第7部分(2 / 4)

上了天文,夢想著將來成為一個天文學家。

路易斯?德布羅意(louisdebroglie)當時8歲,正在他那顯赫的貴族家庭裡接受良好的幼年教育。他對歷史表現出濃厚的興趣,並樂意把自己的時間花在這上面。

沃爾夫岡?恩斯特?泡利(wolfgangernstpauli)才出生8個月,可憐的小傢伙似乎一出世就和科學結緣。他的middlename,ernst,就是因為他父親崇拜著名的科學家恩斯特?

馬赫(ernstmach)才給他取的。

而再過12個月,維爾茲堡(wurzberg)的一位著名希臘文獻教授就要喜滋滋地看著他的寶貝兒子小海森堡(wernerkarlheisenberg)呱呱墜地。稍早前,羅馬的一位公務員把他的孩子命名為恩里科?費米(enricofermi)。20個月後,保羅?狄拉克(pauldirac)也將出生在英國的布里斯托爾港。

好,演員到齊。那麼,好戲也該上演了。

(第二章完)

上帝擲骰子嗎——量子物理史話(第三章全文)

版權所有:castor_v_pollux原作提交時間:2003…08…1112:36:43

第三章 火流星

在量子初生的那些日子裡,物理學的境遇並沒有得到明顯的改善。這個叛逆的小精靈被他的主人所拋棄,不得不在荒野中顛沛流離,積蓄力量以等待讓世界震驚的那一天。在這段長達四年多的慘淡歲月裡,人們帶著一種鴕鳥心態來使用普朗克的公式,卻掩耳盜鈴般地不去追究那公式背後的意義。然而在他們的頭上,濃厚的烏雲仍然驅之不散,反而有越來越逼人的氣勢,一場盪滌世界的暴雨終究無可避免。

而預示這種鉅變到來的,如同往常一樣,是一道劈開天地的閃電。在混沌中,電火花擦出了耀眼的亮光,代表了永恆不變的希望。光和電這兩種令神袛也敬畏的力量糾纏在一起,便在瞬間開闢出一整個新時代來。

說到這裡,我們還是要不厭其煩地回到第一章的開頭,再去看一眼赫茲那個意義非凡的實

驗。正如我們已經提到過的那樣,赫茲接收器上電火花的爆躍,證實了電磁波的存在,但他同時也發現,一旦有光照射到那個缺口上,那麼電火花便出現得容易一些。

赫茲在論文裡對這個現象進行了描述,但沒有深究其中的原因。在那個激動人心的偉大時代,要做的事情太多了,而且以赫茲的英年早逝,他也沒有閒暇來追究每一個遇到的問題。但是別人隨即在這個方面進行了深入的研究,不久事實就很清楚了,原來是這樣的:當光照射到金屬上的時候,會從它的表面打出電子來。原本束縛在金屬表面原子裡的電子,不知是什麼原因,當暴露在一定光線之下的時候,便如同驚弓之鳥紛紛往外逃竄,就像見不得光線的吸血鬼家族。對於光與電之間存在的這種饒有趣味的現象,人們給它取了一個名字,叫做“光電效應”(thephotoelectriceffect)。

很快,關於光電效應的一系列實驗就在各個實驗室被作出。雖然在當時來說,這些實驗都是非常粗糙和原始的,但種種結果依然都表明了光和電之間這種現象的一些基本性質。人們不久便知道了兩個基本的事實:首先,對於某種特定的金屬來說,光是否能夠從它的表面打擊出電子來,這隻和光的頻率有關。頻率高的光線(比如紫外線)便能夠打出能量較高的電子,而頻率低的光(比如紅光、黃光)則一個電子也打不出來。其次,能否打擊出電子,這和光的強度無關。再弱的紫外線也能夠打擊出金屬表面的電子,而再強的紅光也無法做到這一點。增加光線的強度,能夠做到的只是增加打擊出電子的數量。比如強烈的紫光相對微弱的紫光來說,可以從金屬表面打擊出更多的電子來。

總而言之,對於特定的金屬,能不能打出電子,由光的頻率說了算。而打出多少電子,則由光的強度說了算。

但科學家們很快就發現,他們陷入了一個巨大的困惑中。因為……這個現象沒有道理,它似乎不應該是這樣的啊。

我們都已經知道,光是一種波動。對於波動來說,波的強度便代表了它的能量。我們都很容易理解,電子是被某種能量束縛在金屬內部的,如果外部給予的能量不夠,便不足以將電子打擊出來。但是,照道理說,如果我們增加光波的強度,那便是增加它的能量啊,為什麼對於紅光來說,再強烈

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