第201章 波粒二象性
第201章波粒二象性
“那看起来像是一个公式？”
“或许跟他提到过的能量子有关。”
“可这些与光有什么关系，仍然无法能得到光构成的结果。”
“或许跟他之前的实验一样，看起来很了不起，实际只是糊弄人的东西。”
到场的宾客已经开始窃窃私语，评论着他的在那串公式。
那些古怪符号出现的第一时间，现场上百双眼睛都在那几个简单的字符前遥望。
即便有人联想到凃夫在前些天发布的论文后，也没有将其联系起来，二世等待着凃夫给出合理解释。
皇家学会大楼的看台并不高，
所以凃夫的一举一动都在大家眼里。
他在写完能量子符号后，才着手动起来手里的实验器材，“先生们，在此我该向你们说明何为光电效应，当某件电器的接收电路受到光照，便更容易产生电火花。
而在我手上，一旦打开这个紫外线发射器后，当光落到金属面板过后，金属发生的一些变化就是光电效应。”
这是一个涉及了光学与电学结合的基础理论实验。
而接下来，他的几件实验装置也派上了用场，逐一被整齐的摆放在众人面前。
凃夫首先拿出橡胶棒在锌板上开始摩擦，使之带上负电。
在这个举动之后，圆形的验电器正中间。
受到电子的影响，两片紧闭的金属箔随之张开。
凃夫用他纤细的手指拿起了紫外线灯，开启后直接照射锌板，这个看起来毫无意义的举动，随之让连接了锌板的验电器，发生了新的变化。
“咔！”
在紫外线灯落在锌板后，验电器的金属箔片便立刻回转，
指向最上方归零。
“一个小实验。”
“这跟光的特点又有什么关系？”
“为何会有这样的变化。”
这个有趣的小实验引起了一部分人的注意，他们低头沉思着为何会出现这种现象。
凃夫这才不紧不慢解释，“先生们，如同你们见到的这样。当紫外线的灯光照射锌板过后，锌板的电子离开，或者说溢出。
由于光照使得电子溢出的现象，正是我想表达的‘光电效应’。”
一通并不算复杂的科普后，在场所有人都露出思考的表情。
有提前对凃夫发表论文有所研究的人，自然了解到他所称呼的“电子”是一种基本粒子。
人们认知的构成物质中最小的基本单位。
不是自然科学领域的教授为了不让自己显得过于呆板，也装作沉思的模样，像是假装听懂他在说什么。
“光不仅在发射和吸收时，能量是一份一份传递，而且光本身就是一个个不可分割的能量子所组成的。”
为了解释光量子的概念，凃夫又在黑板上写出了著名的光电效应方程。
Ek=hv-w。
其中一个光子的能量是hv，h是卡佩常量（普朗克常量），v表示射光的频率。
w指金属的逸出功，
Ek则代表光子与金属碰撞后飞出的部分，即初动能。
凃夫尝试用光子理论来解释了电磁理论，也正式提出了一个新的概念——光量子。
但凡是上过高中物理课程的学生，都能轻易理解这些知识。
但在这个电学发展之初的年代。
凃夫提出的概念则是建立在自己提出的一套理论基础上，凭借着一人之力，将物理学向前推进了足有上百年。
至于将理论知识用在实践上，仍然是一件很漫长的事。
“凃夫，如你所说，光量子和电子都具有统一特征，光电效应即是说明光具有粒子性。”说话的是丹尼尔老爵士。
在接触了最基础的量子力学科普后，他提出了一个相对有趣的问题。
凃夫脸上仍是笑意，“您说得没错，光的确具有粒子性的特征。”
“可这跟伱之前的说法完全不同，你论文中的电磁波理论中表明光是一种电磁波，具有反射和衍射的特征，毫无疑问光就是一种波。”
有人对他之前的说法也提出质疑。
尤其是业内人士，在听过他前后不同的理论和实验后，很快便发现了他理论中自相矛盾的点。
在经过大量的实验、理论依据和假定学说之后，似乎又回到了最初的问题。
光究竟是粒子还是波？
仿佛不管他们怎样做，用多少实验都跳不出这个思维怪圈。
“先生们，你们觉得这个问题的最终答案是什么？”
当走到最后一步时，凃夫仍然保持着神秘。
他望向大厅里浮现各种表情的学者们，然后轻轻低语，“现在请大家闭上眼睛，仔细思考一个问题。
光的干射、衍射和偏振现象表明，光具有波动性。而光电效应实验这说明了光具有粒子性，那么最终答案是什么呢？”
在他话音落下，在场无论是粒子派还是波动派的学者，都遵从他的旨意闭上眼睛。
一个答案仿佛就要呼之欲出。
每个人的心脏都忍不住怦怦直跳，连呼吸都不敢喘大气。
他的话简直就像天主的判决，又像恶魔的低语，总是诱惑他们朝一个从未设想的方向靠近。
“光……兼具粒子性与波动性。”
