第338章 再見了,1850!(三)
“.”
看著面前晶體板上出現的干涉條紋。
整個實驗現場繼邁克爾遜干涉儀成像板的結果出爐之後,再次陷入了極其詭異的寂靜。
並且與上一次不同的是。
現場所有科學家的臉上,此時都不約而同的都出現了一個表情:
0v0。
他們仿佛是舞台上正在激情表演的提線木偶忽然斷了線似的,茫然之中帶著一股有些滑稽甚至可愛的呆萌。
本應出現的震驚、惶恐之類的情緒反倒消失了。
不過這種微妙的氛圍隻持續了很短暫的幾秒鍾,很快眾人便恢復了意識。
一個個後知後覺的叫了起來:
“上帝啊我看到了什麽?我這是在做夢嗎?”
“一模一樣的實驗過程,光卻展現出了兩種性質?”
“先是以太后是光,今天是自然科學的毀滅之日嗎?”
“異端,這一定是異端!!!”
“wdnmd!”
與此同時。
一道滿含暴怒與不可置信的聲音也驟然在徐雲耳邊炸響,徐雲看都不看就聽出了對方的身份:
“這這不可能,羅峰,你.你一定在晶體板上動手腳了!”
“騙局,一定是個騙局!”
徐雲聞言轉過身,朝破防的喬吉亞·特裡掃了一眼,搖了搖頭:
“尊敬的特裡先生,我覺得我有必要再提醒你一次。”
“包括肥魚干涉儀實驗在內,今夜我所有的實驗步驟和相關理論都是透明公開的,可以同時也歡迎一切校驗。”
“非線性晶體可以留下電子痕跡的相關論文最早可以追溯到1842年,發現者是阿曼德·斐索先生。”
“他今天也在現場,另外劍橋大學圖書館裡頭也有收藏那份記錄,在第二層物理分區第四個書架第三排,從右往左數的第十七個位置。”
“況且.”
說著。
徐雲看了看身邊的法拉第,二人很有默契的彼此一點頭。
隨後徐雲繼續對喬吉亞·特裡說道:
“特裡先生,沒人會拿自己的名聲去對如此重要的實驗造假——伱以為今夜之後,不會有人重複驗證這兩個實驗嗎?”
“你覺得我、法拉第先生還有劍橋大學的校董是有多腦殘,才會在這種關頭弄虛作假?”
“這”
喬吉亞·特裡下意識的張了張嘴,卻發現自己無言以對。
徐雲這番話的意思,其實和冥王星之夜那些吃瓜黨的邏輯一樣。
當時吃瓜黨們之所以光聽高斯一句‘我們發現了柯南星’就確信尋星成功,也是因為相同的道理:
這種顛覆級.或者說毀滅級的實驗必定會被無數人重複驗證,貪圖一時的虛榮作假沒有任何意義。
即便是後來被稱為諾獎最大騙局的密立根油滴實驗,它在原理和準確性上也是沒有問題的:
它確實可以計算出電子的電荷量。
只是密立根篡改了數據,把一個低成功率事件偽造成了一個高成功率事件罷了。
還有原本的邁克爾遜-莫雷實驗自身。
這個實驗始做於 1887年,但直到十二年後以太學說才完全放棄抵抗,和高盧一樣舉起了白旗投降。
順帶一提。
那個投降的“宣言”,恰好是巴黎科學院發布的.
又又例如赫赫有名的費馬大定理。
它實際上在1993就被安德魯·懷爾斯證明完畢了——雖然第一版存在一些錯漏,但安德魯·懷爾斯很快便修正出了正確的解法。
可直到1995年,他才被比較公認的接受。
到1997年6月。
安德魯·懷爾斯才獲得了沃爾夫斯凱爾專門為費馬大定理設置的10萬馬克懸賞大獎。
類似的例子實在太多太多了,就像某個釣魚佬的更新一般,多的難以計量。
在物理.或者說科技史中。
實驗首做日的意義,更多還是在於定性作用。
例如在後世的書籍上你經常會看到一句話:
XX實驗在XX年X月X日由XX首做成功,它代表著人類對xx的認知更進了一步。
但你卻很少會看到這個實驗什麽時候被行業公認,這就是定性的意義。
也就是俗稱的青史留名。
這算是科學界的一種潛規則,至少在1850年還是非常可靠的。
如果這個實驗是弄虛作假.
