吃完晚飯后,柯南·道爾不知從哪里搞來了一套星戰系列,讓李諭簽個名:“我也很喜歡這套科幻題材,可惜隨身未帶,只能臨時從其他船員手里買了一套。”
李諭笑道:“那你也要給我這套《福爾摩斯全集》簽個名,這叫禮尚往來。”
柯南·道爾拿出筆,簽下自己的名字,然后問道:“院士閣下有沒有東方類型的探案故事?”
探案是個大題材,李諭雖然沒仔細研究過,但看過不少相關電影。
——沒見過豬跑,也吃過豬肉嘛。
李諭隨便給他講了個《誤殺》的故事,只不過稍做了一些時代上的修改,并且把背景放在了廣州。
柯南·道爾聽后果然十分喜歡:“很好的故事!還有沒有更加神秘一點的?”
李諭問道:“神秘一點指的是?”
柯南·道爾說:“東方應該有非常多詭異莫測的傳說,比如我就知道人死后有幽冥地府的概念。”
李諭說:“那些是神話故事。”
柯南·道爾說:“我相信靈魂肯定存在,通過某種方式,比如借由靈媒,人一定可以與靈魂溝通。”
李諭才知道這位頂級偵探家還是個“唯靈論”信徒,就是相信靈魂存在的人。
李諭問道:“道爾先生,如果真有靈魂,它是以什么形式存在的?”
柯南·道爾說:“能量,或者電磁波。”
現在科學的影響力極強,別管學不學理工科,肯定知道點科學知識,不然真的會落伍。
作為目前最熱的幾個科學話題之一,電磁波出現后,確實為“唯能論者”提供了很多“理論支持”。
李諭說:“能量與電磁波都可以通過儀器輕易探測到,但能量很難保持某一種形狀,而且說不上神秘;至于電磁波,它以光速傳播,若鬼魂是電磁波,那它們一秒鐘就繞地球轉好幾圈,根本來不及說一個字母。”
柯南·道爾沉思片刻,問道:“一秒鐘就繞地球好幾圈?”
李諭說:“差不多七圈半。”
“看來這種說法還有漏洞,”柯南·道爾摸了摸自己的煙斗,然后說,“不過我堅信還有其他能夠讓靈魂存在的形式,因為我見過有靈媒同鬼魂交流。”
李諭說:“鬼魂沒有聲帶,似乎不能說話;也沒有神經元,無法思考,我實在想不通他們還有什么可以進行交流的方式。”
柯南·道爾遇到過不少反對唯靈論的人,包括教會人員,但還是頭一次見到用這種嚴謹的科學方式反對唯靈論的。
不過柯南·道爾相當堅定:“我會找到直接證據的。”
李諭笑道:“恐怕這比研制出肺結核的解藥又要困難無數倍。”
柯南·道爾在座椅上往后一仰:“要做的事好多,簡直沒有休息時間。最近的寫作計劃得推遲一下,專門與靈媒研究研究溝通靈魂的方式”
輪船抵達倫敦港后,一名中年人正在碼頭等待柯南·道爾。
“巴利先生,你等了多久?”柯南·道爾問道。
巴利說:“不算久,還不到一個小時。”
柯南·道爾對李諭說:“這是我的朋友,一位家。如果你有孩子,可以買一本他寫的《彼得·潘》,很有趣。”
李諭說:“謝謝建議。”
詹姆斯·巴利說:“快點,道爾醫生,快趕不上今天的板球比賽了!”
柯南·道爾提起行李箱:“我甚至來不及回一趟住所。”
巴利說:“我已經雇好一輛馬車,看完比賽把你送回去。”
柯南·道爾回頭對李諭說:“抱歉,李諭先生,我們改天再見。”
巴利聽到李諭的名字,問道:“您就是那位年輕的東方院士?”
李諭道:“巴利先生,你好。”
巴利說:“可惜這種場合見面太倉促了,你也一起去看板球比賽嗎?”