在绝对寂静中，有人给出了答案。
并不是最理解凃夫思路的丹尼尔爵士，也不是某位粒子派的物理学家。
而是密大人文学院的查尔斯·凯恩教授，他对那些复杂的公式和理论理解得并不透彻。
但心里总是有一个声音在告诉他，
答案就是这样的。
“轰！”
凯恩教授的这番言论立即掀翻了整个大厅，即便之前有人已经想到，却也不敢肯定的说出来，但经由他人嘴里说出来后却又那样合理。
“答对了。”
凃夫打响手指头，脸上洋溢出满足的笑脸，“如果用一个更专业的名词代替这个说话，我一定会将之称为‘波粒二象性’。”
光的波粒二象性！
这个新名词从诞生开始，便征服了许多人的思维。
峰回路转，当这个困扰了他们许久的问题，最终得出一个两大门派都能接受的答案时，
在场之人更多是一种坦然。
“这就是为什么在双缝实验中，会出现两种结果的原因吗？”
被邀请而来的密大教授巴斯蒂安教授喃喃低语。
“正是因为两种不同的特性，所以在不同的测量方法下才得出不同的结果，有时表现粒子的特性，有时表现波的特性。”
凃夫指正这位自然科学院教授的方式。
用监测设备来测量，则针对了光的粒子性在测量，
而他的双缝实验本身就是针对光的波动性的实验，所以才会有两种截然不同的答案。
这并不可怕，也绝非什么灵异现象。
每个人都沉浸在巨大的震撼中。
掌管真理的秩序之神又一次做出了裁决。
天主重新指引着人们朝正确的方向走去。
距离1492年6月25日，才过去了半年之久，距离上次凃夫在利茨展示了双缝实验过后。
他又一次，亲手改写了历史。
从今往后的至少三百年里，
一代又一代的少年人将会彻底记住凃夫·卡佩这个名字，这跟他化解了粒子派与波动派的矛盾无关。
彻底推翻了物理学大厦的卡佩先生，因为自证清白而提出的电磁波理论、卡佩常数、光电效应……而建立了一套名为“量子物理”的新体系。
在日后每一位接受教育的孩子们，在课本里每每翻到凃夫·卡佩这个名字时，眼里都充满了满满的敬畏（咬牙切齿）。
ps：大家一定知道写近期剧情对一个文科生来说有多折磨，可能还是会有bug，但我也只做到这种份上了，勿怪。
查资料的时候让我无数次感慨，幸好当初选的是文科
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“那看起来像是一个公式？”
“或许跟他提到过的能量子有关。”
“可这些与光有什么关系，仍然无法能得到光构成的结果。”
“或许跟他之前的实验一样，看起来很了不起，实际只是糊弄人的东西。”
到场的宾客已经开始窃窃私语，评论着他的在那串公式。
那些古怪符号出现的第一时间，现场上百双眼睛都在那几个简单的字符前遥望。
即便有人联想到凃夫在前些天发布的论文后，也没有将其联系起来，二世等待着凃夫给出合理解释。
皇家学会大楼的看台并不高，
所以凃夫的一举一动都在大家眼里。
他在写完能量子符号后，才着手动起来手里的实验器材，“先生们，在此我该向你们说明何为光电效应，当某件电器的接收电路受到光照，便更容易产生电火花。
而在我手上，一旦打开这个紫外线发射器后，当光落到金属面板过后，金属发生的一些变化就是光电效应。”
这是一个涉及了光学与电学结合的基础理论实验。
而接下来，他的几件实验装置也派上了用场，逐一被整齐的摆放在众人面前。
凃夫首先拿出橡胶棒在锌板上开始摩擦，使之带上负电。
在这个举动之后，圆形的验电器正中间。
受到电子的影响，两片紧闭的金属箔随之张开。
凃夫用他纤细的手指拿起了紫外线灯，开启后直接照射锌板，这个看起来毫无意义的举动，随之让连接了锌板的验电器，发生了新的变化。
“咔！”
在紫外线灯落在锌板后，验电器的金属箔片便立刻回转，
指向最上方归零。
“一个小实验。”
“这跟光的特点又有什么关系？”
“为何会有这样的变化。”
这个有趣的小实验引起了一部分人的注意，他们低头沉思着为何会出现这种现象。
凃夫这才不紧不慢解释，“先生们，如同你们见到的这样。当紫外线的灯光照射锌板过后，锌板的电子离开，或者说溢出。
由于光照使得电子溢出的现象，正是我想表达的‘光电效应’。”
一通并不算复杂的科普后，在场所有人都露出思考的表情。
有提前对凃夫发表论文有所研究的人，自然了解到他所称呼的“电子”是一种基本粒子。
人们认知的构成物质中最小的基本单位。