那麽別說徐雲或者法拉第了,劍橋大學都會在第二天被推成平地——物理意義的推平。
此時此刻。
看著一臉淡定的徐雲,喬吉亞·特裡忽然發現
原本以為在溜魚的自己,其實才是那條被釣的魚!
眼下留給他的時間,已經不多了
不過喬吉亞·特裡顯然還想搶救一下自己,於是他飛快的想了想,說道:
“不不不,我的意思當然不是質疑法拉第先生,而是對了,一定是實驗的誤差!”
只見他轉過身,一臉篤定的指著晶體板,高聲說道:
“例如這塊晶體板其實本身存在質量問題,一次實驗說明不了什麽!”
“複驗,必須要複驗!”
眼見這個民科還不死心。
徐雲想了想,對身邊的老湯說道:
“湯姆遜先生,麻煩你去分析機附近把阿曼德·斐索先生請過來。”
老湯點點頭:
“明白。”
待老湯離去後。
徐雲又轉過身,拍了拍小麥的肩膀,對他說道:
“驢啊錯了,麥克斯韋同學,辛苦你一趟,請你再去搬一塊晶體板到這裡吧。”
小麥也跟著應是。
幾分鍾後。
老湯帶著一位三十歲上下、左邊前額有著一塊斑禿的大胡子男人回到了現場。
此人的斑禿髮型在整個物理史上都獨樹一幟,比法拉第的劍眉和黎曼的油頭更加要有辨識度。
因此不需介紹,徐雲便確認了他是自己要找的人。
待老湯和大胡子男子進前,他連忙迎了上去,主動伸出去:
“晚上好,斐索先生。”
沒錯。
這位左前額斑禿的大胡子男人,正是赫赫有名的斐索。
也就是此前提及過的斐索流水實驗的設計者,民科的萬惡之源。
他是一位知名的實驗設計師和數值檢測師,光速、電流強度還有電磁學中的多普勒效應都出自他手。
其實斐索在物理史上的地位不算很高,大概在六七十名左右,頂多頂多就是到50名罷了——前頭那些都是開山怪。
不過斐索可能到死都不知道。
自己在後世居然會成為華夏民科的起始源頭。
他所設計的流水實驗,在後世更成為了民科用來推翻老愛相對論的主流武器
此時的斐索只是個業內小有名氣的後輩,知名度大概比斯托克斯高一點,和基爾霍夫同檔。
來到徐雲身邊後。
斐索也主動伸出手與徐雲一握:
“晚上好,羅峰同學。”
松手後。
斐索好奇的看了眼現場的情況,壓低聲音對徐雲問道:
“羅峰同學,不知道你找我過來有何貴乾?分析機那邊正在要緊關頭呢.”
斐索是一位狂熱的天文愛好者,也是少數對以太論持有辯證看法的科學家,他在以太方面的‘信仰’並沒有那麽虔誠。
否則也不會設計出流水實驗了。
因此今天一到現場,他便被高斯等人的尋星實驗吸引了。
從分析機啟動計算到剛才,他都沒有離開第一實驗區一步。
自然也就會對徐雲派老湯尋找自己的舉動有些驚訝。
徐雲聞言朝他笑了笑,目光飛快的掃過了斐索額頭的斑禿,對他問道:
“斐索先生,我記得你對非線性晶體板應該頗有研究吧?”
斐索立刻挺了挺胸,歷史上的斐索就是個很自信的男子:
“沒錯,我從十年前就開始研究非線性晶體板了,甚至還研究過電子對晶體板的作用效果——只是那時候我還不知道留下痕跡的是電子罷了。”
徐雲點了點頭。
早先提及過。
晶體板沒辦法直觀的看到電子,但卻可以通過電子激發過的‘坑’來還原電子的運動跡象。
為了方便理解,這裡再舉個更簡單的例子來解釋一下這個原理:
大家小學的時候應該都在校外的文具店見過那種一板有好幾百個洞、一毛錢或者五毛錢可以戳一個的洞洞樂吧?
