| 第一章 黄金时代(10) | ||||
| http://book.sina.com.cn 2006年01月09日 12:32 新浪读书 | ||||
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连载:上帝投掷骰子吗 作者:曹天元 出版社:辽宁教育出版社 | ||||
| 19世纪末的物理学天空中闪烁着金色的光芒,象征着经典物理帝国的全盛时代。这样的伟大时期在科学史上是空前的,或许也将是绝后的。然而,这个统一的强大帝国却注定了只能昙花一现。喧嚣一时的繁盛,终究要像泡沫那样破灭凋零。 今天回头来看,赫兹1887年的电磁波实验的意义应该是复杂而深远的10。它一方面彻底建立了电磁场论,为经典物理的繁荣添加了浓重的一笔;在另一方面,它却同时又埋藏下了
我们还是回到我们故事的第一部分那里去:在卡尔斯鲁厄大学的那间实验室里,赫兹铜环接收器的缺口之间不停地爆发着电火花,明白无误地昭示着电磁波的存在。但这个火花很黯淡,不容易观察,于是赫兹把它隔离在一个黑暗的环境里。为了使效果尽善尽美,他甚至把发生器产生的那些火花光芒也隔离开来,不让它们干扰到接收器。 这个时候,奇怪的现象发生了:当没有光照射到接受器的时候,接收器电火花所能跨越的最大空间距离就一下子缩小了。换句话说,没有光照时,我们的两个小球必须靠得更近才能产生火花。假如我们重新让光(特别是高频光)照射接收器,则电火花的出现就又变得容易起来。 赫兹对这个奇怪的现象百思不得其解,不过他忠实地把它记录了下来,并写成一篇论文,题为《论紫外光在放电中产生的效应》。这是一个神秘的谜题,可是赫兹没有在这上面做更多的探询与思考。他的论文虽然发表,但在当时也并没有引起太多人的注意。那时候,学者们在为电磁场理论的成功而欢欣鼓舞,马可尼们在为了一个巨大的商机而激动不已,没有人想到这篇论文的真正意义。连赫兹自己也不知道,他已经亲手触摸到了量子这个还在沉睡的幽灵,虽然还没能将其唤醒,却已经给刚刚到达繁盛的电磁场论安排下了一个可怕的诅咒。 不过,也许量子的概念太过爆炸性,太过革命性,命运在冥冥中规定了它必须在新的世纪中才可以出现,而把怀旧和经典留给了旧世纪吧。只是可惜赫兹走得太早,没能亲眼看到它的诞生,没能目睹它究竟将要给这个世界带来什么样的变化。 终于,在经典物理还没有来得及多多体味一下自己的盛世前,一连串意想不到的事情在19世纪的最后几年连续发生了,仿佛是一个不祥的预兆。 1895年,伦琴(Wilhelm Konrad Rontgen)发现了X射线。 1896年,贝克勒尔(Antoine Herni Becquerel)发现了铀元素的放射现象。 1897年,居里夫人(Marie Curie)和她的丈夫皮埃尔·居里研究了放射性,并发现了更多的放射性元素:钍、钋、镭。 1897年,J.J.汤姆逊(Joseph John Thomson)在研究了阴极射线后认为它是一种带负电的粒子流。电子被发现了。 1899年,卢瑟福(Ernest Rutherford)发现了元素的嬗变现象。 如此多的新发现接连涌现,令人一时间眼花缭乱。每一个人都开始感觉到了一种不安,似乎有什么重大的事件即将发生。物理学这座大厦依然耸立,看上去依然那么雄伟,那么牢不可破,但气氛却突然变得异常凝重起来,一种山雨欲来的压抑感觉在人们心中扩散。新的世纪很快就要来到,人们不知道即将发生什么,历史将要何去何从。眺望天边,人们隐约可以看到两朵小小的乌云,小得那样不起眼。没人知道,它们即将带来一场狂风暴雨,将旧世界的一切从大地上彻底抹去。而我们,也即将冲进这暴风雨的中心,去看一看那场天崩地坼的革命。 但是,在暴风雨到来之前,还是让我们抬头再看一眼黄金时代的天空,作为最后的怀念。金色的光芒照耀在我们的脸上,把一切都染上了神圣的色彩。经典物理学的大厦在它的辉映下,是那样庄严雄伟,溢彩流光,令人不禁想起神话中宙斯和众神在奥林匹斯山上那亘古不变的宫殿。谁又会想到,这震撼人心的壮丽,却是斜阳投射在庞大帝国土地上最后的余辉。
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