第287章 神之再出手！轨道方向量子化！

洛伦兹显然有备而来。

　　塞曼效应和GKY效应，是光谱学中非常重要的现象。

　　若是解决不了这两个效应，玻尔模型就永远不能宣称终结光谱学。

　　轨道数量量子化，解释了巴尔末系的四条分立谱线。

　　轨道形状量子化，解释了巴尔末系单条谱线一分为二的精细结构。

　　而现在，所有人都知道，需要再加一个量子数，才能解释单条谱线一分为三的现象。

　　但，它会是什么呢？

　　在场的人全都不知道。

　　而李奇维就是他们最后的希望。

　　或许他们今天就要见证，玻尔模型从刚发表时的稚嫩，一步步成长为逻辑自恰的巅峰理论。

　　正应了这场会议的主题：量子之巅。

　　在所有人的注视和呼吸急促下，李奇维终于开口了。

　　“看来大家的想法和我差不多。”

　　“确实需要再加一个量子数。”

　　“但是加什么呢？”

　　“我们不妨这样思考一下。”

　　“原子的内部是一个非常复杂的电磁场环境。”

　　“而电子本身绕原子核旋转运动时，会产生磁矩。”

　　“磁矩大家应该都知道，就类似于力学里的力矩概念。”

　　“那么电子产生的磁矩，受到电磁场的作用，会发生什么现象？”

　　哗！

　　玻尔恍然大悟。

　　前排的诸多大佬也是眉头一松，甚至还有激动地拍大腿的。

　　当然，大部分人还是一脸懵逼的。

　　李奇维笑着说道：“看来不少人已经想出来了。”

　　“没错，磁矩和电磁场作用，电子轨道的方向会发生偏转。”

　　“以前电子的轨道都是平的，现在发生偏转后，就与原来的轨道有了夹角，形成一個新的轨道。”

　　“这个偏转后的新轨道，能级也和原来不同。”

　　“所以电子跃迁有了更多的选择。”

　　“想象一个三维坐标系。”

　　“原本的椭圆轨道是在XY平面上。”

　　“现在轨道方向发生变化后，可能就变成与XZ平面平行了，或者与YZ平面平行。”

　　“这样，就有三种不同的能级差，所以发射出三种不同的波长的电磁波。”

　　“如此，就可以解释谱线一分为三的现象了。”

　　“当然，根据实验结果来看，谱线的分裂并不是无限的。”

　　“这代表电子可选的方向个数也不是无限的。”

　　“所以，电子的轨道取向也是量子化的。”

　　“塞曼效应和GKY效应恰好就是方向量子化的最好证明。”

　　“因此，我认为第三个量子数就是轨道方向量子数。”

　　“由于它是和电子的磁矩（magnetic moment）有关。”

　　“我就用【m】表示它吧。”

　　“当然m的取值也不是随意的。”

　　“它和l有关。”

　　“m可以取【-l到l】之间的整数。”

　　“比如，当n=2时，l=0、1，m=-1、0、1。”

　　“它表示，电子的第二轨道，新增一个椭圆轨道（l=1），新增两个轨道方向（m=-1、1）。”

　　“当n=3时，l=0、1、2，m=-2、-1、0、1、2。”

　　“它表示，电子的第三轨道，新增两个椭圆轨道（l=1、2），新增四个轨道方向（m=-2、-1、1、2）。”

　　“刚刚我一直在思考数学证明，但是需要的计算量太大，所以我就不现场展示了。”

　　“后续我会让玻尔以论文的形式，把结果整理后发表出来，供大家评议。”

　　“但我个人还是很有把握的，应该不会出错。”

　　“以上就是我的解释。”

　　轰！

　　会场陷入了死一般的寂静。

　　李奇维全程没有一个公式、一个示意图，全凭逻辑，就把洛伦兹的问题解释的清清楚楚。

　　在场的所有人都被折服了。

　　他讲的如此通俗易懂，以至于连旁边化学专业的小伙子都听懂了。

　　“妈的，真牛逼！”

