1902年9月1日。
距离第一届相对论研讨会已经过去一个多月了。
这次会议对于物理学领域的冲击实在太大了。
而且随着时间推移,狭义相对论的传播范围越来越广。
甚至连大多数普通人都知道这个最新的物理理论了。
因为它的结论:时间膨胀、空间收缩、质能方程,很好地满足了普通人的幻想。
哪怕是没有受过教育的人,也能对这些结论评头论足一番。
或是批判,或是尊崇,感觉非常时髦。
另外就是这种高规格的会议,逐渐成为了科学领域发布理论的权威。
每个领域的大佬们,现在都想仿照物理学的操作,举办自己专业的高水平会议。
邀请全球的顶尖科学家,打造最权威、最盛大、最知名的学术会议。
总之,后世学术的风吹向了今世,李奇维的出现已经潜移默化改变着科学界。
而此刻,卡文迪许实验室,他就坐在汤姆逊的对面,师徒二人正在进行一场谈心活动。
“布鲁斯,说来惭愧,你博士入学到现在,我还没有指点过你什么。”
“教授,您不能这么说,我能顺利从三一学院毕业,并在卡文迪许读博,离不开您的支持。”
“在我心里,您这些无形的支持,比有形的博士课题支持重要多了。”
汤姆逊听完李奇维的解释后很开心,但故意打趣道:“哈哈,布鲁斯,是不是觉得不需要我的指导,也能顺利博士毕业啊。”
李奇维顿时头大,苦笑道:“教授,那怎么可能,我最近不都是一直问您原子结构相关的问题嘛。”
汤姆逊很惊讶,“你不准备以狭义相对论当做毕业内容吗?”
李奇维笑道:“我没有那个打算。”
“先不提狭义相对论还未被证明完全正确,争议太大。”
“而且它是我和爱因斯坦合作的成果,当做我自己的毕业论文有点说不过去。”
“我还是坚持当初选的课题,而且最近我也做出了一些成果,应该能够达到毕业标准。”
汤姆逊闻言点头,布鲁斯这个学生,是他教学生涯以来,带过的最奇特的博士生。
他既不像威尔逊,勤奋好学、刻苦钻研;也不像卢瑟福,专心致志、灵光一闪。
他给人的感觉如果非要形容的话,就是随意。
好像他是漫步在物理真理的沙滩上,随便走几步,就能拾到几个镌刻有真理的贝壳。
他从不在实验室加班,也不会把自己搞的灰头土脸,但总是能创造出惊天动地的学术成果。
汤姆逊有时候只能承认,人与人之间的差异确实很大。
总有一些天才是不按常理出牌的。
“布鲁斯,我看你最近的问题,都是关于原子结构的,你的研究有什么新的进展吗?”
李奇维严肃起来,说道:“教授,我的实验想法,主要来自卢瑟福,之前的开题报告上有详细的说明。”
汤姆逊示意继续,当初李奇维选择课题,还是他给出了四个选择,最终对方选择原子结构这个最难的。
所以,汤姆逊对于李奇维的研究很关注。
但他本人工作很忙,很少有时间过问具体的实验数据和进展,今天正好可以听一下对的汇报成果。
李奇维说道:“我最近的工作,就是用α粒子轰击金箔,然后统计撞击后,α粒子的路径角度。”
“根据角度的分布规律,去推测原子内部可能存在的结构。”
“根据我最新的实验结果显示,我发现原子的内部很奇怪,而且...而且...”
李奇维表现出一副很纠结的样子,还时不时看向汤姆逊几眼。
这让汤姆逊摸不着头脑,非常不解。
你分析你的实验结果,为啥老看我,“怎么了,布鲁斯,实验结果有什么问题吗?”
李奇维好像下定了决心,说道:“教授,根据我的研究发现,您的原子枣糕模型可能存在一些问题。”
“我提出了一种新的原子内部结构模型。”
嚯!
汤姆逊顿时就被震惊住了。
这是学生要推翻老师了吗?
物理学的世界,真是越来越看不懂了。
汤姆逊苦笑道:“布鲁斯,你才宣布推翻牛顿不久,现在就又想推翻你的导师我啊。”
“来吧,我已经做好了心理准备。”
“反正我不是牛顿,被推翻也不是什么大不了的事情。”
这番话倒把李奇维说的不好意思了。
但为了博士能够名正言顺地毕业,他也只能“杀师证道”了。
不过在科研界,推翻自己的老师,不是大逆不道之举,反而是青出于蓝而胜于蓝的美谈。
因此,汤姆逊并不会生气,他兴致勃勃地看着李奇维,想知道自己是怎么被推翻的。
“教授,我的实验结果显示,原子内部的正电荷,并不是均匀分布在原子内部,而是集中在内部中心的很小一块区域。”
“我把这种聚集的正电荷,称为【原子核】,原子的内部结构称为【原子核式结构】。”
“而电子就在原子的外部,围绕原子核运动。就像行星围绕太阳一样。”
“所以我给【原子核式结构】起了一个形象的名字,叫【行星模型】。”
说着,李奇维拿起纸笔,画出模型,解释给汤姆逊听。
汤姆逊听完李奇维的行星模型后,被震惊的合不拢嘴。
如果这个发现真是对的,那对于原子领域的研究无异于是爆炸性的消息。
甚至可以说,李奇维又单独开辟了一个新的物理学科:原子物理学。
老天啊,人真的能天才到这种程度吗?