這種洞洞樂就像是排列整齊的晶體板,一個電子觸碰到晶格,就會把那個洞戳破.也就是晶體變黑。
因此當你把一束電子打上去後。
只要去統計那些被戳破的洞,就可以模擬出電子的運動軌跡了。
干涉條紋就相當於一個100x100規格的洞洞樂上,每隔10個格子就會出現一排豎直被戳破的小洞,觀測者就知道電子發生了干涉現象。
斐索曾經用引雷針吸引閃電來轟擊晶體板,成為了第一個發現電子會在晶體板上留下對應痕跡的人。
隨後徐雲引著斐索來到操作台邊,對他解釋了一番加速器的原理:
“.斐索先生,大致就是這麽回事。”
“為了避免我們再出現特裡先生說的‘晶體板質量問題’,我就讓湯姆遜先生請您過來一趟了。”
斐索聞言,玩味的看了眼喬吉亞·特裡。
作為新興科學的支持者,他看喬吉亞·特裡這種古典學科的支持者可是老不爽了:
“羅峰同學,我無比樂意為你效勞。”
“能在這種大事上出一把力,實屬我人生之幸——話說寫記錄的時候可以多花幾百個字寫寫我嗎?”
徐雲抬頭看了看他的斑禿:
“當然可以。”
看著相視而笑的二人,喬吉亞·特裡本就陰沉的臉色更加難看了幾分。
又過了幾分鍾。
小麥再次哼哧哼哧的扛著一副晶體板回到了操作台。
斐索上前先用放大鏡觀察了一會兒,又向徐雲借了根導線,通電後在晶體板的右上角磨了幾下。
接著拿起紙和筆,在演算紙上沙沙的寫了起來。
五分鍾後。
斐索將筆往桌上一放,面帶輕松拍了拍手抖落並不存在的灰塵,笑著對徐雲道:
“沒問題,羅峰同學,無論是截面函數還是物理屬性都很正常——這是一塊極其優質的晶體板。”
徐雲朝他道了聲謝。
接著很快。
又有幾位年紀不等的物理學或者化學家先後上前,認真檢查了一番這塊晶體板。
他們有些是類似斐索這樣的吃瓜黨,抱著露臉或者看戲的想法上來蹭點曝光。
有些則是古典學科的支持者,目光和臉色沉重,肩上仿佛背負著兩個耳根。
雖然這些人的身份不盡相同,但他們的目的都是一致的——確保晶體板沒有問題。
畢竟這個實驗的其他環節都是公開可計算的類型,唯獨晶體板可能存在一些未知。
至於最後的檢查結果嘛
自然是不存在任何質量上的缺陷了。
這年頭截面函數由於小牛的緣故,已經發展到了一個非常完善的地步。
晶格結構的概念雖然還沒正式誕生,但卻可以用光線偏振和折射角來輔助驗證相關性質。
就像古代沒有能量這種概念,卻並不妨礙先民們可以做到鑽木取火。
數學和物理性質上都符合要求,即便是再苛刻的人也找不出借口。
接著。
為了確保晶體板在路上不會被動手腳。
這次將晶體板搬運到加速器出口的苦力不再是小麥,而是換成了喬吉亞·特裡以及其他兩位古典學科的支持者。
在將晶體板放置好後。
喬吉亞·特裡等人被徐雲以防止影響實驗為由喊回了操作台。
待到一切準備就緒。
徐雲再次果斷的開啟了加速器。
嗡嗡嗡——
依舊是與此前完全相同的過程。
線圈發電、
電子生成、
篩選、
加速.
