量子理论若取得突破,看来也就更加奇怪。

2024-03-21 生活常识 关注公众号
描述为一个令人兴奋的科学发现;尽管他的实验尚未得到物理学界的广泛认可,但在纳粹统治下的动乱中他继续坚持自己的工作;他与爱因斯坦的友情始于一次偶然的机会,当时他在导师普朗克的帮助下研究相对论,然后在假期访问了专利局并与爱因斯坦相见;他的教科书对量子理论做出了重要贡献,并得到了爱因斯坦的认可。

埃伦费斯特给爱因斯坦讲述了自己在量子理论方面的艰难探索,引得后者不禁同情地连连点头:“量子理论越成功,看起来就越荒唐。”

在 1913 年 6 月一个温暖的傍晚,爱因斯坦坐在瑞士苏黎世一间咖啡馆的花园里,面前的桌子上放着一个空杯子,身边两位是他一生的好朋友保罗·埃伦费斯特和马克斯·冯·劳厄(1879—1960)。

他们刚从一场学术讨论会出来,讨论会的是关于劳厄一年前在慕尼黑做出的激动人心的发现。劳厄发现,原子排列规则的蓝色硫酸铜晶体能使 X 射线发生衍射,也就是说,X 射线会像波一样穿过原子间的缝隙,在另一侧成扇形散开形成同心波纹。然后,这些不同缝隙的波纹之间会相互发生干涉,波峰与波峰(或波谷与波谷)相叠加形成振幅更大的波,或者,波谷抵消了波峰而使振幅减小。劳厄立即把实验结果的照片寄给了爱因斯坦,爱因斯坦则回信祝贺他所取得的了不起的成就,“你的实验是物理学迄今为止所见证的最精彩的事物之一”。但爱因斯坦的量子如何才能纳入这个图景,仍然是一个谜。

劳厄相貌堂堂、富有思想,并且为人正直——后来在纳粹统治的动乱期间也依然如此。劳厄的父亲曾是一位普鲁士军官,一生四处漂泊,这也使得劳厄的整个童年总是不断从一个城镇搬到另一个城镇,从一所学校转到另一所学校。1906年,劳厄在老师普朗克的介绍下首次接触到了刚发表不久的相对论。他顿时被相对论所吸引,决定在暑假专门前往瑞士伯尔尼的专利局,希望与其见上一面。见面之后,他惊讶地发现爱因斯坦年纪轻轻,恰与自己同岁。他们在回家途中边走边聊,爱因斯坦递给他一只雪茄,但雪茄闻着如此糟糕,劳厄“一不留神”让它掉进了河里。1911 年,劳厄出版了一本首次全面介绍相对论的教科书,爱因斯坦认可它是“一部小小的杰作”。

自从 1903 年在洛伦兹的课上首次接触到量子的概念,埃伦费斯特已经与量子打了很久的交道。虽然他常常受到抑郁症的困扰,但这通常会被他充沛的活力所掩盖,而他的真诚和杰出的评判能力则使他成为“物理学界的良知”。他不是一个传统的维也纳人,他娶了俄国物理学家塔季扬娜为妻,两人一起定居圣彼得堡。但在俄国革命前的混乱局势中,尽管他深爱着这个国家,却没有大学能够提供职位给他这样一个外国人、犹太人和无神论者。1912 年,正当他已经决定要搬到瑞士苏黎世以便更接近爱因斯坦时(劳厄在同一年已经这样做了),洛伦兹点名要他去莱顿大学继任自己的位置。在那里,他将为数以百计的来访物理学家创造出宾至如归的学术氛围,但自己却从来没有找到自在如家的感觉。他个子不高、肩膀宽阔,一双深陷的黑色眼睛在短而硬的黑发下炯炯有神。他有时会借用德语中的俗语,比如为了点明某个复杂科学概念的关键所在,他会说:“那正是青蛙入水的地方!”又或者为了向爱因斯坦致敬,他会说:“这是专利要求!”

在埃伦费斯特第一次与爱因斯坦见面之前,劳厄曾警告过他:“你要小心,别让爱因斯坦滔滔不绝,说个不停。他最喜欢这样。”不过,埃伦费斯特足以应付这件事。这是他们的第二次见面,其间埃伦费斯特和爱因斯坦曾在热气升腾的山间边走边聊,连续交谈了五天。而在几天前的爬山过程中,他们甩开同行的一帮物理学家走在了前面,爱因斯坦解释着自己的工作,埃伦费斯特则丢出一个个越来越尖锐的问题。当埃伦费斯特最终弄明白时,他欢欣鼓舞的喊声“我明白了”甚至传到了跟在后面的劳厄耳中。

现在在咖啡馆,埃伦费斯特给爱因斯坦讲述了自己在量子理论方面的艰难探索,引得后者不禁同情地连连点头:“量子理论越成功,看起来就越荒唐。

埃伦费斯特转向劳厄,问道:“他跟你说过布拉格公园的故事吗?”

