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《從劍橋留學生到物理學之神》第220章 天不生李奇維,物理萬古如長夜!
  第220章 天不生李奇維,物理萬古如長夜!倫敦,朗廷酒店的小型會議室內,第一屆布魯斯會議開始了。

台下坐著的都是當今物理學界的巨擘。

每個人都身穿正裝,表示對本次會議的重視。

李奇維在洛倫茲的主持下,大步堅定地走到眾人前方,準備開始他的主題演講。

他首先對著眾人鞠了一躬,然後眼神一掃而過,心如止水,從容不迫。

“我的好友,盧瑟福教授,曾經說過一句話。”

“他說,所有的自然科學,除了物理學,其它都是集郵。”

“雖然這種說法有點激進,但我認同他的觀點。”

嘩!
李奇維的開場白直接讓在場的人震驚了。

幸虧這裡坐的都是物理學家,要是有化學家在場,肯定要激動地拍桌子了。

大佬們不約而同地瞥了盧瑟福一眼。

盧瑟福有點尷尬,連忙否認三連,我不是,我沒有,別瞎說。

原來盧瑟福在獲得化學諾獎後,不以為榮,反以為恥。

他一直認為自己是純粹的物理學家,而不是只會擺弄瓶瓶罐罐的化學家。

所以,曾私下裡和李奇維吐槽,就說了那句話。

李奇維笑著看向盧瑟福,好朋友就是用來出賣的。

“自然科學的土地上,矗立著幾棟大廈。”

“物理學毫無疑問是它們中間最高最華麗的那棟。”

“物理學大廈有兩塊最堅實的地基:邏輯體系和驗證體系。”

“正是因為邏輯和驗證,才讓物理學成為了自然科學之首。”

“無數其它的學科,從物理學大廈的地基中衍生出去。”

“建造大廈使用的材料是各種自然現象,使用的工具則是數學。”

“大廈的第一層是牛頓力學。”

“牛頓僅僅用了三個定律和一個萬有引力公式,就統一了世間萬物之間的力的關系。”

“無論是天上還是地下,紛繁複雜的現象背後,其真理卻如此簡潔、清晰。”

“蘋果落地和月亮繞著地球旋轉,竟然是同一種力在起作用。”

“仿佛是大自然在告訴我們,物理學真理是多麽的美妙。”

“可以說,是牛頓做了一個榜樣,告訴後來者,物理學這棟大廈該怎麽建造。”

“那就是無數不同現象的背後,肯定隱藏著統一的機理。”

“而且這個機理一定是簡潔的,優美的。”

“絕對不會像當初的地心說一樣,為了合理,大環套小環,套了幾十個。”

“於是,在這種思維影響下,物理學家們建造了大廈的第二層和第三層,麥克斯韋電磁學和熱力學。”

“它們的形式同樣是簡潔而完美的。”

“麥克斯韋的四個方程組,統一了電和磁。”

“電、磁、光、電磁波、電生磁、磁生電,這些完全不同的自然現象,都遵循同一個法則。”

“大自然又一次展現了它的簡潔之美。”

“只需要區區四個公式,物理學家就征服了電磁波和光。”

“而熱力學三定律,解釋了自然界所有的熱現象。”

“從能量守恆定律,到不可能發明永動機,再到不可能達到絕對零度。”

“三句話就概括了充斥在宇宙中的真理。”

“所以,我現在能理解,已故的開爾文勳爵,當初在英國皇家學會的會議上,為何會發出那樣的感慨了。”

“物理學的三大理論組成的物理學大廈,從任何方面看,都是完美無缺,牢不可破的。”

“它雖然只有三層,但它的高度,卻早已觸碰到了天空上的真理。”

“世間萬物的所有秘密,都隱藏在這棟大廈之中。”

“每一層都有很多不同的房間,每個房間內都是物理學的一個分支。”

“許多物理學家窮極一生的努力,也不過只是在裝飾其中一個房間而已。”