這一次。
連同阿爾伯特親王在內。
看台上的眾人也紛紛離開了觀眾席,走到場地中央等待著最後的答案。
或者說
審判。
十五分鍾後。
徐雲看了眼懷表,哢噠一聲將蓋子合上,按下了靜止鍵。
接著不等他說話。
喬吉亞·特裡便一個箭步猛地跑向了晶體板。
其余幾位以太學說的狂熱黨對視一眼,也紛紛跟了上去。
一百米的距離,喬吉亞·特裡花了十秒鍾多一點兒便跑完了。
擱在後世甚至有機會拿到奧運會百米決賽的入場券。
接著很快。
晶體板附近便傳來了一道巨大的哀嚎聲:
“NO!!!!!!!!”
一個簡單到不能再簡單的單詞,此時已然說明了一切:
即便是再次進行實驗,得到的依舊是
干涉條紋。
相同的步驟,只是換了成像板——或者說關閉了接收器,出現的居然是兩種結果?
當然了。
看到這裡,可能會有同學會有一個疑問:
不對啊釣魚娘。(娘個錘子)
這個實驗雖然關閉了接收器,可人的肉眼不是同樣可能看到晶體板嗎?
既然被觀測了,那麽信息就會外泄。
為什麽波函數不會坍塌叻?
怎麽說呢
這其實算是一個被那些雙縫干涉誇張說法誤導而產生、但又有一定質量的問題。
誤導的地方在於誇張了肉眼觀測的效果,高質量則在於它提到了信息路徑這個概念。
這就造成了一種結果:
有些解釋會把這個問題往神秘側上去帶。
比如光子可以和你的心靈發生感應、微粒皆有靈性雲雲。
這種說法與其說是唯心,不如說是靈能.
偏偏這年頭有些人就吃這一套,某音上就可以看到一堆喜歡科學歪曲成玄學的評論。
那麽真相到底是啥咧?
先說說波函數的由來吧。
一個多世紀前。
當光的波動屬性和粒子屬性同時擺在人們面前的時候,物理學家們便開始尋找合適的數學語言,來描述這個當時頗為陌生的特性。
尤其在1924年德布羅意提出所有物質都有波粒二象性之後,這個任務變得更加迫切。
1925年。
海森堡、玻恩等人在研究氦原子能譜時,他們將能級躍遷過程與矩陣聯系起來,發明了矩陣力學。
至於如何把波的形式納入其中,就隻好求助於傅裡葉分解。
同年晚些時候。
薛定諤從波動性出發,受到經典力學中哈密頓-雅克比方程的啟發,寫出了薛定諤方程ψ。
薛定諤方程的有趣之處在於,從看似連續的外表下,竟然可以解出離散的能譜。
比起矩陣力學。
薛定諤方程這種微分方程形式,更為當時的物理學家所熟悉。
而且與傳統理論力學中的各類方程聯系也更直接,於是便成了公認的通往量子理論殿堂的大門。
在量子理論演化的過程中,物理學家曾經數次嘗試從不同角度搭建從經典理論通向量子理論的道路。
這些工作被統稱為“量子化”。
可雖然在整個量子理論體系中,薛定諤方程的地位至關重要,但它的物理意義嘛.
卻依舊是個謎。
薛定諤本人曾經錯誤地以為那是某種荷的密度,但很快便發現這與實驗事實無法調和。
玻恩在苦思幾個月之後提出來另一個看法:
方程所刻畫的,其實是一種概率。
薛定諤方程ψ的變式代表粒子被測量時塌縮到狀態ψ的概率。
自那時起,一場長達近百年的論戰便拉開帷幕。
其中歷經多番波折,例如EPR思想實驗等等,至今仍迷霧重重,懸而未決。
首先要說明的一點是:
截止到目前,所有已知的定律裡,沒有一條能夠說明波函數究竟是怎麽坍縮的。
這個坍縮是一種絕對的隨機,在擁有確定性的數學計算中是不存在這種隨機的。
所以坍縮必定是由一個數學之外的東西來觸發。
比如女生化妝前後的對比。
這就是一種“波函數坍縮”的表現。
人由健康到生病。
也是一種“波函數坍縮”的表現。
兩個人由陌生人到戀人。
還是一種“波函數坍縮”的表現。
以上種種情況,試問怎麽用數學計算來描述?
