第433章 再現驚世預言!電子二值性!第四量子數的線索!眾人瘋狂!

投票推薦 加入書籤 小說報錯

  第433章 再現驚世預言!電子二值性!第四量子數的線索!眾人瘋狂!

  李奇維今天的演講,註定要震驚整個科學界。

  他在化學界的地位,將一躍成為和在物理學領域一樣,橫壓萬古。

  其光輝猶如大日高懸,讓化學的天空再無一片黑暗。

  電子殼層模型及衍生出的化學鍵理論,讓化學這門學科,成為邏輯自洽的獨立學科。

  從此以後,化學家們有了自己的理論武器。

  可以深入到原子級別,探究化學之本質,掌握反應之真理。

  而不再是只能搗鼓瓶瓶罐罐,然後稱重測量看變化。

  「布魯斯教授實現了他的承諾。」

  「化學家從今往後不再是鍊金術士了。」

  由此可見,李奇維在化學界的地位將會高到什麼程度。

  能斯特的「現代化學之父」評價,絕非誇大其詞。

  此刻,整個會場都陷入一片震撼的海洋之中。

  所有人都忍不住和旁邊的人交流自己的感受。

  生平能聽到這種級別的演講,對某些人而言,足以稱得上三生有幸了。

  李奇維足足等了五分鐘,會場內才逐漸安靜下來。

  他的臉上一直帶著微微的笑容,顯得如沐春風。

  仿佛剛剛的偉大驚天成就,在他的眼裡,完全是不值一提。

  他開口說道:

  「大家對我剛剛的演講,有任何疑問都可以提出來?」

  「我很希望和你們交流。」

  人群頓時出現騷動。

  眾人這才想起來,布魯斯教授的演講流程中,提問環節才是更驚心動魄的。

  那是思想碰撞、智慧迸發的學術爭鋒!

  是所有科學研究者畢生的夢想。

  只不過,能夠有資格和布魯斯教授來回拉扯辯論的人,整個世界也沒有多少。

  在如此偉大的理論面前,要是提一個非常傻的問題,那肯定直接社死了。

  於是,偌大的會場內只響起了竊竊私語聲。

  沒有人敢舉手。

  全網首發更新 海量好書在 TW 看書網,𝘴𝘩𝘶.𝘵𝘸等你讀

  而且大多數人也確實發現不了什麼問題。

  雖然電子殼層模型和化學鍵理論,某種意義上,都只是一種猜想。

  但是這種猜想,能解決的實際問題實在太多了。

  這反而變相地證明了猜想的正確性。

  所以,大家都是把它當作全新的正確理論看待。

  李奇維的威壓瀰漫在會場之內,讓人提不起辯論的勇氣。

  就在前排的大佬們,準備帶頭做個榜樣時。

  忽然,泡利動了。

  「布魯斯教授,我有問題。」

  他剛一站起身,就引發一陣驚呼。

  「哇,又是那個胖小子!」

  「他這次又要幹什麼,現在可不是剛剛那種耍嘴皮子的時機。」

  「你得先理解布魯斯教授的理論,才能提出有價值的問題。」

  「那小子嘴上毛都沒長齊,能有什麼見識。」

  「估計是年輕人想譁眾取寵了。」

  「.」

  眾人對於泡利顯然不看好。

  按照經驗來說,一般越跳脫的人,水平就越不咋地。

  但是海森堡不同。

  他很清楚自己師兄的天賦之高,絕對是最頂尖的天才。

  他羨慕地看著泡利,哪怕面對所有人的輕視,對方依然雲淡風輕,對周遭一點不在意。

  仿佛任何流言蜚語都引不起心境起伏。

  換成海森堡自己,那是萬萬做不到的。

  他還想著等演講結束後,再去求自己的導師索末菲,引薦自己給布魯斯教授認識呢。

  因為他不敢當著這麼多人面前,大方自信地提問。

  這是他的性格使然。

  前排大佬處,愛因斯坦看著索末菲尷尬的樣子,好奇問道:

  「這是你的學生?」

  索末菲笑道:「他就是泡利。」

  愛因斯坦哦了一聲,又特意看了泡利兩眼。

  顯然,他也聽聞過泡利的故事。

  「原來他就是泡利啊。」

  「和我想像中有點不同。」

  「不過他很不錯,很有膽氣!」

  「布魯斯就喜歡這樣的年輕人。」

  忽然,愛因斯坦又取笑道:

  「索末菲,你乾脆讓泡利到布魯斯的量子研究所學習幾年。」

  「好好磨鍊他的性格。」

  索末菲聞言,回頭看了一眼,露出欣慰的笑容。

  他喃喃自語道:「泡利這樣也挺好的。」

  此刻,在李奇維的注視下,泡利鎮定自若地開始自我介紹。

  「教授您好,我是泡利,目前是德國慕尼黑大學的學生。」

  「我的導師是索末菲教授。」

  話音剛落,會場內響起小範圍的震驚。

  顯然,泡利的名氣早已不局限在慕尼黑大學,而是傳到了德國學術界。

  「哇,原來是那個號稱上帝之鞭的天才學生。」

  「聽說他既是本科生,又是博士生,我從未聽過這種事情。」

  「他編寫的相對論,我看過,寫的是真好啊。」

  泡利在眾多學生之中儼然是被羨慕的對象。

  年輕、天才,性格狂傲。

  這就是學生們夢想中的自己。

  大佬們則比較淡定。

  畢竟現在的泡利在他們眼中只是天才,而不是真正有成果的物理學家。

  天才,大佬們見到的太多了。

  前排的諸位,誰年輕時又不是天才呢?

  台上的那位,更是天才之王。

  這時,李奇維內心一震。

  「好傢夥,原來是泡利啊。」

  「沒想到他還是個小胖墩。」

  「他旁邊那位看起來有點害羞的,應該就是海森堡了。」

  這一刻,李奇維對於二人產生了期待。

  這兩位可是量子力學的關鍵人物。

  沒想到在今天的場合碰到了。

  他朝索末菲笑著看了一眼,然後目視那個勇敢的年輕人。

  「你好,泡利同學。」

  「我和你的導師是很好的朋友。」

  「你有什麼問題,可以隨便問。」

  泡利雖然喜歡懟人,但他也不傻。

  面對當世第一的布魯斯教授,他要表現足夠的尊重。

  他說道:「謝謝您,教授。」

  「我的問題是關於電子數量和能級的關係。」

  「在您的電子殼層理論中,你把電子的軌道進行了分層。」

  「每一層能存在的最多電子數量,是有嚴格限制的。」

  「按照您的理論,電子數量是能級數量的2倍。」

  「第一層1個能級,可以容納2個電子。」

  「第二層4個能級,可以容納8個電子。」

  「以此類推.」

  「但是,為什麼電子不可以都擠在最低能級上呢?」

  「比如所有電子都擠在第一層里,或者擠在第二層的某個能級中。」

  「這樣整個體系的能量最低,狀態也就會最穩定。」

  「如果電子不能擠在同一層或者同一能級里,那為什麼每個能級可以容納2個電子呢?」

  「按理來說,一個能級代表一個軌道,不應該只能存在一個電子嗎?」

  「2個電子在同一個軌道上,難道不會發生碰撞或者其它效應,導致電子運動不穩定嗎?」

  「這個【2】有什麼特殊的含義嗎?」

  嘩!