“如果時間在大廈建好的那一刻停止,那它將成為永恆的經典。”

“所以,我把這一時期的物理學稱為經典物理學。”

李奇維的開篇就讓在場的大佬們集體沉默了。

尤其是倫琴、洛倫茲、瑞利勳爵等老一輩物理學家,感觸最深。

他們從小就沐浴在經典物理學的陽光下,用力學計算天體軌道,用電磁學計算磁場強度。

在他們的心裡,經典物理學是無所不能的。

掌握了它,就好像掌握了世界。

曾經他們也以為物理學已經到頭了,不可能再有新的理論了。

物理學大廈也不會有新的一層了。

然而,他們大錯特錯了。

李奇維將大佬們的表情盡收眼底。

他的娓娓道來,讓老前輩們緬懷在過去的榮光之中。

然而,世界是永遠向前發展的,物理學也不例外,從來就沒有終點。

“隨著時間的推移,物理學家們發現,這棟看似牢不可破的物理學大廈,卻有幾道裂痕。”

“開爾文勳爵曾說了最大的兩道裂痕,一個是黑體輻射問題,一個是以太問題。”

“現在我們已經知道,想要修補這兩道裂痕,不能靠簡單的粉刷,而是要在三層大廈的基礎上,繼續往上建造。”

“想要解決黑體輻射問題,就得建造量子論層;想要解決以太問題,就得建造相對論層。”

“當然這兩層目前還遠遠沒有完成,但我有自信,接下來一定會建造完畢。”

“尤其是相對論層,它會是首先建好的。”

眾人聽完皆是一驚。

布魯斯那種強烈的自信又出現了。

烏雲會議、量子會議、諾獎會議、相對論會議,布魯斯都曾經放出豪言,要改變物理學。

可怕的是,他幾乎全都做到了。

難道?

這一刻,在場的大佬心中不禁猜測,布魯斯之前說的廣義相對論完成了?
不然,他何以有自信,敢直言一定能解決以太問題的裂縫。

自從量子論和狹義相對論被提出後,物理學家對它們是又愛又恨。

愛是因為這是兩種全新的理論,代表著無限的未來。

恨是因為這兩種理論都太初級了,目前根本無法深入下去。

量子論最早提出,但是目前除了用在光電效應、固體比熱上,好像就沒有別的用處了。

實在讓人難以相信,它會是一門偉大的理論。

而相對論就更不用提了,目前為止,連做實驗驗證都辦不到。

唯一的驗證還是電子質量實驗,但是那個誤差太大了。

目前物理學家並不承認實驗結果。

最重要的是,狹義相對論還有一個致命缺陷沒有解決。

這就導致它的地位,和量子論一樣,也非常尷尬。

李奇維當然知道這個情況,這也是今天會議討論的重點。

“除了這兩道最大的裂痕,還有一些小裂痕,當初的開爾文勳爵並沒有提到。”

“第一個小裂縫是光電效應問題,雖然目前已被解決。”

“但是我知道,依然有很多物理學家並不承認光是量子的。”

“因為他們無法想象,連續的電磁波,怎麽會是一個一個間斷的東西。”

“我曾看過某個人的論文,他認為光只有在吸收和釋放的那一刻,才是量子的。”

“普通情況下,光依然是連續的。”

“不得不說,這是一個天才的想法。”

真實歷史上,普朗克提出量子概念時,就是這種想法。

這也是他和經典物理學妥協的極限了。

“但是我認為這其實是一種妥協。”

“一種不敢拋棄經典物理學的表現。”

“接下來,我會證明光量子的正確性。”

李奇維的話讓眾人精神振奮,看來布魯斯已經想到方法了。

“第二個小裂縫是元素的光譜問題。”

“洛倫茲教授,索末菲教授,你們二位是光譜學的權威專家。”

“這個裂縫的重要性,您二位應該是承認的。”

