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拜見校長大人 正文 第三百四十三幕.原子模型與能量不連續(xù)理論

作者/無火的余灰 看小說文學(xué)作品上精彩東方文學(xué) http://www.nuodawy.com ,就這么定了!
    面對德米特里閣下的提問,萊納沉默了。

    克萊爾有些不安地看向萊納,她看見萊納似乎在思考,過了大約一分鐘,才開口說道。

    “準(zhǔn)確的說,德米特里會(huì)長,我認(rèn)為光電效應(yīng)體現(xiàn)的是光的粒子性!

    他看似重復(fù)多余的話語,卻讓兩位高階法師思緒萬千。

    “粒子性?”

    菲爾德閣下覺察到了萊納話語中的特殊之處,便開口問道。

    “你的意思是,光具有粒子的性質(zhì),卻并非一種粒子?”

    “我暫時(shí)不能肯定自己的猜測,眾所周知,光能夠發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象,這是波的特性,但光電效應(yīng)中,光又呈現(xiàn)出粒子的特性,這便是眾人爭執(zhí)的原因,根據(jù)剃刀原理,我們不應(yīng)該假設(shè)光是復(fù)雜的,所以大家爭論的焦點(diǎn)就是光到底屬于哪一邊!

    萊納斟酌著詞語說道,他還無法斷定光的波粒二象性,因此也不敢提出這個(gè)概念。

    哪怕是學(xué)識(shí)最淵博的高階法師,想必也不能很快接受光即是一種波,也是一種粒子這樣瘋狂的念頭,更何況兩派爭論已久,他們肯定不想要一個(gè)模棱兩可的答案。

    “但是不是有這樣一種可能性,光是一種具有粒子性質(zhì)的波,或者具有波動(dòng)性質(zhì)的粒子?”

    萊納的話猶如一道晴天霹靂,令兩位高階法師愣住了。

    “這樣的物質(zhì),到目前為止并沒有發(fā)現(xiàn)過!

    菲爾德閣下有些苦澀地說道,煉金系的法師對于物質(zhì)的解析居于前列,但現(xiàn)在并沒有發(fā)現(xiàn)像萊納所說,同時(shí)具有兩種性質(zhì)的物質(zhì)。

    定義往往比發(fā)現(xiàn)更難,因?yàn)檫@將作為一個(gè)基準(zhǔn)。

    “嗯,但至少,光電效應(yīng)驗(yàn)證了光具有粒子的特性,同時(shí)證明了施坦因公式與施坦因常數(shù)的正確!

    萊納點(diǎn)頭道,他現(xiàn)在缺乏一定的手段來驗(yàn)證,不過有關(guān)施坦因公式的另一個(gè)應(yīng)用,萊納卻已經(jīng)心中有數(shù)。

    “能量不連續(xù)理論是正確的,可以驗(yàn)證的,兩位閣下,我認(rèn)為這個(gè)理論可以解決我們目前遇到的一個(gè)問題。”

    繼續(xù)爭執(zhí)光到底是波還是粒子也沒有什么結(jié)果,萊納便提起了另一個(gè)研究。

    “什么問題?”

    德米特里會(huì)長還尚未從萊納的那不經(jīng)意間提到的猜測中緩過神,光的波動(dòng)說與粒子說持續(xù)多年,除非有明確的證據(jù)證明,否則法師們是很難接受光擁有兩者特性的說法的。

    聽到萊納又有新的思路,德米特里會(huì)長也不再糾結(jié),急忙問道。

    “有關(guān)原子模型的問題。”

    萊納稍稍移動(dòng)手指,半空中原本呈現(xiàn)的施坦因公式與光電相應(yīng)方程立刻消失不見,轉(zhuǎn)而變成了原子模型的樣子。

    這個(gè)模型中,原子核是小小的一點(diǎn),而外圍,無數(shù)的電子飛馳,環(huán)繞著原子核做圓周運(yùn)動(dòng),這是目前的理論所推導(dǎo)出的原子核式模型。

    “這是現(xiàn)在法師們公認(rèn)的原子模型,基本能夠解釋金箔實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題,但卻也留下了一些疑問!

