第270章 行星模型的缺陷！玻爾理論的困難！
  1910年12月25日晚，丹麥哥本哈根。就在物理學界因為第二屆布魯斯會議而瘋狂時，玻爾早已經順利地回到了家鄉。

住在幾千平的郊區豪華莊園內，玻爾的父母準備了豐盛的聖誕晚宴。

漂亮的女仆不停地穿梭其間，讓玻爾無需動手，就能得到一切。

但是玻爾卻興致不高，只是漫不經心地隨便吃點，明顯是有心事。

父親克裡斯丁大概知道兒子在想什麽，於是笑著說道：“玻爾，吃飽飯才能有力氣思考。”

“我作為生理學教授，對於世界的研究比不上你；但是對於人的研究，我一定比你深入。”

“再偉大的物理學家，餓著肚子也思考不出物理難題。”

玻爾聽完會心一笑，“謝謝你，父親。”

“我只是最近有一點壓力。”

“沒事的，你們不用管我。”

克裡斯丁問道：“哦？是布魯斯教授給了你什麽難題嗎？”

“最近你們國王學院可是頻繁上報紙啊。”

“我甚至還能經常看到你的名字。”

“或許這給你帶來了困擾？”

玻爾聞言沒有說話，而是安靜地吃著東西。

心裡則想著這一年半以來的求學經歷。

在布魯斯教授的七個博士生中，自己無疑是對方最看重的一個。

哪怕是錢五師等導師的華夏同鄉也比不上。

導師不僅讓他作為第一屆布魯斯會議的記錄員，而且美國之行也帶上了他。

這兩個機會都是無數人夢寐以求的機遇。

然而自己卻可以輕而易舉地得到。

在實驗室內，眾人都知道他是布魯斯教授的親傳大弟子，經常有什麽系內會議，都讓玻爾主持。

大家對於這種安排也覺得理所應當。

因為玻爾確實是最聰明的學生，腦子非常靈活，經常能給出非常超前的想法。

就比如索迪關於元素周期表的解釋。

系裡的人都知道，玻爾以前曾經談過相關的內容。

不過由於他的課題是原子結構，所以就沒有花費精力去深入研究。

痛惜一個巨大的成果。

但玻爾毫不在意。

可是隨著錢五師，小布拉格等年輕一代崛起後，玻爾感受到了一絲壓力。

雖然自己被大家戲稱為“最聰明的博士生”，但是物理學是講究成果的。

伱再聰明，沒有拿得出手的論文也沒用。

至於像《自然》子刊那些普通論文，玻爾從來沒有考慮過。

那種就算發100篇也沒用。

就好比自己的導師布魯斯教授，雖然十年來隻發表了不到十篇學術論文。

但每一篇都是鎮壓整個物理學界的。

全世界所有期刊的論文加一起，含金量或許都比不上那十篇論文。

這才是玻爾追求的境界。

他一直把布魯斯教授當成偶像，當成終極目標。

欲戴王冠，必承其重。

玻爾內心的壓力可想而知。

不過，他還是微笑著對克裡斯丁說道：“父親，我已經25歲了，可以處理任何我自己的事情。”