不是自然科学领域的教授为了不让自己显得过于呆板，也装作沉思的模样，像是假装听懂他在说什么。
“光不仅在发射和吸收时，能量是一份一份传递，而且光本身就是一个个不可分割的能量子所组成的。”
为了解释光量子的概念，凃夫又在黑板上写出了著名的光电效应方程。
Ek=hv-w。
其中一个光子的能量是hv，h是卡佩常量（普朗克常量），v表示射光的频率。
w指金属的逸出功，
Ek则代表光子与金属碰撞后飞出的部分，即初动能。
凃夫尝试用光子理论来解释了电磁理论，也正式提出了一个新的概念——光量子。
但凡是上过高中物理课程的学生，都能轻易理解这些知识。
但在这个电学发展之初的年代。
凃夫提出的概念则是建立在自己提出的一套理论基础上，凭借着一人之力，将物理学向前推进了足有上百年。
至于将理论知识用在实践上，仍然是一件很漫长的事。
“凃夫，如你所说，光量子和电子都具有统一特征，光电效应即是说明光具有粒子性。”说话的是丹尼尔老爵士。
在接触了最基础的量子力学科普后，他提出了一个相对有趣的问题。
凃夫脸上仍是笑意，“您说得没错，光的确具有粒子性的特征。”
“可这跟伱之前的说法完全不同，你论文中的电磁波理论中表明光是一种电磁波，具有反射和衍射的特征，毫无疑问光就是一种波。”
有人对他之前的说法也提出质疑。
尤其是业内人士，在听过他前后不同的理论和实验后，很快便发现了他理论中自相矛盾的点。
在经过大量的实验、理论依据和假定学说之后，似乎又回到了最初的问题。
光究竟是粒子还是波？
仿佛不管他们怎样做，用多少实验都跳不出这个思维怪圈。
“先生们，你们觉得这个问题的最终答案是什么？”
当走到最后一步时，凃夫仍然保持着神秘。
他望向大厅里浮现各种表情的学者们，然后轻轻低语，“现在请大家闭上眼睛，仔细思考一个问题。
光的干射、衍射和偏振现象表明，光具有波动性。而光电效应实验这说明了光具有粒子性，那么最终答案是什么呢？”
在他话音落下，在场无论是粒子派还是波动派的学者，都遵从他的旨意闭上眼睛。
一个答案仿佛就要呼之欲出。
每个人的心脏都忍不住怦怦直跳，连呼吸都不敢喘大气。
他的话简直就像天主的判决，又像恶魔的低语，总是诱惑他们朝一个从未设想的方向靠近。
“光……兼具粒子性与波动性。”
在绝对寂静中，有人给出了答案。
并不是最理解凃夫思路的丹尼尔爵士，也不是某位粒子派的物理学家。
而是密大人文学院的查尔斯·凯恩教授，他对那些复杂的公式和理论理解得并不透彻。
但心里总是有一个声音在告诉他，
答案就是这样的。
“轰！”
凯恩教授的这番言论立即掀翻了整个大厅，即便之前有人已经想到，却也不敢肯定的说出来，但经由他人嘴里说出来后却又那样合理。
“答对了。”
凃夫打响手指头，脸上洋溢出满足的笑脸，“如果用一个更专业的名词代替这个说话，我一定会将之称为‘波粒二象性’。”
光的波粒二象性！
这个新名词从诞生开始，便征服了许多人的思维。
峰回路转，当这个困扰了他们许久的问题，最终得出一个两大门派都能接受的答案时，
在场之人更多是一种坦然。
“这就是为什么在双缝实验中，会出现两种结果的原因吗？”
被邀请而来的密大教授巴斯蒂安教授喃喃低语。
“正是因为两种不同的特性，所以在不同的测量方法下才得出不同的结果，有时表现粒子的特性，有时表现波的特性。”
凃夫指正这位自然科学院教授的方式。
用监测设备来测量，则针对了光的粒子性在测量，
而他的双缝实验本身就是针对光的波动性的实验，所以才会有两种截然不同的答案。
这并不可怕，也绝非什么灵异现象。
每个人都沉浸在巨大的震撼中。
掌管真理的秩序之神又一次做出了裁决。
天主重新指引着人们朝正确的方向走去。
距离1492年6月25日，才过去了半年之久，距离上次凃夫在利茨展示了双缝实验过后。
他又一次，亲手改写了历史。
从今往后的至少三百年里，
一代又一代的少年人将会彻底记住凃夫·卡佩这个名字，这跟他化解了粒子派与波动派的矛盾无关。
彻底推翻了物理学大厦的卡佩先生，因为自证清白而提出的电磁波理论、卡佩常数、光电效应……而建立了一套名为“量子物理”的新体系。
在日后每一位接受教育的孩子们，在课本里每每翻到凃夫·卡佩这个名字时，眼里都充满了满满的敬畏（咬牙切齿）。
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