劳厄摇了摇头。

“唔,那是一年前我去布拉格第一次拜访爱因斯坦的时候——爱因斯坦,你来讲吧。”

“从我的办公室能看到一座漂亮的公园,有花有树,”爱因斯坦讲道,“人们到公园里来,一些人陷入沉思,其他人则成群地、激烈地比画着手势。”这时,爱因斯坦不由咧嘴笑了起来,说:“但奇怪的是,早上只有女人而晚上只有男人。当我问别人这是什么地方时,他们告诉我:‘这是波西米亚的精神病院!’”

埃伦费斯特又转向劳厄:“然后他说:‘那些是没研究量子理论的疯子。’”

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生活常识 11.10
你需要警惕的10个容易伤害胃的行为,你知道多少?

你需要警惕的10个容易伤害胃的行为,你知道多少?

胃部疾病高发,应注意饮食调理。切勿边吃边说、喝酒吸烟、饮食不卫生;若发现症状及时就医,以免影响健康。

生活常识 11.10
俞汉青院士团队的研究进展:探索电活性微生物底盘的未来发展趋势

细胞Press论文速递: 俞汉青院士团队揭示电活性微生物底盘的新发现和潜在应用

探究电活性微生物底盘:俞汉青院士团队最新研究成果的亮点

高版本电活性微生物底盘:俞汉青院士团队最新科研动态,不容错过

突破性的电活性微生物底盘研究:俞汉青院士团队最新成果公布

俞汉青院士团队的研究进展:探索电活性微生物底盘的未来发展趋势 细胞Press论文速递: 俞汉青院士团队揭示电活性微生物底盘的新发现和潜在应用 探究电活性微生物底盘:俞汉青院士团队最新研究成果的亮点 高版本电活性微生物底盘:俞汉青院士团队最新科研动态,不容错过 突破性的电活性微生物底盘研究:俞汉青院士团队最新成果公布

"中国科学家研发电活性微生物平台,成功制造出先进的电驱动底盘,具备清洁水处理和能量回收等多种应用潜力,但面临着基因调控和天然代谢能力等方面的限制。研究团队通过多种策略,使电活性微生物具有更强的生物学稳定性,为其广泛应用打下坚实基础。"

生活常识 11.10
缅甸65岁大象长寿庆生,这一壮丽景象值得一看!

缅甸65岁大象长寿庆生,这一壮丽景象值得一看!

缅甸仰光动物园举办的活动中,雌性大象"莫莫"为其庆祝71岁的生日,期间还享用由水果和蔬菜制成的“生日蛋糕”。 "莫莫"是雌性大象,生日当天在其最喜欢的环境中举行庆祝活动。同时,工作人员还为它准备了特殊的礼物,包括水果、蔬菜和蛋糕。这些元素都展示了动物对生命的尊重和庆祝之情。 据新华社报道,本次活动为莫莫的生日增添了特别的意义,同时也传递出关爱动物和保护环境的理念。

生活常识 11.10
瓦里关曲线见证中国:全球气候治理的宝贵资源

瓦里关曲线见证中国:全球气候治理的宝贵资源

地污染影响,能够提供最纯净、最准确的空气成分数据。这对于研究全球气候变化,尤其是海平面上升、极端天气现象等问题至关重要。同时,瓦里关站的数据也为支持联合国气候变化框架公约提供了重要依据。30年间,三代瓦里关人克服重重困难,成功建立了全球首个大气本底站,对科学界产生了深远影响。现在,全球变暖问题仍然存在许多未知因素,但通过瓦里关站的研究,我们可以更深入地了解并预测未来气候趋势。

生活常识 11.10
观看大象淋浴的惊人细节:通过水管清洁技术展示生命的韧性和智慧

观看大象淋浴的惊人细节:通过水管清洁技术展示生命的韧性和智慧

基础,使得科学家能够理解动物的复杂社交行为。这段文本介绍了德国柏林洪堡大学的研究人员发现了大象使用软管作为淋浴头的非凡技能,并发现另一头大象知道如何“恶作剧”地阻断水流。这一发现挑战了我们关于动物行为的传统观念,使我们更加深入地了解大象的生活习性和社交结构。这项研究揭示了大象具有高度的工具使用能力和巧妙的策略思维,为未来的科学研究提供了宝贵的资料。

生活常识 11.10
地心探索者:揭示地球深处的秘密——科学探险家揭开人类进化之谜

地心探索者:揭示地球深处的秘密——科学探险家揭开人类进化之谜

英国洞穴探险家菲尔·肖特分享了他的经历,在最深的洞穴中冒险,体验到“活”的洞穴如何通过吸入外部大气进行呼吸。他的经历引人深思,展示了人类对未知的好奇心和探索精神的重要性。

生活常识 11.10
童趣描绘:微旅行,城市与孩子共绘美丽风景

童趣描绘:微旅行,城市与孩子共绘美丽风景

"初心建城市,童心绘出彩"童趣绘画微旅行活动在杨浦区举办,吸引数十名孩子一同游人杨浦滨江并用心描绘两岸美景,感受别样的滨江微旅行体验。

生活常识 11.10