在微观世界,两位物理学巨头为一种新的原子模式争论了一辈子!
量子跃迁是物理学家波尔提出的一个关于原子结构的理论,表明原子就像一栋多层建筑,底层是原子核的位置,电子位于上面的各个楼层,电子能瞬间从一层跃迁到另外一层。波尔完全不知道为什么会有那些法则,但那种模式能使得他做出了惊人预测。当一个电子从高层向底层跃迁时会发光,更重要的是,光的颜色取决于电子跃迁时所具备的能量大小,比如一个电子从三层跃迁至二层时会发出红光,而一个电子从十层跃迁至二层时会发出蓝光!
为了验证自己的新理论,波尔用它来做一个预测,它能解释氢原子神秘的光谱吗?经过数月精密的计算,他最终得到了结果,他的预测是惊人的精确,从没有过的精确,看来光谱可以解释原子的结构了!
但是波尔的新模式是以一个单一的有重大争议的假设为基础的,为什么要把电子和原子现象比为一栋多层建筑?为什么它们能神奇的从一层跃迁到另一层?在科学史上从没有类似的先例!
当一个物理学家宣称跃迁的理论是胡言乱语时,波尔的回答是:是的,你完全正确,但这并不代表跃迁就不存在,只是因为你无法想象它们而已!
但是某种存在而又无法想象的事物似乎违背了整个科学的理念,老一辈的科学家,特别是那些认为科学就是为了认知世界的科学家,是决不会接受那些为了符合实验数据而制造的法则。两代科学家之前的矛盾是必然的!
波尔的不可思议的新原子模式以及疯狂的量子跃迁,激起了保守派以及资深学校的愤怒反应。科学界的领袖,也是物理王国的巨人爱因斯坦厌恶波尔的新理论,并且着手研究反对那种新理论,最重要的是要打败那种对经典物理的愚蠢攻击以拯救世界的秩序和普通常识!
但是波尔毫不动摇,在20世纪20年代初,这场科学家最大的冲突处于平局。爱因斯坦花费了20年代初的大量时间辩驳波尔的理论,他的巨大声望给了他力量,因此当他说其厌恶量子跃迁这种理论时,就像是将其扔进了真空,因为人们相信爱因斯坦!
不过波尔等激进派的物理学家们并没有因此而放弃自己的理论,随着他们的不懈努力,包括量子跃迁在内的量子理论已经被多数物理学家们所接受,爱因斯坦也接受了量子力学的观点,虽然他一直都很厌恶量子理论的观点。