甚至你看到這段文字打了個本章說,但卻因為拚音拚錯而刪除了原先的某個字,同樣也是一種“波函數坍縮”的表現。
因此這就可以引申出另一個概念:
坍塌的‘程度’問題。
比如你刪了一個字,那就是小坍塌。
刪了十個字,就是大坍塌。
肉眼觀測同樣如此。
在電子——現實中以光子為主的光子雙縫干涉實驗中,肉眼觀測對結果造成的影響,要遠低於感應裝置對結果造成的影響。
這涉及到了一個信息數的概念,用個不太嚴謹但比較好理解的解釋來說可以描述成這樣:
感應裝置靈敏度很好可以感受到每個光子,而你的肉眼只能看到很少很少的光子。
你‘看到’的那部分坍塌成了粒子,而你沒看到的則形成了干涉條紋——再重複一次,這是一個很不嚴謹的說法,隻限於供笨蛋.咳咳,鮮為人同學理解。
在徐雲穿越的後世。
經常會有一些網絡作家把主角設定成‘觀測者’,一看過去時空啊生命啊都停止或者毀滅了。
這種情節本身沒啥問題,網絡小說開腦洞嘛。
只是搞出這些設定的作者,大概率都是將真正的波函數觀測概念誤解成了肉眼觀測
量子力學就是這麽晦澀難懂,但又偏偏確實存在。
例如比起觀測更典型的量子隧穿。
如果說‘觀測’對於尋常人來說有些距離的話,那麽量子隧穿效應在我們的生活中就可太密切了。
比如我們的太陽,又比如手機的芯片。
芯片這玩意兒大家應該都不陌生,比如什麽高通啊、聯發科啊、華為海思啥的。
而提及芯片,必然就會談到光刻機。
世人皆知我國的光刻機技術完全被外界封鎖,但鮮少有人知道,芯片最小的精度就是1納米。
1納米之後,芯片就會出現嚴重的量子隧穿效應。
還有光合作用反應中心和呼吸複合物中,電子穿過蛋白屏障,也同樣是一種量子隧穿。
還是那句話。
量子力學至今無人能夠真正解釋,但它卻又時刻與你我的生活密切相關。
遠遠不是那種‘遇事不決量子力學’的玄學概念。
話題再回歸原處。
在徐雲穿越來的後世,光子雙縫干涉這塊有個很典型的實驗。
也就是此前提及過的10.1126/science.1136303這篇,發表在學術最高期刊《science》上的論文。
其中有個環節便是肉眼進行近距離觀測——因為是光子嘛,可以直接看到。
實驗用的干涉縫隙很小,裸眼是看不到條紋的。
所以實驗小組就搞了個顯微鏡盯著看。
最終聚焦的區域干涉條紋完全消失,但非聚焦區只是變淡了。
更進階的還有擦除實驗,有機會今後再講。
近距離尚且如此,就更別說徐雲他們站在一百米開外的情況了。
很快。
這塊晶體板連同呆滯的喬吉亞·特裡等人,一同被帶回到了操作台上。
看著第二次試驗結果,操作台周圍陷入了真正的‘死寂’——許多人的心徹底死了。
若非第一實驗現場還偶爾能傳來那些對以太不感興趣、從頭到尾都在關注尋星環節的人的交流聲,這片空地基本上與墳墓無異。
兩分鍾後。
枯寂的現場驟然響起了一聲蒼老的大笑:
“哈哈哈哈哈哈哈哈!!!”
徐雲順勢望去。
只見此時此刻。
距離他十米開外。
正有一位六十歲上下的小老頭一隻手捂著肚子狂笑不止,另一隻手點指著周圍眾人:
“我懂了,我懂了,這一定是一場玩笑,對吧?”
“你們這些人知道今天是我的生日,所以合起夥來故意來演我的是不是?”
說著他將雙手高舉到臉頰兩側,五指合攏後同時炸開:
“surprise?”