克裡斯丁拍了拍兒子的肩膀，感覺非常開心和自豪。

自己的兒子一定是在做一件非常非常困難的事情，否則以他的聰明才智，早都解決了。

因此，克裡斯丁很感激李奇維，對方是真的花費心思，在用心培養玻爾。

他決定找個時間專程去拜訪感謝李奇維。

而玻爾母親則慈愛地給玻爾遞上各種他最愛的食物。

很快，玻爾吃完後，便上樓回到自己的房間，躺在床上靜靜思考自己的課題。

李奇維給玻爾的博士課題是，關於原子結構行星模型的研究。

這可是當前物理學界最重要的研究方向。

原子研究！

按照第一屆布魯斯會議的預測，現代物理學將以原子為核心。

而行星模型則是原子研究中的核心。

由此可見，李奇維對於玻爾的厚愛，這也是玻爾壓力大的原因。

導師把物理學最好最前沿，最有可能出成果的課題留給了自己。

而導師自己卻去研究那難度大到不可思議的廣義相對論。

玻爾無比感恩。

行星模型很簡單。

原子核位於原子內部的中央，而電子圍繞著原子核做圓周運動。

類比太陽系，原子核就是太陽，而電子就是地球這樣的行星。

但是這個模型有兩個問題無法解釋，或者說是兩個缺陷。

第一，行星模型不穩定。

按照麥克斯韋電磁理論，電子在圍繞原子核做圓周運動時，會釋放出電磁輻射（即輻射能量），從而導致電子墜入原子核。

但是目前的所有實驗都沒有觀察到這種現象。

這說明電子的運行是穩定的，但行星模型解釋不了。

第二，李奇維在行星模型中，沒有說明電子在原子核外是如何排列的。

電子是像太陽系一樣，每個電子佔據一個軌道；還是各自雜亂無章隨機分布。

這些，行星模型都沒有說明，也無法解釋。

當然，李奇維發表行星模型時，索迪的改進元素周期表還沒有發表。

但是直到現在，索迪也沒有解釋電子是如何排列的。

對於第二個問題，玻爾絲毫沒有頭緒。

但是對於第一個問題，玻爾已經有了想法。

（真實歷史上，玻爾是先解決了第一個問題，十年後才解決了第二個問題。）
玻爾的思考很複雜。

電子落入原子核是經典力學和經典電磁學的必然結果。

只要人們相信經典物理學在原子尺度上依然是正確的，那麽原子結構必然會坍塌。

而行星模型又是李奇維提出的，他是玻爾的導師。

玻爾必須要在經典物理學和自己的導師之間做出抉擇。

要麽是經典物理學錯了，要麽是自己的導師錯了。

但玻爾對於李奇維的尊敬是發自骨子裡的。

不到萬不得已的時候，他是絕對不會認為導師錯了。

但經典物理學也不能輕易否定。

玻爾又想到了李奇維的諄諄教誨和美國之行的見聞。

經典物理學沒有過時！不應該被拋棄！

它還有太多的秘密等待挖掘！

因此，玻爾做了一個大膽的猜測。經典物理學和導師的理論都沒有錯！
只不過二者之間需要一架橋梁連接。

而橋梁就是布魯斯導師的量子概念。

玻爾認為經典物理學只是在微觀尺度上，有些結論不適用而已。

但他依然保留了【軌道】這個經典力學的概念。

玻爾認為想要解釋原子為什麽不坍塌，那就假設電子只要處在某些特定的軌道上，就不會釋放電磁輻射。

他把這些特定的軌道，稱為電子的【穩定態軌道】。

玻爾認為，電子在原子核外的軌道，不能像經典物理學那樣，可以在任意軌道上運動。

電子有自己的穩定態軌道，而且不連續，也就是所謂的電子軌道量子化。

舉個形象的例子。

太陽系內的地球繞著太陽運動，從經典物理學的角度看，地球到太陽的距離可以是任意數值。

但是按照玻爾的理論，地球只能待在現在的軌道上，不能存在其它軌道上。

這就有點匪夷所思了。

這就是玻爾的穩定態軌道假設。

他吸收了經典物理學的軌道概念，和布魯斯導師的行星模型概念，最後用量子概念整合在一起。

真實歷史上，這就是為什麽稱為舊量子論的原因。

因為玻爾太尊師重道，不管是對盧瑟福，還是對李奇維。

所以玻爾不敢太大膽，隻邁出了半步，他保留了軌道的概念。

而後來量子力學則證明，電子的運動和經典物理學的軌道毫無關系。

無論怎麽說，玻爾都是量子力學承上啟下的人物。

沒有他的舊量子論，也不會有後來的量子力學。

但是現在玻爾鬱悶的原因就在此，他的穩定態軌道假設毫無道理，沒法說服人。

別人問：玻爾，為什麽電子存在所謂的穩定態軌道？
玻爾回：因為電子在這些軌道上不會輻射能量。

別人再問：那為什麽電子在這些軌道上不會輻射能量？
玻爾再回：因為電子在穩定態軌道上。

別人：×&%￥#@。

這是一個無解的循環論證問題，玻爾也知道它沒有什麽說服力。

當然，玻爾也可以牛逼哄哄地說：不要問為什麽，接受就好，愛信不信。

後期的量子力學就是如此，別問，問就是我也不知道。

不過玻爾可沒有傻到這樣魯莽，他現在還是小卡拉米，謙虛低調才是應該的。

要是布魯斯教授，或許可以如此豪放。

所以，玻爾現在迫切需要一個證據，能說明為什麽電子的軌道不連續，它有自己特定的穩定態軌道。

而且，進一步，他還要解釋，穩定態軌道的半徑是多少，電子在軌道上的能量又是多少。（這些都是經典物理學的概念。）
玻爾不奢求這個證據有多麽權威，哪怕能稍微沾點邊就行。