　　所有人都沉浸在关于电子轨道方向的想象中。

　　这一次，李奇维直接将原本二维的玻尔模型，升级到了三维。

　　让人不明觉厉。

　　以前的玻尔模型是一个扁平的原子结构。

　　然而现在，它变成了三维的球形壳层结构。

　　每一个轨道都是一个球壳。

　　比如第一轨道，当n=1时，l=0，m=0，电子轨道就是一个圆形，而且轨道没有方向。

　　因此可以形象地认为，电子轨道的圆形绕着直径旋转一周，就变成了一个球壳。

　　电子在球壳的表面运动。

　　当n=2时，l=0，m=0，第二轨道也有和第一轨道类似的球壳。

　　但是当l=1时，m=-1、1，这时轨道变成了椭圆，其绕着长轴旋转就变成了橄榄球形状的壳。

　　而由于又多了两个方向，相当于把原本竖起来朝天的橄榄球，变成横摆在地上和竖摆在地上（都平行地面）。

　　所以，第二轨道的壳层里，包含了4种轨道：球壳轨道、三个橄榄球轨道。

　　【球壳轨道就是后世所谓的s轨道，橄榄球轨道就是p轨道。】

　　【注意，这时候还没有提出概率解释，电子云的概念也不存在，不能去硬套s、p、d轨道的形状。】

　　【可见我们当时学的时候，是多么粗糙。】

　　玻尔模型因为李奇维的补充而变得更完善。

　　同时带来的问题就是，几何空间感不好的人，很难想象三维轨道的复杂情况。

　　此刻，在场的大部分人都是这种感觉。

　　他们只能想象出几种简单的情况，再复杂一点大脑CPU就过载了。

　　“我的上帝啊，这真的是人能想象出来的理论吗？”

　　“布鲁斯教授，你就是我的神啊。”

　　“我竟然听懂了布鲁斯教授的解释，我感觉自己现在强的可怕。”

　　“别说话，我已经在考虑第四种量子数了。”

　　“.”

　　此刻会场已经彻底沸腾了。

　　所有人都在议论纷纷。

　　现在玻尔模型终于展现了它的可怕。

　　三大轨道量子数归位，直接终结了光谱学。

　　任何现象都可以用它去解释了。

　　甚至现在已经不能称之为玻尔模型，而应该是玻尔-李原子模型。

　　这师徒俩以超绝的实力，把原子结构推到了真正的巅峰。

　　哪怕是前排的大佬们，现在也是震撼不已。

　　李奇维又一次用他天马行空的想象力，征服了所有人。

　　普朗克感慨道：“真是没有想到，一个小小的原子，竟然引出这么多颠覆的理论。”

　　“对于微观世界，我们了解的还是太少了。”

　　旁边的汤姆逊感叹道：“或许我们有生之年，可以看到爆发式的突破。”

　　“就凭现在布鲁斯如日中天的气势，我感觉可能性还是很大的。”

　　随即两人相视一笑，引得周围人又是一阵羡慕。

　　不过，二位大佬的话确实没有问题。

　　就凭布鲁斯现在这样的状态，如果再保持个二十年。

　　物理学会发展到哪一步，真是不好说。

　　迈克尔逊则调侃道：“早知道我就不提问题了。”

　　“今天我是准备来砸场子的，没想到反而成就布鲁斯和玻尔。”

　　“你们欧洲物理学又超越了美国。”

　　众人取笑道：“迈克尔逊教授，你这话就错了，物理学是属于全人类的。”

　　众人哈哈大笑。

　　台上的洛伦兹看着李奇维，心中也是感慨万千。

　　他还清晰地记得，对方在第一届布鲁斯会议上说过的话。

　　“你的电子论虽然可以解释塞曼效应，但它只是更深层次理论的表象而已。”

　　洛伦兹不由得苦笑，“是啊。”

　　“如果从现在的观点来看，我的电子论确实问题很大。”

　　“甚至从某种角度而言，它就是错误的。”

　　“玻尔模型才是解决塞曼效应的真正理论。”

　　这一刻，即便强如洛伦兹，也对自己产生了一丝怀疑。

　　李奇维的天赋才情打击到他了。

　　这时，李奇维发现他的异样，走上前，特意避开了扩音器。

　　“洛伦兹教授，是不是还在想之前我说的话啊。”

　　洛伦兹看到李奇维过来了，想解释又不知怎么开口，后者继续说道：

　　“你们老一辈物理学家的成就永远不会被轻视。”

　　“在你那个时代，没有人比你解释的更好。”

　　“或许在不久的未来，今天的量子论也会被推翻，玻尔模型甚至会重构。”

　　“谁又说的清楚呢。”

