第412章 论文发表！光的波粒二象性被证明！物理学界轰动！

 吴有训不愧是华夏物理学的天才。 

 他直接根据李奇维的理论，把原本无意间发现的康普顿效应给设计出来了。 

 当初论文发表后，他在和康普顿讨论方案时说道： 

 “既然我们想验证光具有动量，那就直接让它和物质相撞就行。” 

 “然后观察光在碰撞之后，是否有动量的改变。” 

 康普顿问道：“那要怎么测量光的动量呢？” 

 吴有训笑道：“布鲁斯教授的论文里不是有公式了吗？” 

 康普顿恍然大悟，“你是说p=hv\/c。” 

 吴有训点头道： 

 “如果动量p改变，由于h和c都是常数，那么就意味着频率v会改变。” 

 “为了方便，我们用波长λ来代替v。” 

 “根据光速=波长x频率，即c=λxv。” 

 “代入后可得p=h\/λ。” 

 “这是用波长来表示光量子的动量。” 

 “好了，现在我们可以设计一种这样的实验。” 

 “因为x射线就是光的一种，所以我们选用它是完全没问题的。” 

 “当x射线与物质作用时，由于原子内部大部分都是空的，所以大部分x射线都会直接穿透，不发生作用。” 

 “但是肯定有一小部分x射线会与电子发生碰撞。” 

 “光量子和电子的碰撞就是两个台球碰撞一样。” 

 “在这个过程中就会发生动量的变化。” 

 “光量子会把自己的一部分动量，通过碰撞传递给电子。” 

 “光量子的动量降低，电子的动量增大。” 

 “那么根据公式p=h\/λ，当p降低时，说明λ是增大的。” 

 “也就是说与电子碰撞后的光量子，它们的波长应该是变大的。” 

 “只要我们能检测到这些变大的波长，那就足以说明光具有动量。” 

 “从而证明了光确实具有粒子性。” 

 “即：光的波粒二象性是正确的。” 

 哗！ 

 当吴有训说完实验思路后，康普顿只觉得世界是如此美妙。 

 他完全被吴有训的天才折服了。 

 “吴，我真是爱死你了。” 

 “我研究了那么多年光的波粒二象性，都比不上你今天讲的内容。” 

 “这就是所谓的天才吗？” 

 忽然，康普顿又问道： 

 “那我们如何测量碰撞后x射线的波长呢？” 

 “现在可没有什么仪器能直接测量光的波长。” 

 吴有训早有准备，只见他在纸上唰唰写下推导过程。 

 “我们没必要直接测量波长的精确值。” 

 “只要算出碰撞前后波长的差值就可以。” 

 “如果差值为正，那么就说明碰撞后的波长是大于碰撞前的波长的。” 

 “x射线与电子碰撞后，散射后的x射线肯定会发生角度的变化。” 

 “即入射x射线和散射x射线之间，会形成一个夹角θ。” 

 “那么根据能量守恒定律，最终我们会得出波长差值和这个夹角的关系。” 

 “你看，就是这个......” 

 说着，吴有训还配了一张示意图。 

 “至于如何显现x射线的轨迹，我想我们正好可以使用到一个仪器。” 

 康普顿问道：“什么仪器？” 

 吴有训笑道：“威尔逊云室！” 

 “我最近研究过这个仪器，发现它对于观察微观粒子的轨迹特别好用。” 

 “我们可以让碰撞过程在威尔逊云室中发生，这样就能直接在里面测量角度了。” 

 “咱们实验室的这台云室应该是改进后，效果很好。” 

 此刻，康普顿已经兴奋的瞪大双眼。 

 吴有训的推导简直是天衣无缝。 

 如此一来，实验就变得更加简单。 

 只要测量x射线在碰撞前和碰撞后的角度差，就能计算出它们的波长差。 

 从而证明波长确实发生了变化。 

 最后证明光量子的动量发生变化。 

 一环扣一环，逻辑严密。 

 最后，康普顿问了一个至关重要的问题。 

 “吴，你怎么知道x射线与物质相互作用后，会发生这种效应呢？” 

 “x射线已经被研究那么多年了，它与物质的碰撞也有很多人研究。” 

 “但是我从没听说过，有谁发现碰撞后波长会变长的。” 

 吴有训笑道： 

 “我只是从理论上分析而已。” 

 “至于实验具体是什么情况，只有做了才知道。”