第一章 物理史話(7)

也就是在19世紀末。經典物理大廈更是內外均裝飾得金碧輝煌。全體物理界人士都在裡面舒適地享用牛頓所賜給他們的這一成果，他們也確實再也沒有什麼需要做的了。19世紀末由於牛頓力學和（蘇格蘭數學家）麥克斯韋（1831~1879年）電磁理論趨於完善，一些物理學家認為「物理學的發展實際上已經結束。」

但是在這至善至美的經典物理大廈中當人們運用伽里略變換解釋光的傳播等問題時。發現了一系列尖銳矛盾，從而對經典時間觀開始產生疑問。

1888年德國物理學家赫茲在實驗中發現了光電效應。他發現接收線路中的兩個小鋅球中的一個受到紫外線照射時，兩球之間很容易跳過火花，隨後斯托列托夫進一步研究了光對帶電物體的影響，發現各種不同金屬的板極在紫外線的照射下，都能放出帶電粒子形成電流。於是他假定被紫外線擊出來的粒子是電子，把這種現象稱為光電效應。而光的經典電磁波理論卻很尷尬地解釋不了光電效應現象。

俗語說時事造就英雄，在經典物理大廈里的紜紜眾生中有憑藉自己超常智力來尋求新奇剌激的娛樂者，也有純粹為了功利目來的掘金者，在這物理學面臨困難的轉折關頭，歷史的重任責無旁貸地落到了另類——物理學的辛勤耕耘者普朗克（1858~1947年）身上。

1900年普朗克提出了輻射的量子理論來解決黑體輻射的紫外災問題。他提出光輻射必須採取一種量子的波包形式，首開了量子理論的先河。他在實驗的基礎上，提出了能量子概念，開闢了量子力學的探索之路，這也是物理學領域的最偉大發現之一。但可惜的是他把已確立的牛頓力學、麥克斯韋電磁理論奉為絕對不變的聖典，而未能將自己這一偉大發現貫徹到底。整整在量子力學的大門口徘徊了15年而最終並沒有邁入，最後又經過先後兩次修改後竟又幾乎完全否定了自己這一重要的科學發現，並險些放棄他的量子學說。就在這時兩位名不經傳的小人物——青年科學家愛因斯坦和玻爾，先後從不同的方面推進量子假說，同時創立和發展了量子力學。但當愛因斯坦在1905年推廣普朗克量子概念、提出光量子假說並用來解釋光電效應時，竟然遭到了普朗克本人的斥責，他大聲疾呼，愛因斯坦失足於量子論，背離經典物理學走得太遠了。玻爾同樣受到了苛刻的非難。1913年秋季，玻爾把普朗克量子假說用於原子結構，引起了物理界的震驚，認為是對經典物理學的褻瀆和瘋狂。物理學的泰斗們集中質問玻爾，並進行了種種質難，……但玻爾並沒有因此而止步，他將畢生精力貢獻給量子理論，成為左右量子力學發展的主流學派——哥本哈根學派的公認領袖。量子力學的成長道路也是一波三折異常艱難的。而普朗克直到逝世時也只能遺憾地屬於量子力學的懷疑派。

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