  泡利的問題,讓在場的大多數人非常吃驚。

  因為他們在李奇維滔滔不絕的演講過程中,不自覺地忽略了這個問題。

  好像2倍是應該的,天然的,不需要證明的。

  但是,泡利敏銳的物理直覺,讓他沒有放過這個小細節。

  這裡面一定隱含更深層次的秘密。

  這一刻,眾人才發現,他們小看了泡利。

  對方的天才之名,絕非浪得虛名。

  而這種天才,喜歡懟人,也能說得通了。

  畢竟天才看誰都覺得蠢嘛。

  愛因斯坦笑著對索末菲說道:

  「泡利這個年輕人果然不錯。」

  「他能這麼快就發現這個問題,並且善於去思考。」

  「我都準備問布魯斯這個問題了。」

  索末菲聽到愛因斯坦的誇獎後,非常開心。

  泡利沒有讓他失望,即便面對布魯斯教授,他也能一針見血地提出自己的質疑。

  這才是一個優秀物理學家需要具備的素質。

  可以崇拜,可以羨慕,但一定不能諂媚。

  要獨立思考。

  李奇維聽完泡利的問題後,內心感慨。

  歷史上的那些物理學大佬,果然都是名不虛傳之輩。

  泡利今年才20歲,系統學習物理也沒有多長時間,就已經能有這麼深的領悟了。

  在後世的人看來,這個問題不是顯而易見,很容易提出嗎?

  但是放在當初那個時代,當前方是一片迷霧時,能敏銳地抓住關鍵因素,是一個了不得的能力。

  甚至它就是某種天賦。

  是大佬有別於普通人的關鍵。

  而這個問題,將直接引出舊量子論的最後一塊拼盤:第四量子數!

  此刻,李奇維笑著說道:

  「感謝你的提問,泡利同學。」

  「這是一個非常好的問題。」

  「甚至於,我一時間還沒有想好該怎麼回答。」

  台下又是一陣驚呼。

  泡利臉上也露出得意的神情。

  「我果然是個天才,嘿嘿。」

  海森堡偷偷拽了拽泡利的褲腳,給了他一個牛逼佩服的眼神。

  李奇維繼續道:

  「在思考電子殼層模型的時候,我當時很自然地就使用了2倍這個關係。」

  「因為它使得電子的排布非常規律完美。」

  「以至於一開始我都沒有想過,為什麼會是2。」

  「今天的演講之前,我其實一直在想這個問題,只不過沒有思路。」

  「但是,就在剛剛,泡利提出之後,我忽然有了靈感。」

  「我想,這或許會是最有可能的答案。」

  嘩!

  李奇維話音剛落,所有人都震驚了。

  在眾人看來,就算布魯斯教授今天回答不了2倍的問題,也沒有什麼。

  以後隨著更多人開始研究,肯定可以解決。

  尤其是那些化學家們,絕對不會放棄這個理論的。

  哪怕是湊,也得湊出個2倍關係的合理解釋。

  但是現在,僅僅一瞬間,因為泡利的啟發,布魯斯教授竟然就想到了答案。

  「這真是太不可思議了!」

  愛因斯坦等大佬,也表情嚴肅,緊張起來。

  因為這個問題可是純粹物理的範疇了。

  它關係到量子論的未來,眾人無不關心。

  李奇維頓了一會兒,然後說道:

  「諸位應該知道,現在的玻爾-李模型中,一共有三個量子數。」

  「正是通過對這三個量子數的深入分析,我才提出了電子的殼層結構。」

  「但是於隱發現的反常塞曼效應,用三個量子數無法解釋。」

  「所以,物理學界們幾乎都認為,一定存在第四個量子數。」

  「我本人也是持有這種看法。」

  「但是很可惜,目前為止,還沒有人發現第四量子數的蹤跡。」

  「因為電子軌道的數量、形狀、方向,都已經被量子化了。」

  「幾乎不可能再找出還未發現的性質。」

  「但是,直覺告訴我,第四量子數一定存在。」

  「它就在一個很明顯的地方,但是被所有人忽略了。」

  「直到今天,泡利提出的問題,為何電子數量是能級的2倍。」

  「我大概想到了,這個量子數會藏在什麼地方了。」

  「它就蘊藏在【2】這個數字之中!」

  轟!

