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主题:【原创翻译】《量子》---前言·思想的聚会(1) -- 奔波儿

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家园 【原创翻译】《量子》---前言·思想的聚会(1)

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保罗·埃伦费斯特(Paul Ehrenfest:1880~1933)泪水盈眶,因为他终于做出了自己的决定。再过几天,他就要参加一次会期长达一周的学术会议,在这次会议上,与会的量子物理学家们将认真探讨一下他们所创造的这一革命性的理论体系。他会告诉自己的老朋友阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein:1879~1955),他已经决定站在尼尔斯·玻尔(Niels Bohr:1885~1962)一边。埃伦费斯特,奥地利人,是荷兰莱顿大学(Leiden University)的理论物理学教授,他赞成波尔的理论,认为原子的世界是奇妙而永恒的。

有一次,在会议桌边,埃伦费斯特给爱因斯坦写了张小纸条---“别笑!每天,咱们都得被迫听上经典物理学家们在那儿唠叨上十个小时,对于这帮量子物理学家们而言,这不啻于就是一场炼狱。”“我发笑是因为他们实在是太幼稚了。”爱因斯坦回复道:“让我们瞧着吧,到底谁能够笑在最后?”在爱因斯坦看来,这并非什么笑料,而是自然的奥秘和物理学的灵魂。

1927年10月24至29日,在布鲁塞尔召开了第五届索尔维会议(Solvay Conference),讨论的主题是“电子与光子(Electrons and Photons)”。在下面这张合影上,汇聚了那些在物理学史上最激情澎湃的人和事。在与会的29人之中,有17人先后赢得了诺贝尔奖(Nobel Prize),可以说这次会议是人类历史上最伟大的一次思想的聚会。它标志着物理学黄金时代的结束,但同时开创了一个科技创新时代,这是伽利略和牛顿在17世纪发起的那场科学革命以来唯一能与其相提并论的一个时代。

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保罗·埃伦费斯特站在最后一排左数第三位,身体微微侧倾。前排就坐的一共九人,包括一位女士和八位先生,其中有六人获得了诺贝尔物理学或化学奖金。而那位女士,一人就获得了两项,包括1903年的物理学奖和1911年的化学奖,她的名字是玛丽·居里(Marie Curie:1867~1934)。居中正坐的那位也是一位诺贝尔奖获得者,他就是自牛顿之后最伟大的科学家---阿尔伯特·爱因斯坦。爱因斯坦目视前方,右手抓着椅子沿儿,看上去有些紧张。难道是浆洗过的衬衣领子和系在脖子上的领带让他不舒服?或者是因为在这次会议上他听到了什么?坐在第二排最右侧的那位先生是尼尔斯·玻尔,他看上去很惬意,脸上浮现的笑容却有点儿古怪。在这次会议上,他收获颇丰,但是,在他即将返回丹麦的时候,他还是有些郁郁寡欢,因为他没能说服爱因斯坦接受他的“哥本哈根诠释”(Copenhagen Interpretation)理论。

爱因斯坦并没有大声争辩,而是花了一周时间试图解释量子力学(与试验观测)存在不一致的地方,也就是说波尔的“哥本哈根诠释”理论是有问题的。几年以后,爱因斯坦评述道:“这一理论在我看来就是一位智商超群的妄想症患者的幻觉,其中充斥着各种语无伦次的思想元素。”

马克斯·普朗克(Max Planck:1858~1947)坐在居里夫人的右侧,手上拿着帽子和雪茄,正是他发现了量子(Quantum)。1900年,普朗克被迫接受了光能以及其它形式的电磁辐射在被释放或者吸收的时候,是以单位能量的整数倍形式存在的。“Quantum(量子)”是普朗克用来命名基本单位能量的一个名词,其复数拼写就是“Quanta”。长期以来,大家一直认为,能量的释放和吸收是一个连续过程,就像自来水从水龙头里流出来一样,而量子能量的提出则是与这一传统观念的撤离决裂。在牛顿力学所统治的宏观世界中,水是可以从水龙头里面滴出来的,然而能量却不能够像大小不一的水滴一样进行传递。但是,在原子和亚原子的世界,却是量子的势力范围。

前言·思想的聚会(2)

前言·思想的聚会(3)

第一部:量子

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