第289章 神秘數字137!精細結構常數!宇宙的本源!

第289章 神秘數字137!精細結構常數!宇宙的本源!

第289章神秘數字137!精細結構常數!宇宙的本源!

隨著軌道數量量子數、軌道形狀量子數、軌道方向量子數接連提出。

玻爾模型也升級成了玻爾-李模型。

最新的原子模型,可以解釋目前為止發現的一切光譜現象。

連續解釋了兩位諾獎大佬的問題,堪稱一錘定音,徹底奠定了理論的地位。

所以它已經有資格真正成為研究原子的理論。

可以說,物理學對於原子內部的結構研究,取得了顯著的成果。

組成方面,先後經歷了原子、電子、原子核。

現在已經開始有物理學家對原子核的組成進行深入研究。

結構方面,先後經歷了棗糕模型、行星模型、玻爾模型、玻爾-李模型。

一步步深入,最終成功解釋了電子的所有運動形式。

這一刻,在場的物理學家們,全都感覺新時代就要到來了。

原子研究必要爆發出更震驚世界的成果。

從此以後,原子物理學將名副其實,成為一門新的學科。

在場的很多人都認為玻爾-李模型已經足夠完美了,不可能出什麼問題。

然而現在,玻爾-李模型的最重要完善者,布魯斯卻說,還有一個古怪。

所有人都被勾起了好奇心。

「剛剛推導軌道形狀量子數的時候,我看的很清楚啊,沒什麼問題,為何布魯斯教授說有古怪。」

「我記得好像是有一個常數。」

「別想了,還是聽布魯斯教授的吧。現在除了他,其他人說的話我都不敢信了。」

李奇維沒有讓眾人久等,直接開口說道:「之前邁克爾遜教授提出的問題,我覺得可以概括為一個詞:精細結構。」

「巴爾末系光譜的分裂現象,是一個非常精細的現象,其分裂結構也是精細的。」

「所以我覺得用精細結構來表示,是比較合適的。」

前排的幾位大佬們微微點頭。

以布魯斯此時的身份,給一個物理現象命名還是綽綽有餘的。

大家也都比較認可。

當然他要是取名布魯斯結構,那肯定就有很多人反對了。

畢竟不是他發現的。

「各位請看,我在用公式推導精細譜線之間的能量差時,發現一個有趣的現象。」

「同一軌道的圓形軌道和橢圓形軌道,它們之間的能量差是一個固定的常數。」

「e/2εhc」

「其中e是電子的電荷,ε(埃普西隆)是真空介電常數,h是李-普朗克常數,c是真空中的光速。」

「這是一個無量綱的常數,算出來的值約等於1/137(1/137.035999)。」

「而且,它還是電子在第一軌道上的線速度與光速的比值。」

「我覺得這個常數非常有意思。」

「至少它應該暗含一些深層次的物理本質。」

嘩!會場內一片嘩然。

布魯斯竟然對一個小小的常數這麼重視,那其中一定蘊含著巨大的秘密。

可是在場的人,想破腦袋也想不明白,它能代表什麼物理意義。

邁克爾遜、洛倫茲、普朗克、湯姆遜等大佬,也是一頭霧水。

這個不就是推導過程中,恰巧出現的一個比值而已嗎。

布魯斯為何在意它。

於是,邁克爾遜問道:「布魯斯,我不是很明白,這個數字就是一些物理常數的組合而已。」

「好像沒有什麼特別的意義。」

李奇維搖搖頭,笑道:「如果137這個數字,只是出現在分裂譜線中,那它確實沒什麼意義。」

「但是。」

「大家請看。」

「當有兩個電子相互排斥時,它們之間的能量,與一個波長等於電子之間距離的光量子的能量相比。」

「其數值也是1/137。」

李奇維一邊說,一邊在黑板上演示計算過程。

嘩!這一下,所有人都震驚了。

137這個數字就好像有魔力一般。

「當然,我也只是突發奇想,想要驗證這個數字,還需要找更多的例子。」

「我相信,隨著物理學的深入,這個精細結構常數,一定會展現出它的神秘。」

李奇維當然不是無的放矢。

真實歷史上,精細結構常數,是一個一直困擾所有物理學家的難題。

索末菲在推導出它后,當時並沒有在意。

但是很快,137這個數字,就頻繁出現在物理學的各個角落。

量子電動力學是研究電磁力的,這個理論發現,任何電磁現象都和這個精細結構常數有關。

它表示了電磁相互作用的強度。

而研究強力的量子色動力學也發現了類似的常數,它決定了強相互作用的強度。

甚至在後來,研究弱力和電磁力的弱電理論,也發現了類似的常數,它決定了弱力的部分性質。

到最後,物理學家們猜測,精細結構常數和引力肯定也有某種未知的聯繫,它代表了引力的強度。

當然,一直沒有什麼確切的證據。

但無論怎麼說,精細結構常數,就像一個幽靈一樣,充斥在物理本質之中。

最讓人不敢置信的是,隨著天體物理學的發展。

物理學家們發現精細結構常數居然是在緩慢地變大。

當然,變化非常小。

每年只有30萬億分之一的增長。

但即便如此,這也足以讓人感覺到匪夷所思了。

因為1/137這個數字,是由幾個物理常量組合計算而來。

數字變大,那就說明其中有一個常量的值並不是常數。

後來,物理學家一一排除。

電子的電荷是固定的;真空介電常數是固定的;