說完他看向周圍,瞪著眼睛,追問道:
“現在玩笑結束了,那麽我的生日禮物和蛋糕呢?”
回答他的是依舊一片死寂。
小老頭兒見狀,臉上的表情逐漸凝固了起來。
只見他猛地竄到最近的一人身邊,雙手握住他的肩膀,大喊道:
“波特,你快說是啊,這場戲到此可以結束了!!快啊!!!!”
接著小老頭兒又想到了什麽。
轉過身,數步來到了徐雲身邊。
同樣握著他的肩膀,用力的晃動著,手上的青筋都看的一清二楚:
“羅峰同學,是惠威爾知道我這個劍橋大學曾經的數學教授今天要回來,所以讓你配合演的一場戲,是不是?!”
說到最後。
小老頭的語氣中已然夾雜起了一些哭音。
徐雲抬頭看去,對視上了這雙有些渾濁的眼睛。
小老頭此時的表情與此前的阿伏伽德羅幾乎無二,帶著濃重的哀傷、絕望、無助與一絲期盼:
“一定是這樣的,對吧”
徐雲歎了口氣,心情沉重的看著這個他不認識的小老頭。
退後半步,微微鞠了個躬:
“抱歉,教授,這並不是一場鬧劇。”
“.”
話音剛落。
小老頭抓著徐雲肩膀的手無力滑落,整個人木訥的盯著徐雲。
幾秒鍾後。
小老頭的身體忽然猛地一震,整個人當場昏了過去。
徐雲連忙扶住他的身子,檢查了一番對方的脈搏——在北宋副本裡他和老蘇學了一些醫術,雖然沒妙手回春那麽離譜,但判斷一個人的身體狀況還是不難的。
還好。
對方的身體沒什麽大問題,只是急火攻心暈了過去。
徐雲見說再次歎了口氣,招來兩位格物社社員,將小老頭送去了校醫院觀察。
現場的其余眾人依舊如同雕塑一般站在原地。
如果說第一次實驗還存在誤差的可能性,那麽第二次實驗便足以作為實錘了。
也就是說
以太和光。
兩個如今物理界的陽台基石,都已經徹底的在今夜被擊成了碎片!
看著被人抬走的小老頭垂下的手。
幾秒鍾後。
另一位原本訥訥站在原地的中年男子忽然膝蓋一彎,跪倒在了地上,當眾嚎啕大哭了起來:
“啊!!!!!!”
中年男子的聲音猶如開啟了某個開關,將現場大多數呆滯的人的思緒拉回到了現實。
漸漸的。
現場陸續有人像中年男子一般失去支撐,重重的跌落在地。
或崩潰大哭。
或緊拽草皮。
或以頭撞地。
還有人撕碎了自己的衣服,呆滯的看著天空。
如果此刻有一位東方史官在場,他應該會寫下這麽一段話:
“清文宗鹹豐元年庚戌月初十二,古典物理大廈中道崩殂,歐羅巴哀嚎遍野,此誠危急存亡之秋也!”
看著眼前的這一幕。
徐雲忽然想到了什麽,轉頭看了眼艾維琳,朝她擠了擠眼睛。
那意思很明顯:
說挖墳就挖墳,出氣出爽了不?
艾維琳瞥了瞥周圍,發現無人關注自己後,朝徐雲豎起了一根大拇指:
點讚.JPG。
又過了好一會兒。
操作台邊的阿爾伯特親王幽幽歎了口氣,臉上的表情極為複雜:
“想不到啊,想想不到“
“光居然能在一種實驗裡,同時展現出兩種性質”
“看來從今日起,科學界的頂上要出現一朵烏雲了”
而在阿爾伯特親王身邊。
跟在詹姆斯·布魯斯身後的田才明,眼中則閃過了一絲不可言喻的神采。
不過徐雲卻並沒有注意到田才明的表情。
此時此刻。
他的心緒已然被不遠處的另一道呼喊聲牽引了過去:
“哈利路亞,我們發現X星球啦!!!!”
注:
四天4萬字,理直氣壯求月票!!
(本章完)