　　“物理学本来就是一直在发展的过程中。”

　　“就好像现在的我们，不应该嘲笑古代的炼金术一样。”

　　洛伦兹听到李奇维的话，非常感动。

　　他笑着说道：“布鲁斯，听你这么说，我就好受很多了。”

　　“我还担心伱看不上我的电子论呢。”

　　李奇维调侃道：“恭喜你答对了，洛伦兹教授。”

　　“改进了玻尔模型后，我现在看不上任何东西。”

　　两人随即哈哈大笑。

　　一旁的玻尔看着导师和洛伦兹谈笑风生，心中无比羡慕。

　　如果说他提出的模型是个小孩子。

　　那么布鲁斯教授就相当于把它养大成人，变成了一个精壮的小伙，充满活力，无懈可击。

　　这一刻，李奇维在玻尔的心中，与神灵无异。

　　这个世界上，就没有导师解决不了的物理问题。

　　不过，他没有沉浸在李奇维的荣光中，因为那始终是别人的。

　　玻尔要凭借自己的实力，走向最强！

　　李奇维深邃的眼睛，看着会场内的所有人。

　　现在，他对量子论的贡献，甚至超越了历史。

　　真实历史上，为什么爱因斯坦比玻尔名气大那么多。

　　因为相对论是爱因斯坦一人之力完成的。

　　而不谈量子力学，单单量子论的发展就已经如此艰难了，有太多的人参与。

　　其中索末菲在1916年，提出了轨道形状量子数和轨道方向量子数。

　　所以玻尔的地位才会次一点。

　　毕竟合作完成理论和独立完成理论，中间的差距还是显而易见的。

　　虽然狭义相对论在当时，已经有不少大佬都快要摸到门槛了，或许这不能体现爱因斯坦的实力。

　　但是广义相对论，若是没有爱因斯坦，哪怕直到李奇维所在的后世，也没有人能提出。

　　因为它和时代的发展没有任何关系。

　　它是纯粹理论的巅峰，不受任何实验仪器的限制。

　　早五十年，晚五十年发表，没有任何区别。

　　这才是爱因斯坦封神的关键。

　　没有他，也不会有其他人发表广义相对论。

　　李奇维脑海里想着这些，思绪早已不知道飞到哪里了。

　　台下的人还都沉浸在刚刚的精彩理论中，没有人观察到他的异样。

　　这一刻，所有人都觉得今天的会议可以结束了。

　　不可能再有任何问题了。

　　尤其是光谱学，找不出什么玻尔-李原子模型解释不了的现象了。

　　“我打赌，不会再有问题了。”

　　“不对，我有预感，事情远远没有那么简单。”

　　“你们看前排有位大佬，他的脸上一直带有一丝笑容，估计在憋大招。”

　　“呀，还真是，我的上帝，我都担心我今天会因为激动而猝死。”

　　不过，还未等到众人眼中的那位大佬提问题，洛伦兹忽然又说道：

　　“布鲁斯，你回答我的问题之前，说要解释一个轨道形状量子数推导过程中出现的异常。”

　　“现在，你可以开始了。”

　　“我认为原子结构的量子数已经不可能再增加了。”

　　李奇维神秘一笑，“那可未必哦。”

　　接着，他摆好扩音器，对着众人说道：“我想玻尔模型经过这样的改进，应该没什么问题了。”

　　“当然，这一切都是暂时的。”

　　“物理学永远是朝前发展。”

　　“或许以后还会出现第四个量子数。”

　　哗！

　　李奇维的话让众人一惊。

　　难道真的会存在第四个量子数？

　　大部分人是相信的。

　　因为只有存在机会，他们才能一飞冲天。

　　要是理论都已经完美了，那他们就只能永远跟着别人后面了。

　　但是那些大佬们不敢轻易相信。

　　因为现在是真的真的不可能再找出一个轨道参数了。

　　很可惜，大佬们又失算了。

　　轨道的参数确实没有了，但是电子本身可还有参数没被注意到。

　　而这一切又将开启新的篇章。

　　此刻，李奇维继续说道：“之前在推导电子轨道形状量子数的时候，不知道大家有没有注意到一个东西。”

　　“它是一个常数，但在我看来却非常古怪。”

　　“我觉得有必要在会上和大家讨论一下。”

　　轰！

　　全场懵逼。