李-普朗克常數是固定的;最後,唯一有可能變化的,就只能是光速了。

但是,光速竟然在變!這簡直讓所有物理學家都不敢相信。

當然,目前這些都是猜測。

總之1/137這個數字,代表了電磁力的宇宙本質。

如果它變化了,那麼將作用在整個宇宙內的一切物質上。

甚至很有可能,宇宙都將不復存在。

所以,某種意義而言,它就是宇宙的本源參數之一。

上帝想要創造一個宇宙,首先給出了一個數字137。

又或者是:「你好,第137號宇宙」。

精細結構常數很可能不是物理常數,而是數學常數。

就和π一樣,是宇宙的本源。

這些參數規定了我們這個宇宙的時空規則,孕育了宇宙內的一切。

也許在宇宙大爆炸的那一瞬間,精細結構常數可以是任何值。

但最奇特的是,它只有是現在這個值,才能正好孕育出人類。

想想就讓人不寒而慄。

一切都好像是一個巧合一樣。

或許這個常數真的就是某種高等文明的底層編碼吧。

歷史上,很多物理學大佬都對精細結構常數耿耿於懷。

狄拉克說:「它是物理學最基本的未解決問題。」

泡利說:「當我死去時,我問上帝的第一個問題就是,精細結構常數是什麼意思。」

費曼說:「精細結構常數是物理學最偉大的謎團之一。所有優秀的物理學家都該把這個數字掛在牆上,為它擔憂。」

而現在,即便李奇維有後世的眼光,他也無法說服在場的大佬們,這個數字有何神奇的地方。但是,他可以埋下一顆種子。

讓現在的這些天才們,提前開始研究它。

也許這一世,人們能解釋這個終極之謎。

那麼李奇維將會真正改變歷史,徹底朝一條不可揣測的方向走去。

邁克爾遜聽完李奇維的解釋后,露出了若有所思的神色。

這又是一個全新的領域。

或許可以帶回美國,成為美國物理學研究的特色之一。

邁克爾遜今天已經打定了主意,會議的所有內容統統打包帶走。

至於愛因斯坦、玻爾等人,則對精細結構常數充滿了興趣。

他們沒有想到,物理學領域竟然還有如此詭異的數字。

而且這是由布魯斯教授提出來的。

即便是1+1,那也值得去好好研究。

這就是李奇維的影響力。

至於那些普通學生,此刻只剩下了滿臉懵逼。

除了喊666,他們不知道說什麼。

精細結構常數的問題,已經超過了他們的想象。

此刻,面對眾人,李奇維笑著說道:「當然,這只是今天會議的一個小插曲。」

「不管怎麼樣,這個精細結構常數,都不會影響玻爾模型的正確性。」

「好了,讓我們回歸正題。」

「接下來,還有人提問嗎?」

嘩!一句話讓剛剛還算平靜的會場,瞬間變得嘈雜起來。

所有人議論紛紛。

面對完全體玻爾模型,大家不知道該怎麼提問。

「我認為不可能有人還能提出問題了。」

「是的,量子論已經到巔峰了,它是個成熟自恰的理論了。」

然而,就在所有人東張西望,最後一無所獲,以為沒人提問時。

忽然,一個人站了起來。

當大家看清他的面容后,又是一陣倒吸冷氣的聲音。

轟!竟然是盧瑟福。

又有一位諾獎大佬出手了。

而且這位大佬還是布魯斯教授的同門。

這簡直就是相愛相殺啊。

在場的人狠狠吃了一波大瓜。

「哇塞,竟然是盧瑟福教授。」

「據說他和布魯斯教授的關係非常好。」

「剛剛我就看到盧大佬在那笑,說明一定有問題,果不其然,大佬是在思考問題。」

「今天的會議實在是跌宕起伏、精彩絕倫啊。」

繼邁克爾遜、洛倫茲后,第三位提問者盧瑟福,成功引起了所有人的注意。