李諭攤攤手:“我不懂板球規則,還是算了。”
巴利說:“真遺憾。”
柯南·道爾隨后坐上了他的馬車,兩人先行離去。
李諭則來到劍橋大學,這里剛舉行了一場湯姆遜主持的物理學講座,內容是現在越發火熱的相對論。
李諭雖然沒趕上講座,但在結束后遇到了量子力學的超級大佬——玻爾。
他剛剛升任講師,過程比大神愛因斯坦順利許多。
“玻爾先生,一起喝杯下午茶嗎?”李諭問道。
“原來是李諭先生!”玻爾說,“您竟然也喜歡上了英國人這項浪費時間的習慣。”
李諭笑道:“畢竟我在這里沒有辦公地點。”
兩人來到一家茶餐廳,各要了紅茶和點心。
玻爾的手提箱裝得很滿。
李諭問道:“你也對相對論感興趣?”
玻爾說:“事實上我只是代替盧瑟福先生參加,但相對論的一些觀點確實蠻有意思。”
李諭看著手提箱問道:“你寫的論文?”
“只是初稿,我發現了一個非常震驚的事情,或許可以解釋困擾人們多年的原子穩定性問題,”玻爾滔滔不絕地說起來,“經典的物理學規律不可能應用于微觀原子層面,如果可以像普朗克、愛因斯坦還有李諭先生您一樣,把眼光放到量子上,然后建立一種新理論,一種與經典的物理學規律不同的理論,似乎就能夠完美解決原子穩定性問題。”
李諭馬上明白了,手提箱里的就是玻爾這兩年在研究的能級理論,——奠定二十世紀初量子力學根基的重要基石。
李諭問道:“聽起來,你還有一些難以解決的問題?”
“是的,”玻爾毫不避諱,“我已經與盧瑟福教授討論過幾次,如果能從您這再獲得一些啟示就太好了。”
李諭說:“請講。”
玻爾拿出自己的一些手稿:“我在色散問題方面取得了一些進展。但在這一過程中遇到了起源于其體系不穩定性的嚴重困難,這種困難使我無法將計算進行到所希望的程度。”
李諭看了看他的手稿,說道:“你的數學基礎很不錯嘛。”
玻爾說:“可我試過許多方法,還是無法找到如何把量子概念結合到盧瑟福模型中去的金鑰匙。”
玻爾已非常接近能級理論,目前只是遇到了一些數學上的小問題。
李諭一眼就能看出問題所在,于是說道:“玻爾先生,你的原子結構理論能不能解釋原子的某些光譜公式?”
玻爾一愣,說道:“我從來沒有考慮過這個問題,光譜如此復雜,恐怕我的原子結構模型沒有希望。”
李諭說:“光譜并不復雜,里面存在規律,而且已經有人總結了出來,稱為巴爾末公式。”
李諭在一張空白紙上寫下了巴爾末公式,公式非常簡單。
二十世紀初物理學四大難題中,有一個就是氫原子光譜問題,應該也是第一個提出來的。
恰巧一個叫做巴爾末的瑞士數學家當時正苦于沒什么難題研究,感覺非常沒意思。
一個大學物理教授于是對他說:“氫原子光譜,了解一下!”
沒想到巴爾末數學天分非常高,僅僅兩周后,就給出了巴爾末公式,總結得還相當好。
不過這個公式很顯然是經驗公式,巴爾末靠數學直覺湊出來的。至于為什么符合得這么好,他自己也不知道。
玻爾這種級別的大師,隨便一點就夠。
他看到巴爾末公式,直接打了個冷戰,放下手中的紅茶,顫抖著拿起那張紙,幾分鐘后喃喃道:“清楚了,所有問題對我而言都清楚了!”
巴爾末公式(在章末評論區會列出來)不僅對氫原子光譜總結得很好,還有個最大的特點:只能取正整數。
一提到“正整數”“不連續”這種字眼,就和量子理論有千絲萬縷的聯系。
玻爾拿起筆,立刻卡卡一頓算。
李諭則好整以暇地在旁邊喝茶吃點心,繼續閱讀《福爾摩斯探案集》。
大約一個多小時后,玻爾高興道:“我推導出巴爾末公式了!”
