第404章 光的波粒二象性!理論說明!論文發表!量子盛世開始!(第2頁)
“至少把廚師先找到,不然飯都吃不上。”
“其它職能部門,我會找人幫忙,你去聯繫。”
“至於學術部門的負責人,慢慢來吧,由我親自負責。”
“另外,你再去聯繫馬克。”
“告訴他,我想在研究所的旁邊建造一座公寓。”
“專門用來招待來訪者。”
“以後肯定會有很多不同國家、文化背景的物理學家來此交流。”
“這裡不是倫敦,住處很不方便。”
“有了集中的公寓,他們甚至在晚上回到公寓後仍然能繼續白天的討論。”
“我相信,未來所有人都會喜歡這裡的。”
王正陽聽的一臉懵逼,他感受到了什麼叫殘忍:
“校長,你可真是好人啊。”
“建造公寓的主要目的,竟然是為了方便人家回去後繼續討論。”
“還好我資質不夠,沒有成為您的研究生。”
“不然簡直生不如死啊。”
然後,他就說道:“好的,校長,我馬上去辦。”
李奇維點點頭,便讓王正陽出去了。
處理完研究所的日常工作後,他終於可以騰出手開始物理大業了。
量子研究所初立,需要一篇標誌性的論文來開門紅。
而李奇維早有打算。
那就是光的波粒二象性的理論分析。
真實歷史上,關於光的波粒二象性,一直爭議了二十多年。
愛因斯坦在提出光量子的假設之後,幾乎很少有物理學家承認。
甚至就連玻爾這個量子巨頭也不承認。
直到康普頓發現了康普頓散射,理論和實驗完美吻合。
此時才再也沒有人懷疑光量子的真實性,並且把光量子直接稱呼為光子。
以此體現光的粒子性。
而現在,李奇維要做的,就是從理論上去描述光的這種波粒二象性。
這也是康普頓和吳有訓當前工作的難點。
他們不知道從何處入手去實驗。
其實早在之前,他就曾私下裡和不少人討論過這個問題。
比如盧瑟福、居里夫人等。
要不然伊蕾娜也不會在物理奧賽期間,說出【光具有動量】這句話。
可惜,包括她在內,當時的所有人都不知道這句話的意義有多大。
因為這句話,就是從理論上描述光的波粒二象性的關鍵。
此刻,李奇維拿起跟隨他二十年的鋼筆,開始在紙上書寫。
“光不僅具有量子的屬性,它還具有動量。”
“動量這個物理量完全是粒子的屬性,但是光也有。”
“根據狹義相對論可以得知:一個粒子的能量、動量、質量三者存在特定的關係。”
“顯然,推導出的公式為:e2=m2c2+p2c2。”
“其中e表示粒子的能量,m表示粒子的靜止質量,p表示粒子的動量,c表示光速。”
“對於光量子而言,由於光沒有靜止質量,所以可以得到e2=p2c2。”
“化簡後得到e=pc,則p=e\/c。”
“同時根據李-普朗克輻射公式可知,光子的能量e=hv。”
“其中h為普朗克-李常數,v是光子的頻率。”
“代入後可得:p=hv\/c。”
“綜上所述,e=hv和p=hv\/c就是描述光的波動性和粒子性的兩個方程。”
“其中e=hv有頻率,這是波的物理量,體現了光的波動性。”
“而p=hv\/c則含有動量和能量,這是粒子的性質,體現了光的粒子性。”
“這就是光具有波粒二象性的理論分析。”
(注:真實推導情況要比這複雜,我只是為了劇情需要,讓大家能夠明白邏輯即可)
最後,李奇維又補充道:
“如果想證明這個理論,只需要用實驗證明光具有動量這個屬性即可。”
呼!
一篇簡短的只有兩頁的論文,就被李奇維完成了。
對於真正的大佬而言,其實這個推導並不是很難。
只要對狹義相對論很熟悉即可。
但關鍵是沒有人有這種物理直覺。
就好像狹義相對論本身都不難,但就是沒人願意踏出那一步。
大部分物理學家連光的波粒二象性都不承認,又怎麼會想到這一點呢。
李奇維知道自己這篇論文會帶來怎麼樣的轟動。
雖然他最近沒有離開研究所,但是不代表他對外界一無所知。