物理学界的一个问题:到底是原子发光,还是离子在发光
现代人肯定一下子就能给出答案:原子、离子都可以发光
但这个问题在1907年以前,学界并不知道
斯塔磕思路非常奇妙,就是利用多普勒效应:离子在电场中会有一个速度,如果是离子发光,发光的频率就和离子的速度相关;
而如果是原子发光的话,由于原子是电中性,在电场中不会受力加速,所以发光的频率不会发生变化
然后根据红移和蓝移现象,就能够得出结论
斯塔克利用这个原理,设计出实验,发现原子和离子都会发光
具体的过程真的相当巧妙
不仅如此,斯塔克还凭借出色的物理直觉发现靠近静态谱线的区域,几乎没有发光现象:越靠近静态谱线,明氢离子速度越
斯塔克怀疑低速的氢离子不会发光然后就是关于这一点,斯塔克依靠普朗磕量子理论给出了一个解释
而一旦涉及到普朗磕量子论,就挺考验数学功底了
毕竟连普朗克在提到自己的量子论时,都经常成是一种复杂的数学工具
所以现在李谕讲的东西真的不简单,讲了一会儿,李谕自己都顿住了
“一定是哪个该死的数学变换,我一下想不起来了,”李谕凝神了片刻,“在座有谁能看出来吗?”
毫无疑问,没有人看得出来
李谕接着:“那么我们先跳过去,暂时不浪费时间”
过了没十分钟,李谕在讲解后面内容时突然停了下来,:“我知道怎么回事了!”
——多年后,谢玉铭等上过李谕课程的人都曾赞叹:“虽然他的讨论主题复杂多变,仍能抽出时间反思特殊数学变换的物理实质,其数理根基之深厚,令人惊叹”
“看,错误在这儿,”李谕指着一些不一致的数据,“物理与数学的联系就是这么奇妙,不仅需要马行空的想象,还要这些非常细致的计算推导”
谢玉铭呆住了,然后提议:“您需不需要写信给普朗克教授与斯塔克教授,向他们指出这个错误”
“我们不需要告诉他犯了一个错误,”李谕轻松道,“结果是正确的,但证明错了我们只需写信告诉他实际证明应当是怎样的因为重要的是内容,而不是数学”
谢玉铭抄完李谕的板书:“我想这些内容我要消化好几才能理解”
李谕:“慢慢研究,它们都是原子物理学的关键内容,今后如果你足够努力,还可以做出新的成果”
李谕今讲斯塔磕光谱实验,有自己的目
再过两年,斯塔克就会发现以他名字命名的斯塔克效应
关于斯塔克效应的解释,此后延伸出了很多版本,众多量子力学的大佬都参与其郑比如玻尔、爱波斯坦、史瓦西、泡利、薛定谔等等
总之这是个很有挑战性的内容,也是足以在科学界扬名立万的课题
只
点击读下一页,继续阅读 三秋空城 作品《游走在晚清的乱世理工男》第五百一十五章 光谱