畢竟當初布魯斯教授發表量子論時，也是沒有什麽證據，只不過可以解釋黑體輻射問題。

然而現在，他就需要一個這樣的條件。

這就是玻爾最近一直在思考的難題，也是他茶不思飯不想的症結所在。

想來想去，玻爾還是沒有頭緒。

於是他乾脆拿起一本玻爾筆記，打算放空自己的大腦。

但是顯然，他集中不了注意力。

就在玻爾心煩意亂之時，忽然臥室門口傳來了敲門聲。

他問道：“是誰？”

一個清脆的女聲回道：“玻爾，是我。”

嘩！
玻爾扔下筆記，立馬下床，以飛快的速度打開門，驚喜地說道：“瑪格麗特，你怎麽來了？”

瑪格麗特就是玻爾的女朋友，而且兩人已經快要到訂婚的階段了。

她的父親和玻爾的父親是好朋友。

不過他不是教授，而是一位實業家。

瑪格麗特身材高挑，穿著好看的禮服，臉上還化了妝，顯然經過了精心打扮。

而且她個性溫柔，深受玻爾喜歡。

瑪格麗特一邊被玻爾拉進房間，一邊笑道：“我和父親今天來拜訪叔叔阿姨。”

“克裡斯丁說你在樓上，我就想過來看看你。”

“你在英國那邊過的好不好。”

“那裡可沒有什麽好吃的。”

見到女朋友的玻爾瞬間滿血復活，他讓瑪格麗特坐在床上，然後給對方講這一年多的見聞。

期間說到了幾件趣事，逗得瑪格麗特忍不住輕笑。

不過當玻爾講到了自己的研究課題時，又是一陣長籲短歎。

瑪格麗特說道：“剛剛克裡斯丁還和我說，你最近壓力很大，讓我開導開導你。”

“是因為你的導師布魯斯教授嗎？”

“他那樣的大科學家，應該不會為難你吧。”

玻爾笑道：“導師疼我還來不及呢，怎麽可能會為難我。”

“是我自己的問題。”

瑪格麗特知道玻爾研究的是物理問題，她幫不上什麽忙，於是轉移話題打趣道：

“我父親還心心念念，想要見布魯斯教授一面呢？”

玻爾一愣，笑道：“哦？叔叔為啥要見我導師。”

瑪格麗特說道：“最近我家的工廠遇到了一個工藝難題，好像就和物理有關。”

“父親找了好幾個人都解決不了。”

“他認為像布魯斯教授這樣的大科學家肯定可以。”

玻爾大笑道：“哈哈，那想讓我導師出面可不容易。”

“你知道嗎，他除了學術方面，在科技公司方面的成就絲毫不低。”

“我甚至都懷疑，導師在未來會成為世界首富。”

“啊？”瑪格麗特震驚的小嘴張成O字型，看的玻爾內心火熱，口乾舌燥。

不過他不敢輕舉妄動，兩人都是虔誠之人，已經有了約定。

“那好厲害哦。”

“玻爾你以後肯定也會和布魯斯教授一樣厲害。”

玻爾苦笑，“哎，我和導師的差距太大了，恐怕一輩子也趕不上。”

“我連自己的論文都還沒有頭緒呢。”

瑪格麗特看著自己未來的丈夫壓力這麽大，很是心疼。

於是，她經過了幾秒的思想鬥爭，決定好好安慰對方。

“玻爾，要不我幫你緩解一下壓力吧。”

“你這樣很傷身體的。”

玻爾微微一愣，“你要怎麽緩解？”

瑪格麗特深情一笑，將玻爾靠在床上，接著自己緩緩退後。

玻爾忽然心臟一顫，仿佛觸電一般。

他的心裡現在只有一個想法：去他媽的物理！

(本章完)