  這一刻,整個會場內徹底沸騰了!

  所有人都激動地呼吸急促,生怕接下來聽漏一個單詞。

  那是有可能關係到眾人命運的內容。

  因為第四量子數太特殊了。

  如果今天李奇維講的是統一場論或者相對論,在場的人還不會那麼興奮。

  因為那些東西離大部分研究者都太遙遠了。

  基本產生不了任何關係。

  就好比現在一個國家的王位開始競爭了。

  但是它和普通人又有什麼關係呢?

  你沒有王子的身份,連參與這場競爭遊戲的資格都沒有。

  相對論就是如此。

  它太難了。

  對於很多物理學家而言,都是束之高閣的東西。

  普通學者簡直想都不用想。

  但是第四量子數不一樣。

  有了前三個量子數的參考,大家都知道該從什麼角度去思考。

  雖然暫時找不到,但至少有一絲可能性。

  就好比平民也具有了競爭王位的資格。

  如何不讓人瘋狂!

  而現在,李奇維更是馬上就要給出線索,讓眾人找到第四量子數的難度再次下降。

  這簡直是難以想像的天大幸事。

  每個人都渴望自己能夠成為那個幸運兒。

  發現第四量子數,名震物理學界,一步登天。

  這一刻,所有人都目光灼灼地看向李奇維。

  那個男人接下來的話,將很有可能會造就一位頂尖物理學家。

  這種實力,鬼神莫測。

  面對眾人的期待,李奇維微微一笑,然後說道:

  「泡利有句話說的很對。」

  「既然一個能級代表一個軌道,一個軌道應該只能容納一個電子。」

  「這就和火車在鐵軌上行駛類似。」

  「一段時間內,一條鐵軌上只能存在一列火車。」

  「但是現在,如果我的電子殼層模型是對的。」

  「那麼事實就是,一條鐵軌上,確實有兩列火車。」

  「一個電子軌道上,存在兩個電子。」

  「我認為,這種古怪的性質,就是第四量子數導致的。」

  「這個量子數,應該是作用在電子本身,使得電子發生某種獨特的變化。」

  「但是它具體是電子的什麼性質,我暫時還沒有答案。」

  「大家可以集思廣益,回去作為自己的研究課題。」

  「也許在座的你們,比我先一步發現也說不定。」

  李奇維所說的內容,其實已經無限接近於【泡利不相容原理】了。

  真實歷史上,泡利在思考2倍問題時,提出了這個假設。

  他堅定地認為一個軌道能級只能存在一個電子。

  所謂的2倍現象,說明已知的電子軌道並不是一個能級。

  怎麼理解呢。

  按照三個量子數的電子軌道模型。

  電子軌道由第幾序數、形狀、方向確定。

  當電子處在這個軌道上時,它的狀態性質就固定了。

  但是,若電子本身也存在量子數呢?

  兩個電子雖然存在同一個軌道上,但是兩個電子的狀態卻不相同。

  形象解釋就是:

  鐵軌上已經有一列火車了,這時候還想再加一列火車怎麼辦呢?

  簡單,讓另一列火車會飛就行。

  它的飛行軌跡和鐵軌一樣,就相當於也存在鐵軌上了。

  很明顯,這兩列火車的性質是不同的,畢竟一個會飛一個不會飛。

  這就是相當於兩個電子的情況。

  比如一個電子會笑,一個電子會哭。

  如果電子也存在這樣一個「二值性」的量子數,那麼就能解釋這種現象了。

  據此,泡利提出了以下假設:

  在一個原子中,不存在兩個或者兩個以上,具有相同狀態的電子。

  換句話說,確定一個電子的狀態,需要四個量子數。

  如此一來,就可以很容易解釋,為什麼每個能級中的電子數量會被限制了。

  比如假設某個能級有兩個電子。

  雖然這兩個電子在同一個能級,但是因為二值性的量子數,它們本身是有區別的。

  一個是笑電子,一個是哭電子。


  如果這時候,往這個能級中再加入一個電子,那麼問題就來了。

  電子只有哭和笑兩種量子態,三個電子在一起,肯定其中有兩個電子的量子態會是一樣的。

  這就不符合泡利不相容原理了。

  所以,這個理論完美解釋了2倍的關係,以及為什麼電子不能都擠在同一個能級里。

  此外,這個理論很快就會被擴展到更深的層次。

  它將解釋:為什麼物質會具有體積?(後面會詳細講哈)

  然而,泡利在提出不相容原理之後,他也不知道第四個量子數是什麼。

  現在,李奇維提前預言,第四個量子數和二值性有關。

  想必會加速泡利的進程。

  果然,此刻的泡利仿佛陷入了頓悟一般。

  他一直筆挺地站著,腦海中思考著二值性的想法。

  「如何用二值性量子數解釋電子的行為呢?」

  「電子的什麼性質會具有兩種量子態呢?」

  與此同時,整個會場內安靜的可怕。

  緊接著,眾人的吞咽口水聲,清楚地響起。

  「哦,上帝啊,布魯斯教授這是預言了第四量子數!」

  「也就是說,這個量子數一共有兩種狀態。」

  「而且還和電子的本身行為有關。」

  「就差一點點啊!」

  「天啊,到底是什麼啊,我要瘋了!」

  「一旦找到,必然能震動整個物理學界!」

  「.」

  無數默默無名的普通學者們,此刻簡直要抓破了腦袋。

  就好像王冠近在眼前,卻怎麼也抓不到。

  看似只差一步,但是猶如天塹。

  前排的諸多大佬們,內心的震撼程度絲毫不弱。

  但是一想到剛剛的電子殼層模型,他們忽然又覺得第四量子數也不過如此了。

  對於普通物理學者,乃至資深的物理學家而言,第四量子數當然是至關重要的。

  他們一生都未必能發表可以比肩的成果。

  但是對於布魯斯教授而言,就顯得有點寡淡無味了。

  對方返回歐洲剛剛一年。

  就先後發表光的波粒二象性、質子-中子模型、電子殼層模型、化學鍵理論。

  恐怖如斯!

  與這些成果相比,第四量子數也就一般般。

  但是大佬們很清楚,第四量子數本身雖然不夠布魯斯教授的位格。

  它卻是量子論的重要拼圖,甚至有可能是最後一塊拼圖。

  從這個角度看,它的重要性還要再提高几個等級。

  所以,哪怕是這些大佬們也不淡定了。

  完整的量子論,那可是能比肩相對論的理論啊。

  無論誰做出一點貢獻,都將青史留名。

  然而很快,他們就會被李奇維的話再次震驚!

  這時,泡利終於從興奮的頓悟中恢復過來。

  他已經迫不及待地想要整理自己的想法了。

  他發現布魯斯教授到此後,並沒有更進一步。

  這很奇怪。

  泡利忍不住問道:

  「布魯斯教授,以你的強大,難道還想不到第四量子數是什麼嗎?」

  「二值性,和電子有關,應該不是特別難吧?」

  索末菲聞言,露出稀奇的表情。

  啥?我們家泡利也會誇人了?

  看來對方是徹底被布魯斯教授折服了。

  李奇維聽後,笑了笑。

  他的目光掃過會場所有人,然後輕輕吸了一口氣,說道:

  「我都已經發現兩個量子數了,也得給別人留點機會。」

  眾人會心一笑。

  接著,他正色道:

  「我之所以不繼續研究第四量子數,是因為還有更重要的事情想做。」

  泡利震驚!

  還有比這更重要的嗎?

  「教授,那是什麼?」

  李奇維道:

  「我想重構整個量子論!」

  嘶!

  全場駭然!

  (本章完)


章節目錄