他的身上承載了眾人「難倒」布魯斯的希望。

若是布魯斯連斬三位諾獎大佬,那今天的會議就要成為傳奇了。

所有人都緊張地注視著盧瑟福,期待著他的問題。

然而他只是站了起來,卻並沒有走上演講台。

這讓台下眾人皆是一驚。

「完蛋了,盧瑟福教授竟然都沒有上台,說明準備的不充分啊。」

「會不會是因為問題太簡單了,用不著演示。」

「啊,前面兩個那麼難的問題,都難不住布魯斯教授,那簡單問題豈不是」

「你懂什麼,最簡單的問題往往才是最難的。我相信盧瑟福教授一定不會讓我們失望。」

會議進行到這裡,眾人的關注點已經不是理論本身,而是要爭個輸贏了。

物理學界聯合起來,打倒布魯斯!

這時,盧瑟福看著李奇維,笑著說道:「布魯斯,我一共有兩個問題,表述都非常簡單。」

「希望你能解釋一下。」

轟!會場徹底沸騰。

所有人都沒想到,盧瑟福才是隱藏的王炸。

上來直接就是兩個問題。

這讓別人情何以堪。

大佬果然是大佬。

小卡拉米們絞盡腦汁都想不出一個問題,人家竟然開口就是兩個。

所有人都被盧瑟福的霸氣震驚了。

「就憑盧瑟福教授的氣勢,我感覺布魯斯教授是遇到對手了。」

「這下有好戲看了。」

第一排的湯姆遜,看到盧瑟福站了起來,感到很欣慰。

他覺得今天會議的終極對決,應該就是在布魯斯和盧瑟福之間展開了。

他們倆都是最近十年新崛起的年輕一代。

分別是各自方向的領軍人物。

同時都是那種超級天才,而且都特別會帶學生。

布魯斯就不用說了,7個博士生,個個都牛到不行。

盧瑟福也不差,高爾頓、莫斯萊等等,都有非常高的潛力。

而且湯姆遜知道盧瑟福最近正在研究原子核,這要是取得突破,那肯定是天大的事情。

絕對能轟動物理學界。

關鍵這兩個人都是他的得意弟子,現在已經開枝散葉。

湯姆遜覺得,他能帶出布魯斯和盧瑟福,比他發現電子還要重要百倍。

他們是註定要推動和改變物理學的人物。

而現在,他們終於有了第一次交手!李奇維笑吟吟地看著盧瑟福,對方也在笑著看向他。

這樣的機會對於二人而言,是非常難得的。

他和盧瑟福不再是十年前的年輕人了。

二人都已經成為了物理學的巨擘。

雖然他們的關係親密無間,私下裡可以討論任何東西。

但是這種公開場合,這種帶有「意氣之爭」的挑戰式提問,才是最讓人熱血沸騰的。

於萬千人的注視下,討論最巔峰的學術問題。

即便以李奇維和盧瑟福的地位,也感覺到心神震蕩,渾身顫慄。

那是一種讓人無法言表的愉悅之情。

李奇維大概也能猜到盧瑟福的兩個問題。

其中一個問題他解決不了,但是影響不大,不會阻礙玻爾模型的應用和量子論的崛起。

但是另一個問題就恐怖了。

李奇維甚至懷疑,他一旦回答了,估計會掀起物理學界的超級地震。

那是遠遠超越了狹義相對論中,關於時空相對的不可思議和震撼。

估計在場的任何人都不會接受。

因為它連人們尊崇的基本邏輯法則都顛覆了。

但是,那又如何?來吧!

李奇維不再掩飾氣息,一股霸天絕地的強大氣場轟然爆發。

所有人頓時被壓的喘不過氣來。

「盧瑟福教授,請!」

(本章完)

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從劍橋留學生到物理學之神

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