第514章 石頭島頓悟!神秘的不等式!重大突破!捅破量子論的天!
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若氫原子一共有n個軌道,則它的所有頻率可以寫成一個數組:vmn。
同理,根據光譜強度,得到的所有頻率電磁波出現的概率,也可以寫成一個數組。
用g表示概率,則該數組為gmn。
且,vmn和gmn是一一對應的關係。
此刻,海森堡的大腦無比輕靈。
布魯斯教授提出的唯二可觀測的量,被他整理成兩個對應的數組。
這樣看起來就非常整齊。
下一步,就是研究兩個數組之間的關係。
這時,他想到了當初布魯斯教授發現量子概念時,最重要的一個過程:
簡諧振子!
這是物理學中的一個完美模型,有點像後世的“質點”概念。
簡諧振子就是把質點掛在彈簧上,做正弦或者餘弦曲線的往復運動的物理模型。
當時李奇維就是用這個概念,解釋了熱能的輻射和吸收,提出量子。
物理學領域,有很多現象都可以描述成大量簡諧振子的組合。
比如構成晶體的粒子的振動等。
形象地理解,可以類比成數學中的傅里葉變換。
它能把任意複雜的函數,最終都變成sin、cos這種簡單的函數組合。
而簡諧振子是把複雜的物理過程,變換成簡諧振子的運動。
這樣處理起來就非常簡單了。
海森堡越想越激動,他的思維運轉的也越來越快。
他首先假設:不同頻率的電磁波,都是由不同頻率的簡諧振子發出的。
簡諧振子具有兩個重要的物理量:動量【p】和偏離原點的位移【d】。
由於簡諧振子是電磁波,所以它們的物理量也就變成了數組的形式。
即p是一個數組,d也是一個數組。
很快,海森堡就寫出了一個奇怪的東西。
一個大框內,整齊地排列著vmn和gmn的數據。
他開始嘗試各種運算,來研究p和d之間的關係。
忽然,他發現了一個極其匪夷所思的現象:
【p乘以d】竟然不等於【d乘以p】!
用數學語言表示就是:pxd≠dxp!
譁!
海森堡直接懵逼了!
這怎麼可能?
乘法應該滿足交換律的啊!
1x2=2x1,這是小學生都知道的公式。
但是他竟然推導出不相等的交換律了。
“老天啊!”
“我該不會算錯了吧!”
海森堡不信邪,又仔細地重新算了一遍。
結果讓他駭然了!
他沒有算錯,就是不相等!
此刻,海森堡的心臟撲通撲通地跳。
他覺得自己發現了什麼了不得的東西。
他甚至情不自禁地喊出:
“泡利師兄,你快幫我看看,這個公式是怎麼回事?”
等了半天也沒有人回答。
海森堡這才反應過來,他現在是閉關與世隔絕的狀態。
整個島上只有他一個人。
親愛的泡利師兄還不知道在哪?人呢。
不過,雖然沒有人分享,他知道自己在重構量子論上肯定有了巨大的突破。
這源自於他強烈的物理直覺!
石頭島上的寒風吹的更凜冽了,但是他的內心卻是一片火熱。
這一刻,海森堡忽然有種想仰天長嘯的衝動。
他要發洩這段時間,心中一直壓抑的苦悶、黑暗。
“我要捅破這量子論的天!”
“我要踏碎這量子論的地!”
“now,say my name!”
極其中二的豪言
壯志,甚至鎮壓的大海都不敢翻滾波濤。
海森堡單薄的身影,立於巨石之上。
這一刻,他的自信,彷彿能撼動整個天地!
要是舒馬赫在這裡,估計當場就會被征服。
足足裝了三分鐘,海森堡就由於太冷而躲進了房屋內。
有了這麼重大的發現後,他開始珍惜自己的健康了。
要是論文還沒發表,就突然嘎了,那麼他絕對會死不瞑目。
接下來,海森堡用了兩天時間,把他的想法寫成了詳細的論文。
本來他準備現在就返回英國,讓布魯斯教授指點一下。
那個神秘的不遵守乘法交換律的東西到底是什麼。
海森堡覺得以布魯斯教授的博學,肯定知道這玩意。
畢竟連黎曼幾何那麼難的東西,對方都能輕鬆掌握運用。
但是他轉念一想,已經臨近新年了。
現在再去倫敦估計就來不及了。
布魯斯教授那麼忙,也許又被各方大佬請去演講了。
所以,他最後決定,還是回慕尼黑,乾脆讓索末菲教授先看看。
對方雖然不如布魯斯教授,但是畢竟見多識廣,也許就能解答他的疑惑。
更重要的是,索末菲是他的博士導師。
他迫切地想要證明給導師看。
“維恩教授對我的評級是片面的!”
海森堡最後看了一眼石頭島,眼中似有柔情。
這裡雖然光禿禿的,但是在他眼裡,卻有世間最美的風景。
他在這裡呆的時間不長,卻留下了永生難忘的記憶。
石頭島,見證了他的崛起!
“再見了!”
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1922年12月26日。
海森堡一路馬不停蹄,終於趕到了慕尼黑大學。
人逢喜事精神爽。
他一點也感覺不到累,渾身因為興奮而充滿了力量。
他輕車熟路地來到物理系。
甚至有不少低屆的學生向他打招呼。
“海森堡師兄!”
“海森堡博士!”
畢竟,他可是布魯斯教授的博士後,能在量子研究所工作的牛逼人物。
很快,他就來到了索末菲的辦公室前。
咚咚咚!
“請進!”
熟悉的聲音傳來,海森堡輕輕吸了一口氣,壓抑住心中的激動。
他推開門,卻吃了一驚。
房間內除了索末菲教授外,竟然還有三個人。
泡利、玻恩、維恩。
一時間,他都忘記該怎麼打招呼了。
泡利倒是自來熟,他驚喜地喊道:
“哎呀,海森堡,你怎麼來了。”
“你不是花粉過敏,去島上修養了嗎?”
海森堡有點尷尬。
“哈哈,現在已經好了。”
索末菲笑著問道:
“海森堡,你今天來是有什麼事情嗎?”
海森堡朝泡利等人眼神致意後,走到索末菲的面前,說道:
“教授,我在島上閒的無聊,研究了一點東西出來。”
“想請您幫我看看。”
譁!
索末菲等人皆是一驚。
什麼東西需要海森堡特意趕來?
幾人都來了興趣。