    萊納說道,令兩位元素系的大拿微微點(diǎn)頭。

    “首先,這個(gè)模型中,電子的運(yùn)動(dòng)軌跡無法確認(rèn),雖然能夠通過質(zhì)量與電荷計(jì)算出理論的軌道,但卻無法解釋電子如果分布在同一個(gè)軌道上,元素的性質(zhì)為何會(huì)產(chǎn)生周期性的變化這一點(diǎn)!

    這個(gè)疑問很簡單,元素的性質(zhì)會(huì)呈現(xiàn)周期性,那么性質(zhì)類似的元素的原子之間必然有某些地方應(yīng)當(dāng)是類似的,而原子核的質(zhì)量不同,就只能從電子這邊找規(guī)律了。

    如果電子處在同一軌道球面,那么哪一個(gè)電子在哪個(gè)軌道,這是如何判定的,不同的元素又是靠什么來形成周期性的,這些都是懸而未決的疑問。

    也有人猜測,電子就像是環(huán)繞著恒星的行星一般,分散在不同的軌道上,互不干擾,但這也無法解釋這些電子如此安分的原因。

    另外還有一點(diǎn),按照紐因頓-霍蘭德方程組,電子在環(huán)繞原子核運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候,必然會(huì)釋放出電磁波,同時(shí),電子的能量將會(huì)逐漸減少,最終墜落到原子核上而毀滅,可這與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不符合,原子并不會(huì)出現(xiàn)電子迅速減少的情況。

    最后,在對一些元素的原子進(jìn)行光譜分析的時(shí)候,法師們發(fā)現(xiàn)這些原子的光譜呈現(xiàn)出幾道清晰的譜線,與電子軌道一致的說法相違背。

    “你有什么想法?”

    菲爾德閣下對原子模型也有一定的研究,他對這些問題感受很深,直覺告訴菲爾德閣下,他可能需要一些新的思路或者理論,才能解決這些問題。

    “我在思考,能否將能量不連續(xù)理論應(yīng)用到原子模型之中!

    萊納說著,揮動(dòng)手指,原本的原子模型立刻變化,雖然電子依舊環(huán)繞著原子核運(yùn)轉(zhuǎn),但已經(jīng)分離出了許多層。

    “微觀粒子的能量無法連續(xù)改變,所以電子實(shí)際上是分布在幾個(gè)確定的軌道上,在這個(gè)軌道上的運(yùn)動(dòng)不會(huì)損失能量,也無法得到能量,是一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài),按照計(jì)算,距離原子核最近的電子所具有的能量最低,而遠(yuǎn)離的則最高!

    聽著萊納的說明,兩位高階法師愣住了,他們知道能量不連續(xù)理論,也知道原子模型,卻沒想到兩者竟然能夠以這種方式結(jié)合到一起。

    “當(dāng)電子得到能量的時(shí)候,就會(huì)改變軌道,向外移動(dòng),這種移動(dòng)我稱之為躍遷,而很明顯,躍遷的時(shí)候隨著能量的改變,必然會(huì)以電磁波的形式放出或者吸收能量,這個(gè)電磁波的波長與能量之間的關(guān)系,我認(rèn)為應(yīng)該能夠滿足施坦因常數(shù)!

    實(shí)際上這也是光電效應(yīng)在原子模型上的解釋,萊納補(bǔ)充道

    沒有留下太多思考的時(shí)間,萊納一鼓作氣地繼續(xù)開口。

    “同時(shí),元素的周期性應(yīng)該與電子的外層排布有關(guān),如果我們對其進(jìn)行光譜分析,通過譜線的波長,應(yīng)當(dāng)能夠確定各個(gè)電子的軌道,進(jìn)行計(jì)算,如果滿足施坦因公式,那么這個(gè)猜想就能夠確認(rèn)!

    萊納說出的一系列理論與驗(yàn)證方法,德米特里會(huì)長和菲爾德閣下幾乎在聽到的時(shí)候就立刻理解了其中的內(nèi)涵。

    兩人對視了一眼,隨后看向萊納。

    “我們現(xiàn)在就進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。”

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