“如果用传统的力学方法来研究气体,那就需要为大量的气体分子建立力学方程。”
“这是不可能完成的任务。”
“而统计力学使用概率统计的方法,可以对由大量粒子组成的宏观物体的热学性质做出微观解释。”
“著名的理想气体状态方程pV=nRT就是统计力学的成果。”
“范德华教授的大部分工作,都属于统计力学的范畴。”
“它的核心是概率分布函数。”
“这方面的核心工作是由玻尔兹曼和麦克斯韦等人完成的。”
哗!
李奇维深入浅出的分析,让在场的学生们对于热学有了全新的理解。
从现象到概念,再从概念到理论。
作为经典物理学三大分支之一,热力学和统计力学的名字原来是这样来的。
“涨姿势了。”
“怪不得每次都把热力学和统计力学放在一起说。”
“原来它们俩研究的是同一个内容,只是研究角度和方法不同而已。”
而前排的埃伦费斯特听到导师的名字后,内心触动。
他到现在都无法面对这个可怕的悲剧。
这时,众人忽然疑惑道:
“布鲁斯教授说了热学的发展历史,但是它和量子力学有什么关系呢?”
李奇维威严的双眼扫视一圈,接着又说道:
“我从你们的眼神中,看到了疑惑。”
“你们觉得高大上的量子力学,怎么会和傻大粗的热学产生关系呢?”
“首先,量子概念的诞生来源于黑体辐射。”
“而黑体辐射就是标准的热力学模型。”
“随着量子力学的建立,我发现它与统计力学有着很深刻的联系。”
“因为统计力学是研究大量微观粒子运动,而量子力学是研究单个微观粒子运动。”
“这其中或许就有什么我们不知道的原理和联系,等待发现。”
“如果你们关注最新的物理进展,可以发现,现在已经有量子统计这个方向了。”
“量子统计和统计力学的研究方向相同。”
“但它们俩有着本质的差别。”
“量子统计认为微观粒子遵循的是量子力学规律而不是经典力学规律。”
“所以,这会得到很多意想不到的结果。”
“据我所知,目前在这方面做得最好的,是剑桥大学的福勒教授。”
“他手下的狄拉克博士,发表了几篇很有创新性的论文。”
“甚至还完善了我的恒星演化理论。”
“我认为,这将是量子力学和热学结合的全新领域。”
“或许某一天,热学中的理论和概念,会反过来对量子力学的发展产生帮助。”
哗!
众人全都骇然无比!
布鲁斯教授所说的内容,让他们大开眼界!
“哦!上帝啊!原来热学还能这样研究?”
“奥赛金牌就是牛逼,狄拉克竟然能想到把量子力学应用在统计力学中。”
“果然研究不出好结果,只能怪人不行,而不是方向不行。”
“热学,大有可为!”
洛伦兹、塞曼、埃伦费斯特等人也震惊无比。
布鲁斯教授的角度,是他们从来没有想过的。
他们忽然想到,统计力学的核心是概率分布。
“难道概率也能用在量子力学上?”
“怎么用?”
李奇维看着众人的表情,微微一笑。
真实历史上,爱因斯坦、普朗克等大佬都非常重视热学。
因为热学自成体系,极其完美。
后来的相对论和量子力学号称颠覆了经典物理学的一切。
但是唯独热学始终岿然不动,堪称是最后一处壁垒。
反而它对量子力学的发展起到了关键作用。
比如费米-狄拉克统计、玻色-爱因斯坦统计等,都是在统计力学的基础上发展而来。
甚至薛定谔的波动方程,玻恩的概率解释,都是从热力学和统计力学中找到的灵感。
后世有物理学家尝试,使用量子力学把热给量子化,形成一门全新的理论。
不过目前为止,还没有什么重大的成果。
冯诺依曼曾经说过一句话:通过概率,热力学与量子力学建立起了联系。
由此可见,热学对量子力学的重要性。
在全场的欢呼和掌声下,李奇维结束了演讲。
此刻众人还不明白这场演讲的真正价值。
他们只是觉得布鲁斯教授的角度非常新奇。
把热学这个老古董领域,竟然和量子力学结合在了一起。
不过很快,众人就会震撼不已,无比懊恼。
“老天啊!原来热学如此重要!”
第526章 矩阵力学之威!海森堡的底牌!证明核异构体!全场震撼!
1923年10月25日。
荷兰,阿姆斯特丹大学,高级会议室内。
万众瞩目的量子力学论道大会即将开始。
当世最顶尖的物理学家们齐聚于此,让这间普通的会议室变得熠熠生辉。
在李奇维的邀请下,连他在内,共有21人参加了本次会议。
名单如下:
李奇维、普朗克、爱因斯坦、玻恩、索末菲、洛伦兹、埃伦费斯特、郎之万、玻尔、卢瑟福、福勒;
薛定谔、德布罗意、海森堡、泡利、狄拉克、科罗尼格、乌伦贝克、古德斯米特、康普顿、吴有训。
这些人的共同点,都是研究领域主要涉及到量子力学的专家。
而居里夫人、劳厄、密立根等其他实验大佬,则主动拒绝了李奇维的邀请。
因为他们知道,这次会议的目的,是首次尝试解决量子力学的争论。
需要的是专门研究该领域的物理学家。
随着量子力学的不断发展,它一定会与实验乃至其它领域产生交集。
那时肯定还有规模更大的会议。
他们正好趁着这段时间,主动学习量子力学的相关内容,期待下次的会议。
对此,李奇维也就没有继续勉强。
因为明年的第四届布鲁斯会议才是真正的主战场!
即便如此,这次会议的参会名单,也足以震撼学界了。
此刻,会议室内的众人,代表着量子力学的绝对权威!
洛伦兹作为主持人,先是幽默地开场道:
“有的人退休,是真退休,不再过问专业上的事,而是培养一些陶冶情操的爱好。”
“而有的人退休,是假退休,偶尔还要出来显示一下存在感。”
“我要感谢布鲁斯教授,给我这样一个假退休的老家伙一次机会,来显示我的存在感。”
众人闻言,皆是哈哈大笑。
洛伦兹就属于那种闲不住的物理大佬。
他继续说道:
“今天,我们一群人聚在这里,是要讨论矩阵力学和波动力学的正统问题。”
“这两种理论,我都认真地学习了,并且还使用它们来研究我以前的原子光谱课题。”
“不得不说,两种理论都非常精彩和完美。”
“我感觉现在的年轻人真是不得了,一个比一个厉害。”
“而公开辩论两种理论的对错,无疑是科学界最激动人心的事件。”
“前几天,布鲁斯教授在这里发表的一场演讲,还提到了热质说和热动说的争论。”
“那就是一个典型的例子。”
“纵观科学史,这样的例子还有不少。”
“比如化学界的燃素说和氧化说。”
“但是,诸位有没有发现一个问题。”
“以上的学说争论,最后一定是有胜利者的。”
“通过理论或者实验,科学家们有充足的理由验证谁对谁错。”
“这是一种非常朴素但也非常正确的科学观。”
“即:如果允许最充分的辩论,那最终一定会找到对的理论。”