分自然地,就好像两人昨天下午刚见过面,“请你告诉我,我是不是失去理智了?”
两个月后,路易·德布罗意提出了最终让他载入史册的那个观点。他把它写在了一九二四年的那篇博士论文里,论文的名字和他本人一样朴实:《量子理论研究》。答辩时,大学评委会的老师们是彻底茫然的。他的语调平得叫人犯困,而且讲完就离席了,也不晓得有没有通过,因为评委会的人在听过这些东西后,都不知道该问些什么。
“如今的物理学里有一些错误的教条,给我们的想象力施了暗魔法,”德布罗意说道,用他尖细的鼻音,“一个世纪以来,世界上的现象被我们分成了两块:作为实体物质的原子与粒子,和在光以太之海里传播的无实体的光波。然而,这两个系统不能继续被分开来看了,我们得把它们统一成同一个理论,从而用它解释各种各样的变化。踏出第一步的人是我们的同僚,阿尔伯特·爱因斯坦;早在二十年前,他就提出,光不仅仅是波,也包含了带有能量的粒子。这些光子不过是聚合起来的能量,却可以随着光波一起去旅行。许多人都怀疑这种说法,还有些人则选择闭上眼睛,不去看它揭示出来的那条新路。我们不能自欺欺人;这是一场真正的革命,我们在讲的是物理学中最珍贵的一样东西。这是光啊,它不仅让我们看见了这个世界的形状,还把装点着银河系旋臂的星星和隐藏在事物背后的核心展示给了我们。然而,它不是单一的,而是双重的,它以两种不同的方式存在着。所以,我们不是试图用条条框框给自然界所表现出来的无数形式分类吗?光超越了这些类别,它既是波也是粒子,同时居住在这两种秩序里,拥有像两面神雅努斯的脸一样的两种截然相反的身份。也跟这个罗马神似的,它同时表达着连续和离散这两种矛盾的性质,它是局部也是个体。反对这种启示的人中有这么说的:接受这种新观念,就意味着背弃理性。而对他们,我想说:其实所有物质都有二象性。不仅光有这种分裂,神用来创造宇宙的每一个原子都有这种分裂。你们手中的这篇论文就证明了,每种物质粒子,不管是电子还是质子,都有一种对应的波可以带它们穿越空间。我也知道,有很多人会质疑我的推理,我就坦白说吧,这都是我闭门造车造出来的。我也承认它很诡异,万一哪天被证伪了,我愿意接受任何惩罚。可是,今天我要绝对肯定地告诉你们,任何事物都在以两种方式存在着,没有什么是像它们看起来的那样牢固的。孩子们手里的石头,哪怕瞄准的是懒洋洋的站在树枝之间的麻雀,也会像水那样从指缝中溜走。”
德布罗意疯了。
一九〇五年,爱因斯坦提出光有“波粒二象性”时,所有人都觉得他走得太远了。不过,光毕竟还是非物质的,批评家们说道,会用这种怪异的方式存在倒也不是完全不可能。可物质就不同了,一个个都是实实在在的,怎么能拥有跟波一样的表现呢?不可想象,没有比这更对立的两样东西了。归根结底,一个物质粒子就好像一小粒金砂,仅存在于一个特定的空间,在世界上只占据着唯一的位置。我们是可以看到它的,可以确切知道它每分钟都在哪儿,因为它的质量是集中的。所以如果有谁把它扔出去,中途撞到什么了,就会弹回来,且着地也是在一个定点。而波呢,就跟海水一样,是广阔而浩大的,在一个巨大的表面上延展。正因如此,它同时存在于很多个地方,海浪打在岩石上的时候,也会绕开它继续前进。如果两个波浪遇上了,也会冲抵、消失,或是不受影响地穿过对方。而且,假如有个波浪拍上了海岸,也会遍及海滩的许多个地方,且不一定是在同一个时间。两种现象从本质上就是相反和对立的,表现截然不同。可德布罗意说,所有原子都和光一样,同时是波与粒子;时而是前者,时而是后者。
德布罗意的这个观点和当时普遍的认知是背道而驰的,评委会不知道怎么评价。一篇简简单单的博士论文就要求他们用全新的方式来看待物质,这是极为罕见的。组成评委会的有索邦大学的三盏长明灯:诺贝尔物理学奖得主让·巴蒂斯特·皮兰、著名数学家埃利·嘉当和结晶物理学家夏尔·维克多·莫甘,外加一名特邀教授,来自法兰西公学院的保罗·朗之万,可他们谁都理解不了德布罗意这个年轻人提出的革命性的想法。莫甘拒绝相信物质波的存在,而在给莫里斯·德布罗意的信里——他迫切想知道路易能否取得博士学位——皮兰写道:“我唯一可以告诉你的是,你弟弟很聪明。”朗之万也一时语塞,但他寄了份副本给爱因斯坦,看这位物理学教皇能不能读懂这位法国翘鼻小王子都说了些什么。
爱因斯坦是几个月后才回他的。
耽搁了这么久,朗之万都以为他那封信寄丢了。在索邦大学的一再催促下,必须要做出最终裁决了,他只得又给爱因斯坦去了封信,问他有没有抽空读过那篇论文,里面的东西有没有意义。
回复是两天之后到的,德布罗意一下子就被捧上了神坛。在他那篇论文里,爱因斯坦看到了物理学的一条新路的起始:“他掀开了大幕的一角,量子世界是我们这代人最大的困境了,而这是其中的第一缕微光。”<
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