善。
就和当初的旧量子论一样,从刚提出时只有一个量子数,到最后变成了四个量子数。
海森堡一朝得道,走上人生巅峰,但是他还没有自负到认为自己的理论是完美的。
连布鲁斯教授都不敢说这种话。
任何一个物理理论,随着时间发展,都是在不断迭代。
忽然。
他发现布鲁斯教授的表情有点不对。
有点凝重,好像在沉思。
这时,众人也发现了异常,心中非常疑惑。
布鲁斯教授难道发现了什么问题?
这有点不可思议啊!
“布鲁斯教授虽然不是矩阵力学的第一作者,但他的贡献是不可忽视的。”
“这说明他本人肯定是认可矩阵力学的,否则怎么可能同意发表呢。”
“但是这表情,又是什么意思呢?”
薛定谔心中悸动。
他觉得有点匪夷所思。
矩阵力学可是海森堡在布鲁斯教授的指导下完成的。
对方怎么可能会质疑呢?
在众人的注视和不解下,李奇维开口了。
“海森堡,你刚刚说矩阵力学的基础是电子的间断性。”
“其实电子的间断性,就是电子的粒子性。”
“但大家可以发散一下思维,如果电子不是粒子怎么办?”
“矩阵力学还能成立吗?”
哗!
此话一出,整个房间内鸦雀无声。
所有人瞪大双眼,露出不可置信的神情。
“布鲁斯教授,您要不要看看您在说什么。”
“电子不是粒子?”
“那它是什么?”
海森堡一脸懵逼。
他都怀疑自己是不是听错了。
布鲁斯教授可是公开高度评价了矩阵力学。
称它是物理学从黑暗进入光明的转折点。
但现在,对方竟然在矩阵力学的根基上,提出了这样一个看起来天方夜谭般的问题。
一时间,海森堡不知道该说什么了。
这时,伊蕾娜作为所内唯一的女生,她出言打破了尴尬。
“教授,您之前不还在夸赞矩阵力学吗?”
“为什么现在您会认为这个理论的根基存在问题。”
众人立刻竖起耳朵,他们很想知道理由。
李奇维看着伊蕾娜,随即说道:
“我并不是质疑矩阵力学的正确性。”
“作为旧量子论的重构理论,它是非常成功的。”
“这一点毋庸置疑。”
“但是,我在使用矩阵力学的时候,有一个现象无法解释。”
“那就是光的波粒二象性!”
哗!
众人皆是一惊!
伊蕾娜眉目微蹙,俏脸上有着疑惑。
“波粒二象性?”
李奇维解释道:
“海森堡所用的简谐振子模型,是针对运动物质的模型。”
“换言之,它无法处理电磁波这样的波动。”
“我们用矩阵力学可以很好地解释光的粒子性。”
“但是对于它的波动性,矩阵力学就无能为力了。”
伊蕾娜恍然!
原来如此!
众人瞬间对布鲁斯教授佩服的五体投地。
当别人还沉浸在使用矩阵力学解释原子光谱时,布鲁斯教授竟然想到了用它研究波粒二象性。
最关键的是,还找到了一个不可解释的难题!
“布鲁斯教授也太可怕了!”
薛定谔听后,心中掀起了滔天巨浪!
他刚决定以后全心研究量子力学,结果布鲁斯教授就提供了一个方向。
而且还是那种极具想象力的方向。
是啊,光子也是微观粒子,但是它和电子等粒子不同,光子是波粒二象性的。
矩阵力学可以处理光子的粒子性,却处理不了光子的波动性。
这说明矩阵力学有需要改进的地方。
这对于薛定谔而言,简直是天大的好消息。
但是对于海森堡,就是天大的坏消息了。
他连忙反驳道:
“教授,我不同意您的看法。”
“矩阵力学是基于电子的行为而建立的。”
“而电子本身就是粒子,它又不是波。”
“矩阵力学不需要能处理波动的性质。”
“光子的波动性是需要单独考虑的因素。”
“所以,您的假设不能成立。”
伊蕾娜等人都点点头。
这一次,众人没有站在布鲁斯教授这一边,反而全都是支持海森堡。
因为电子是粒子,这简直是再正常不过的常识了。
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