實際上巴爾末公式只是玻爾能級公式的一種特例情況。
然后他興奮地說:“基于公式,我有一個大膽想法,原子內部只能釋放特定能級的能量,說明電子只能在特定的勢能位置之間轉換。
“也就是說,電子只能按照某些特定軌道運行。這些軌道必須符合一定的勢能條件,從而使電子在這些軌道之間躍遷時,釋放特定能級的能量,并符合巴耳末公式。
“在這一過程中,電子釋放或吸收的能量,有能級之分,就像上下樓梯的臺階,必須具有一定的高度差別,而不能像經典理論假設的那樣是連續而任意的。”
玻爾已然觸及問題核心。
李諭說:“如此嶄新的物理理論,希望盧瑟福教授會給你簽字。”
目前想要發論文,大都需要導師簽字。
——后世已經沒有這種硬性要求。投稿后,雜志社自己會找人審稿。
玻爾說:“盧瑟福先生一直支持我的研究,他一定會同意的。”
李諭笑道:“盧瑟福先生兩年前剛剛推出行星模型,你立刻就將其推翻。”
玻爾也有點不好意思:“但盧瑟福先生也愛真理。”
李諭說:“還有一件事我要提醒你,將量子理論與經典力學混合在一起,會引起很大的波瀾,必然有許多人反對。另外,你的假設中存在一個問題,或許你自己也意識到了,那就是當電子從一個穩定態過渡到另一個穩定態時,它將以什么頻率來振動?在經典理論看來,你似乎必須假設電子事先就知道它將在什么地方停下來。”
李諭提的問題幾乎一針見血,此后將引起十多年的爭論。
不過量子力學是個持續發展的過程,不可能一上來就完備,能級理論已經妥妥的劃時代,足以讓玻爾無可爭議地名垂青史。
怎么吹都不過分。
盧瑟福能被稱為“諾獎幼兒園園長”,說明很有伯樂能力,毫不猶豫給玻爾簽了字,只是感覺論文過長,要求他分成三篇發。
幾天后,玻爾的三篇論文刊登在了英國《哲學雜志》上,題目分別是《論原子和分子的構造》《單原子核體系》和《多原子核體系》。
即大名鼎鼎的“玻爾三部曲”。
能級理論對李諭來說太熟悉了,甚至知道它的演變方向,以及此后量子力學如何發展。
能級理論只能解釋氫原子光譜,索末菲后來又拓展成了橢圓軌道,并且引入了相對論。
總之對二十世紀的物理學來說,能級理論實在太重要了。
李諭知道玻爾的理論一定會引起許多人的反對,馬上寫了一篇文章,表達自己對其的支持:
“我堅信,這是物理學自然觀方面的一次巨大發展。在整個原子世界籠罩著一種神秘氣氛時,是玻爾的理論打開了新的視角,使我們看到了一個新的世界,一個非常奇妙的世界。我認為在量子理論的發展過程中,玻爾的理論邁出了最偉大的一步。”
年輕的莫斯萊(原子序數提出者)看到論文后,也立刻表達了支持:
“玻爾的理論正在對物理學發生了不起的影響,我相信,當我們真正清楚原子是什么的時候(我相信用不了幾年的時間),玻爾的理論即使細節上有差錯,也仍然值得充分信賴。”
量子力學的開拓者和支持者基本都是年輕人,因為實在過于顛覆。
普朗克作為量子力學開山祖師爺,也沒敢完全站在量子理論這一邊,他有一句名言:“新科學事實之所以能取得勝利,并不是他把所有反對者說服了,而是反對者都死了。最終熟悉新科學的年輕人長大了。”
英國這邊搞量子力學的人很少,玻爾是丹麥人,導師盧瑟福不算量子力學圈的,唯獨一個量子力學超級大佬狄拉克,現在才十歲。
所以玻爾還是找到李諭繼續研究。
“先生,估計最多一周,歐洲大陸的評價就會如雪片一般過來。”
李諭能猜到這種情況:“正好一周后要在英國舉辦一場國際物理學會議,我們提前做點準備。”