在理论物理上有天赋就算了,现在连实验物理都要逆天了。
“布鲁斯,你确定你的实验结果可靠吗?”汤姆逊此刻非常激动。
“我是说,原子结构研究可不是相对论,仅仅在大脑中推导即可,它是需要切实可信的实验数据的。”
李奇维郑重道:“教授,你放心,所有实验的原始数据,还有实验仪器我都记录完整。”
“整个实验,我也连续测量了三次,每次的结果都是一样的。”
“完全能够证明我的行星模型假说。”
“我最近正在撰写论文,进行最后的理论分析和确认。”
汤姆逊大喜过望,“好好好,布鲁斯,那你好好写论文,我真是迫不及待想看你的成果了。”
其实也难怪汤姆逊会如此激动。
电子的发现,以及枣糕模型的提出,可以说是他最得意的成就。
也是他未来获得诺奖的基础。
但是从他提出这种原子模型后,就再也没有得到更深入的进展了。
原子到底长什么样?没有人知道。
任何手段都无法直接观测原子的内部。
于是,他只好把这个课题交给学生,期待有一天奇迹发生。
自己则继续研究阴极射线。
这个时代,各种阴极阳极射线,才是物理学研究的热门方向。
很多成就都是通过分析这些射线得到的,包括电子。
如今,汤姆逊听到李奇维竟然对原子的结构,有了更底层的发现,当然欣喜若狂。
这是一种巨大的突破。
一方面,这种级别的物理成果能让物理大佬们感到精神上的满足。
另一方面,李奇维毕竟是卡文迪许的学生,还是他汤姆逊的博士生。
学生有出息了,老师当然与有荣焉,更能成就一段师徒佳话。
李奇维看着汤姆逊激动的模样,也是非常感慨。
真是一个好时代啊,各种伟大的发现和现象层出不穷。
原子结构是可以和相对论相提并论的伟大物理成果。
真实历史上,20世纪初期就是两大理论:相对论和量子力学,占据整个物理学。
相对论几乎就是爱因斯坦一人唱独角戏,镇压无数天才。
而量子力学则是群星汇聚,由无数顶尖大神共同提出、发展、完善,其中也包括爱因斯坦。
这两个理论有着各自的研究对象和物质基础。
其中,相对论的研究对象和基础就是宏观宇宙星体。
黑洞、引力波、宇宙膨胀...并由此催生出了宇宙学原理和模型。
而量子力学的研究对象和基础就是微观粒子,在发展前期,则主要指光子和原子。
而原子内部,后来又先后有了电子、质子、中子、夸克等等。
所以说,原子结构的研究是量子力学的核心。
真实历史上,汤姆逊1897年发现电子,提出原子结构【枣糕模型】,结束了原子不可分的争论。
然后他被自己的学生,卢瑟福,于1911年提出的【行星模型】所推翻。
无独有偶,卢瑟福又被自己的学生,玻尔,于1913年提出的【玻尔模型】(轨道量子化)所推翻。
当时的玻尔,就是以普朗克的量子论为灵感,才设想出电子轨道是量子化的。
后来玻尔模型又经过无数天才的补充完善,最终才形成系统的原子结构理论,为量子力学的发展起到重要的作用。
其中玻尔的学生,海森堡,以一己之力创立了【矩阵力学】(量子力学的一种形式体系),并提出【不确定性原理】。
至于量子力学的另一种形式体系,则是由薛定谔提出的【波动力学】。
卢瑟福的女儿嫁给了一个叫福勒的物理学家,而福勒有个学生叫狄拉克。
他创新地则把相对论引入量子力学,建立了相对论形式的薛定谔方程,也就是【狄拉克方程】。
居里的学生是郎之万,而郎之万后来有个学生叫德布罗意。
就是他,在光的波粒二象性基础上,去掉光,认为所有物质都具有【波粒二象性】。
至此,量子力学的三大原理:量子化、不确定性原理、波粒二象性,全部建立。
其中量子化的标志成果,一个是光电效应,另一个就是电子轨道量子化模型。
由此可见,原子结构的研究多么重要。
可以说,没有对这些微观粒子行为的研究,就没有量子力学的出现。
李奇维选择先提出行星模型,而不是直接到玻尔模型,也是有自己的考虑。
如今,上面这些未来的大神中,年纪最大的玻尔此刻也才17岁,明年才会进入丹麦哥本哈根大学,主修物理学。
没有这些大佬的加入,李奇维的成神之路,就显得无聊乏味。
所以,他在等。
反正对于博士毕业而言,核式结构已经足矣。
而量子力学,将随着他的博士论文,正式开启,成为与相对论并驾齐驱的存在。