說完,洛倫茲和索末菲輕輕點頭。

洛倫茲因為研究磁場和元素放射光譜的關系,而獲得了物理諾獎。

但是他至今為止,也不明白塞曼效應(第135章)的根本機理。

在未來,索末菲會完美解釋這個問題,甚至又引出一個反常塞曼效應,不過,那得靠泡利了。

“第三個小裂縫是元素周期表的排列問題。”

“自從盧瑟福教授發現了放射性的本質後,他們的研究組發現了越來越多的新元素。”

“這些新元素按照現有的元素周期表規則,根本沒有位置可以放。”“所以,我認為,元素周期表是有問題的。”

“元素的位置,肯定不僅僅只和原子量有關。”

李奇維的話瞬間引發了驚呼。

元素周期表的創造,可以說是化學領域的最巔峰成就。

宇宙的一切物質組成,都包含在一張小小的表格中。

然而現在,李奇維卻公開說它是錯的。

怎能不引起震驚。

但是盧瑟福卻很淡定,他其實早都隱隱有了這樣的感覺。

當初他和索迪研究放射性時,就發現元素周期表的問題了。

但是他一直沒有找到好的理論。

真實歷史上,這個問題將由索迪和玻爾完成。

李奇維接著說道:“至於第四個小裂縫,我認為是場。”

“場?”眾人一臉疑惑。

這個經典電磁學的概念,已經使用了六十多年,從來沒有遇到什麽問題。

這時,郎之萬忍不住問了一句。

“布魯斯,電場、磁場,場的概念清晰簡潔,不正好符合你對物理學理論的要求嗎?”

“它有什麽問題?”

李奇維說道:“雖然我們對場了解的很多,用它解決了不少問題。”

“但是關於場的本質,我想問在座的各位。”

“你們認為它是波動,還是粒子。”

李奇維的提問,讓大佬們微微皺眉。

他們確實沒有仔細思考過這個問題,完全是拿來就用了。

自從法拉第發明場的概念後,後面的物理學家都繼承了這個手段。

電場線、磁場線,場的方向和力的方向相關。

其作用力形式也和萬有引力定律一樣,和距離的平方成反比。

但是關於它的本質,好像確實沒有誰研究過。

場又是真實存在的,因為磁鐵可以感受到場,從而發生相互作用。

一時間,在場的物理學家們都開始靜靜思考。

李奇維也繼續說道:“以上就是經典物理學的理論,及目前所遇到的各種問題。”

“這些問題,都無法用三大理論去解釋,我們必須創造出新的理論了。”

“所以,以1900年的量子論提出為界限,我把接下來的時期稱為現代物理學。”

“現代物理學除了要解決以上的遺留問題,還要解釋以下三個問題。”

“那就是X射線、放射性、原子和電子。”

“當然,這三個問題也是倫琴教授、居裡夫人、湯姆遜教授給所有人挖的坑。”

說完,會議室內響起眾人的笑聲。

顯然,李奇維的幽默和調侃,衝淡了會場剛剛有點嚴肅的氛圍。

“其實,歸結起來,這三個問題,都是一個問題產生的。”

“那就是對原子的研究。”

“X射線是從原子中產生的,放射性也是從原子中產生的,電子也是從原子中產生的。”

“原子內部蘊含了太多的秘密,它的組成和結構,目前為止,我們僅僅知道了皮毛。”

“我的原子核和行星模型理論,依然還有很多無法解釋的地方。”

“比如,原子核是否還有更細分的組成和結構。”

“電子是什麽樣的一種存在,是實心小球嗎?”

“為何它會永遠運動,豈不是違背了能量守恆定律?”

