第548章 整数自旋!玻色-布鲁斯统计!物质第五态!物理学界轰动!

 概率波和不确定性原理被证明之后,量子力学迎来了蓬勃发展。 

 各种成果如雨后春笋一般冒了出来。 

 比如,科罗尼格、乌伦贝克、古德斯密特三人,通过理论和实验,发现整数自旋。 

 即粒子的自旋数不再是±1\/2,而是1。 

 这意味着粒子能像正常小球一样,转一圈即可回到原位。 

 消息一出,惊动物理学界。 

 紧接着,汉堡大学副教授泡利通过计算发现,整数自旋的粒子,不符合不相容原理。 

 电子的自旋数是±1\/2,且它满足不相容原理。 

 所以,两个能级相同的电子,不能处在同一个位置。 

 而自旋数为1的粒子,意味着很多个粒子能同时在一个位置。 

 这就非常奇怪了。 

 很快,物理学界就证明了,光子就是自旋为整数1的粒子。 

 此外,通过理论还发现,自旋为2甚至3都是可能存在的,只不过没有人能找到对应的实物粒子。 

 真实历史上,粒子物理的雏形还要十多年才能出现。 

 那时,物理学家通过粒子撞击或者宇宙射线,发现了很多性质不同的微观粒子。 

 一时间,自旋概念又火了一把。 

 很多物理学家都在研究整数自旋的性质。 

 因为非整数自旋的粒子是电子、质子这样的微观粒子,已经研究的足够充分,大家都默认没什么问题。 

 印度,达卡大学物理系。 

 玻色最近很郁闷。 

 他刚写好的论文,投了好几家物理学期刊,都没有被接受。 

 编辑们给的意见,都认为论文中有明显的错误。 

 玻色虽然参加过第三届布鲁斯会议,但这并不能给他发表论文带来优势。 

 第三届布鲁斯会议上,李奇维为了鼓励年轻一辈,特意选择一批年轻物理学者作为代表。 

 比如费米、狄拉克等人,玻色也在其中。 

 但是物理学界人都知道,那些年轻人被选择,不是因为他们本身的实力。 

 科学是讲究成果的领域,名气和天才美誉不能当饭吃。 

 泡利、海森堡等人能名震天下,靠的不是天才之名,而是实打实的学术成就。 

 因此,玻色从来没有因为被布鲁斯教授赏识而骄傲过。 

 参加布鲁斯会议不代表什么,能在会上做发表震惊学界的成果才牛逼。 

 但即便如此,被好几家期刊拒稿,也是一件很难受的事情。 

 为此,玻色特意前往相距不远的加尔各答大学。 

 他决定要向当今印度科学界的旗帜,拉曼教授请教。 

 拉曼因为发现拉曼效应而名声大噪。 

 虽然他在整个物理学界,不能算最牛的那一批。 

 伟大物理学家、顶级物理学家、资深物理学家、普通物理学家,拉曼最多算是t4级普通物理学家。 

 但是在印度国内,他是绝对的扛把子。 

 而且就在今年,拉曼还被选为了英国皇家学会的院士,成为印度继拉马努金后的第二人。 

 这么多荣誉和成果加身,使得拉曼在印度物理学界的地位十分超然。 

 加尔各答大学,办公室内。 

 拉曼眉头微皱。 

 玻色带来的论文,他已经看了超过半小时了,仍然一言未发。 

 忽然,他喃喃道: 

 “有点意思......” 

 玻色趁机连忙阐述道: 

 “教授,我认为统计力学中麦克斯韦-玻尔兹曼分布定理,对于光子这样的整数自旋粒子并不成立。” 

 “按照泡利教授的观点,整数自旋的粒子,在某一个能级上,可以容纳无限多个粒子。” 

 “比如,同一个位置,光子可以无限叠加。” 

 “这明显不符合麦克斯韦-玻尔兹曼分布的条件。” 

 所谓的麦克斯韦-玻尔兹曼分布,是经典物理学中统计力学的核心理论。 

 它主要应用于大量粒子的微观分析。 

 但它所描述的粒子体系有限制。 

 即:粒子间相互没有任何作用,互不影响,并且各个不同的粒子之间都是可以互相区别的,且所有粒子严格符合力学规律。 

 其实就相当于大量的微观硬质小球聚在一起。 

 但对于自旋为整数的粒子,如光子而言,其在同一个位置可以无限容纳。 

 这在经典统计力学中,是完全不可想象的。