第517章 矩阵力学的缺陷!波粒二象性之巅峰!物质波理论!万物皆波!(第3页)

 别说他们这些人,就是导师自己也比不上啊。 

 郎之万也觉得自己有点强人所难了。 

 于是,他岔开话题,问道: 

 “德布罗意呢?” 

 “他最近还是没有来学校吗?” 

 有人回道: 

 “德布罗意先生已经半年没来了。” 

 郎之万叹息了一声,没有说什么。 

 德布罗意的身份太敏感了。 

 哪怕他是对方的导师,也不可能真的像对待普通学生那样严格。 

 所以,他对于德布罗意一直是放养的状态。 

 关于研究课题什么的,尽量顺着对方的心意。 

 只是这么长都不来学校,也不来实验室。 

 郎之万觉得德布罗意可能是读不下去这个博士了。 

 “也难怪,毕竟他是历史转物理。” 

 “基础太差,导致现在研究最前沿的领域后,就有点力有未逮了。” 

 郎之万甚至做好了最坏打算。 

 实在不行,为了照顾德布罗意哥哥的面子,他也得想办法让对方顺利毕业,拿到博士学位。 

 毕竟,不是每个博士都需要像布鲁斯、玻尔等人那样逆天。 

 此刻,郎之万口中的德布罗意,已经在自家的豪宅中闭关半年了。 

 每天都有两个女仆服侍日常起居,德布罗意把所有的时间都投入到研究之中。 

 这期间,哪怕当他得知海森堡发表矩阵力学后,他也没有过于惊讶。 

 因为,他知道自己的成果丝毫不差! 

 现在,他只差临门一脚了。 

 书房内,德布罗意正在奋笔疾书,他的眼神极为专注。 

 他的脑海中又回想起半年前布鲁斯的惊世之言: 

 “既然波动性的光子具有粒子性,那么粒子性的电子可能具有波动性吗?” 

 哥哥莫里斯认为电子是波,简直像天方夜谭。 

 他是标准的科班生,从小学的是牛顿力学、物质、运动等等概念。 

 物质和波是泾渭分明的两种现象。 

 虽然出了光子这种难以捉摸的存在。 

 但毕竟光子是光速的,有一些特殊性质也好理解。 

 然而电子不一样啊! 

 它是实实在在的物质,和苹果、地球一样。 

 这样的存在怎么可能是波呢? 

 这直接颠覆了莫里斯几十年的科学三观。 

 无论如何也不能接受。 

 但是德布罗意却没有这么多思想包袱。 

 他是从文转理的,这反而让他能摆脱固相思维的束缚。 

 “电子为什么不能是波呢?” 

 他对于布鲁斯教授的观点着了迷。 

 但是,观点只是观点,要想形成论文,还需要严格的理论逻辑推导。 

 而这大半年的时间,德布罗意就是在为此奋斗。 

 他仔细回顾了布鲁斯教授理论证明光的波粒二象性的过程。 

 从中得到了灵感。 

 根据质能方程:e=mc2。 

 根据量子论中的李-普朗克公式:e=hv。 

 基于这两个公式,德布罗意做了一个大胆的假设: 

 粒子与波具有相同的特性! 

 他认为在量子的世界内,二者可以被看成是同一种表述。 

 所以,对于电子而言,就可以得到: 

 mc2=hv。 

 但是这里就存在一个问题了。 

 电子它毕竟是物质粒子,它不能像光子那样以光速运动。 

 所以,德布罗意需要想办法去掉光速c这个物理量。 

 把它变成普通的波动关系。 

 为此,他用群速度和相速度之乘来代替光速。 

 光是一种电磁波,而群速度和相速度就是波动学中的概念。 

 简单理解一下。 

 假设一个波动的曲线是正弦曲线。 

 那么相速度就是指波峰或者波谷的传播速度,用u表示。 

 而群速度是指从0到2π这一组包的传播速度,用v(群)表示。 

 经过推导后,对于光这样的电磁波而言,其波速的平方c2=uv(群)。 

 因此,公式就变成:muv(群)=hv。(1) 

 又根据相速度除以波长等于频率,即v=u\/λ,(2) 

 结合(1)(2)可得: 

 λ=hu\/muv(群)=h\/mv(群)。(3) 

 到这里后,还差最后的临门一脚。 

 那就是如何把群速度和电子的运动联系在一起。 

 群速度是波的性质,电子的运动是粒子的性质。 

 这两者怎么结合呢? 

 德布罗意思考半年之后,终于找到了答案。 

 他再次给出一个大胆的假设: 

 他认为电子的波动性和粒子性是同时存在的,电子就像是冲浪的人,它的运动是随着波动进行的。 

 (导波理论,过于复杂了,不便展示) 

 根据这个假设,就能把电子的动量和波动联系在一起。 

 最终得出:动量p=mv(群)。(4) 

 结合(3)(4),德布罗意得出了一个匪夷所思的公式: 

 λ=h\/p。 

 电子的波长λ,等于李-普朗克常数除以电子的动量。 

 这表明电子确实具有波动性。 

 波粒二象性在电子上得到了完美体现! 

 德布罗意甚至更进一步大胆推测,他在论文中写下: 

 “波粒二象性不止是光子才有。” 

 “一切微观实物粒子,包括电子、质子等,都有波粒二象性。” 

 “更进一步,宏观物质同样具有波粒二象性。” 

 “万物皆在波动!” 

 轰! 

 德布罗意甚至被他自己写的内容震撼了! 

 他不仅在布鲁斯教授的基础上,详细而严密地推导出电子具有波粒二象性。 

 甚至根据他的公式,可以推广到任何物质都表现出波的性质。 

 德布罗意把这种波命名为【物质波】。 

 意为是物质本身具有的波动性质! 

 此

刻,德布罗意呼吸急促,浑身颤抖。 

 那是激动到极致的表现。 

 他这篇论文把布鲁斯教授的光的波粒二象性带到了巅峰的境界! 

 “呼!” 

 不知过了多久,德布罗意终于平静下来。 

 他站起身,走到窗前,看着窗外的天空大地,内心澄澈。 

 这一刻,他对布鲁斯教授感激到了极点。 

 “没有布鲁斯教授,就没有物质波,也没有我德布罗意的今天。” 

 他是下一任的公爵继承人,他家的豪宅传承了几百年,家族财富数不胜数。 

 身边美女如云,往来皆达官显贵。 

 然而这一切,在德布罗意看来,都如过眼云烟。 

 何以解忧,唯有物理! 

 “我乘波而来,亦乘波而去。” 

 轰! 

 声音飘渺,直冲云霄!