“此外,光電效應、元素光譜學、元素周期表,從本質看,也是和原子息息相關。”

“光電效應是原子和光的相互作用,元素光譜學是原子和能量的相互作用,元素周期表則是原子內部的相互作用。”

“因此,我認為,未來一段時間,物理學的重心,一定是對原子的研究。”

“目前物理學家們之所以感覺到迷茫,覺得物理學凌亂不堪,沒有主線,就是因為他們沒有思考出問題的本質。”

“就如我之前說的,牛頓力學三定律、麥克斯韋方程組、熱力學三定律,它們都是簡潔而優美的。”

“無數種不同現象的背後,一定有一個統一的理論。”

說到這裡,李奇維突然提高了聲音,表情變得堅定,他用力地揮舞手臂。

在場的眾人被他的變化所感染,也情不自禁地正襟危坐,好像在聆聽什麽驚世之言。

“因此,我認為,現代物理學的研究可以這樣設想。”

“以原子研究為核心,發展一門理論可以解釋原子的所有行為。”

“從這些行為中,再推導出X射線、放射性、光譜問題等種種現象。”

“這門理論一定會和經典物理學三大理論一樣,成為物理學大廈的一層。”

“目前看,量子論很有這個潛力。”

“此外,還有一個重要的平行線,那就是相對論。”

“我個人認為,相對論的核心是時間和空間。”

“這個理論沒有所謂的實驗基礎,而是純理論物理的范疇。”

“未來的物理學,一定是量子論和相對論的天下!”

“以上就是我對經典物理學和現代物理學的總結和看法。”

“希望在座的各位,能指出我的不足之處。”

“謝謝。”

轟!
當李奇維結束演講後,會議室內頓時響起了雷鳴般的掌聲。

在場的諸多大佬無不被李奇維那深邃的洞察力折服。

雖然他講的內容,都是已知的。

但是如何抽絲剝繭,將看似毫不相乾的物理現象,串聯在一起,這需要極高的物理底蘊。

哪怕是倫琴、洛倫茲、普朗克等人,捫心自問,他們做不到這點。

所以,他們才會忍不住拚命的鼓掌。

物理學出現了李奇維這樣的天才,簡直是世界上最美好的事情。

天不生布魯斯,物理萬古如長夜!

至於愛因斯坦、郎之萬等年輕一輩,則對李奇維佩服的五體投地。

經過對方的分析,現在看似紛繁複雜、層出不窮的物理現象,再也不讓人頭疼了。

物理學家可以如掌上觀文一般,從原子研究入手,系統地研究各種新的現象。

甚至都有了努力的目標。

那就是用一門理論,解釋所有現象。

愛因斯坦不得不感歎,他本以為自己已經追上了布魯斯,沒想到還差的很遠。

對方的這個演講,毫無疑問會載入史冊。

布魯斯的視角太高了,甚至比物理學大廈還要高。

愛因斯坦無法想象,他到底是怎麽能總結出這樣的內容的。

這幾乎就為後來者指明了方向。

如果說老一輩的物理學家欣賞李奇維,同輩的物理學家敬佩李奇維,那麽小輩的玻爾等人,則只有無盡的崇拜。

此刻,玻爾的內心仿佛有一團火焰在燃燒。

李奇維的預言,讓他徹底瘋狂了。

他從來沒有想到,有人能把物理學分析的如此透徹。

好像物理學就是對方創造的一樣。

這一刻,李奇維在玻爾心裡,宛如神明一般。

今天的會議,哪怕到此結束,玻爾相信也會引起物理學的超級地震。

這場演講的每一句話,都包含了無數的信息和奧秘。

仿佛是造物主在親自給人類上課一樣。

無盡的震撼!
李奇維笑著看向眾人,對他們的反應表示理所應當。

凝聚了幾十位天才物理學家,花費了幾十年的時間,創造出的偉大成果。

現在被他用幾句話總結出來。

如果這都不能讓在場的人感到震撼,那李奇維只能懷疑他們的智商還不夠。

從今天起,量子力學和相對論的根基已經被他打下。

未來無論物理學如何發展。

所有物理學家都會活在他的影子之下。

無論他們研究出了什麽成果,都離不開李奇維今天的演講內容。

李奇維就像物理學之神,高高地站在物理學天空,俯瞰著無數天才,按照他的指示,建造物理學大廈。

(本章完)
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