1905年,瑞士一个天才年轻人,利用业余时间,竟推导出一个诡异的方程

1905年 , 瑞士一个天才年轻人 , 利用业余时间 , 竟推导出一个诡异的方程 , 差点儿掀翻了物理学巨人麦克斯韦 , 豪取诺贝尔奖 。甚至于 , 联合国还史无前例的决议出“国际物理年” , 只为纪念独属于他的1905年!
这个天才 , 就是爱因斯坦!
早斯的爱因斯坦很惨 , 父亲早逝 , 一事无成 , 怀才不遇 , 为生计四处奔波……
直到1905年 , 他终于找到一个卑微但稳定的工作 , 到瑞士专利局当小职员!
这个工作 , 唯一的好处就是……太闲了 。
每天就是摆弄专利图纸 , 爱因斯坦闭着眼睛都能搞定!
精力旺盛的他决定搞点事情 , 要不 , 去物理界祸害一下子?
爱因斯坦要搞就搞大的!
他选了一个最难的课题 , 普朗克量子 。
他选了一个最无敌的对手 , 麦克斯韦 。
就冲这两个大佬的名头 , 爱因斯坦这摆明了是要翻天啊!
尤其是麦克斯韦 , 那可是媲美牛顿的神衹 , 电磁理论神谕天下  , 所到之处 , 莫非王土!
谁敢不服?
爱因斯坦不服!
在当时 , 赫兹用4个铜球实验证明了麦氏理论 , 将麦克斯韦送上神坛 。但赫兹的实验还记录了一个非比寻常的现象——光电效应!
偏偏的 , 光电效应的实验结果与麦克斯韦理论 , 正好相反!
问题来了——
你麦克斯韦的理论是赫兹实验证明的 , 而赫兹的同一个实验的另一个现象又与你麦克斯韦理论相悖……
那么 , 肯定不能说赫兹实验有问题 , 否则 , 就相当于说实验证明的麦克斯韦理论有问题!
既然赫兹实验没问题 , 光电效应就没问题 , 与光电效应结果相反的麦克斯韦理论就……有问题!
哎嘿!
似乎 , 不管怎么样 , 麦克斯韦理论都有问题啊!
所有物理学家都懵了 。
他们可不敢怀疑麦克斯韦 , 只能绞尽脑汁 , 想办法把光电效应融入麦克斯韦体系!
爱因斯坦非要反着来——实验是唯一的真实 , 就是你麦克斯韦理论有问题 。
就麦克斯韦的理论来说 , 光是一种波动 , 它的强度代表了它的能量 , 增强光的强度应该能够打击出更高能量的电子 。
但问题是 , 光电实验的结果却恰恰相反——
增加光的强度只能打击出更多数量的电子 , 而不能增加电子的能量 。要打击出更高能量的电子 , 则必须提高照射光线的频率 。
提高频率?
瞬间 , 爱因斯坦悟了 , 想起普朗克的量子公式:E=hv 。
这个v , 刚好就是频率 。根据这个公式 , 提高频率v , 就会提高单个量子的能量E 。
而更高能量的量子 , 刚好能够打击出更高能量的电子!
逻辑通顺 , 完美至极!
爱因斯坦大笔一挥 , 提出“光子”的概念 , 发表了一篇题为《关于光的产生和转化的一个启发性观点》的论文 。
这仅是他有生以来发表的第6篇论文 , 就获得了梦寐以求的诺贝尔奖 , 开创了属于量子论的一个全新时代 。
只是 , 这个理论虽然惊艳无双 , 但太叛逆了啊!
大家试图把爱因斯坦和麦克斯韦的理论调和一下 , 尽量不那么惊世骇俗……
但是 , 发现根本做不到啊!
爱因斯坦叛得太彻底了 , 根本不给一丁点机会!
尤其是爱因斯坦那个“光子”的说法 , 怎么看都像是在说光是粒子!
但麦克斯韦的电磁波 , 早就给光下了死定义——光是波动!
波动与粒子……
这两货一旦放一起 , 事儿就不可能小!
要知道 , 物理界一直都有一场旷世大战 , 其目的就是搞明白一个简单的问题:光的本质到底是什么?
一方认为是粒子 , 一方认为是波动!
这一战 , 关乎信仰 , 没人退让 , 彼此激战了数百年!
好不容易麦克斯韦一统江湖 , 确定光是波动……
现在 , 爱因斯坦又来了个“粒子说”!
闲事休提 , 开干吧!
偏偏的 , 他们的对手是爱因斯坦 , 而且还是1905年的爱因斯坦 。
1905年是爱因斯坦的奇迹年 , 这一年的爱因斯坦无人可敌 , 神挡杀神 , 佛挡杀佛!
别说麦克斯韦了 , 就算牛顿破坟而出 , 穿越时空而来 , 爱因斯坦照样能把他埋回到那颗苹果树下!
果不其然 , 爱因斯坦大获全胜 , 一战成名!
这个精彩激烈的物理学对局 , 是《上帝掷骰子吗》里的科普 。书里 , 从麦克斯韦电磁理论 , 讲到牛顿经典力学 , 再到爱因斯坦相对论 , 然后是玻尔的量子论 , 直到平行宇宙和隐变量理论……
这是量子论的入门书籍 , 豆瓣9.2分趣味科普神作 , 作者曹天元也是个神人 , 硬是把枯燥的物理写出了武侠的风格 。
在这本书里 , 物理学大佬如玻尔、爱因斯坦、薛定谔以及冯诺伊曼等人 , 就好像武侠里的绝世高手 , 以惊艳的理论为武器 , 创造出了一个刀光剑影、波澜壮阔的世界!
我是熬了一宿刷完这本书的 , 因为实在精彩刺激 , 就像我朋友给我推荐这本书时说的那样——“你就当《遮天》那样的玄幻小说来读就行了!”
如果你喜欢看小说 , 你绝对会爱上这本书 , 精彩程度不逊于金庸武侠 , 还能增长见识 。
这本书非常好读 , 只要具备初中数学知识都能轻松读懂 。不管是自己阅读 , 还是拿来送亲戚朋友 , 都是非常合适的!
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上帝掷骰子吗趣味物理科普
【1905年,瑞士一个天才年轻人,利用业余时间,竟推导出一个诡异的方程】

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