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5 慕尼黑
出了一个更大的问题。如果海森伯所说的是真的,那么我们不光是达到了精确观察的极限,而且在原子里我们原先认为的因果关系也不复存在:如果你只能够说电子“可能”在附近,那么你就不能说电子肯定引发了什么。在此之前,物理学是建筑在决定论基础上的。如果已知两个台球的大小、速度和碰撞角度,那就可以预测碰撞后将会发生怎样的情况。同样,按照牛顿的经典物理学,宇宙中粒子的当前位置和速度,通过因果关系的推断,就可决定每个粒子未来的位置和速度。未来扎根于现在。但是,海森伯的测不准原理说,你连一个电子的未来都无法预测,更不用说宇宙了。

    海森伯把自己关于测不准原理的论文校样稿给鲍林看,鲍林马上意识到这一思想将会引发一场关于诸如命运等哲学问题的争论。但是鲍林是一个实用主义者,他觉得这场争论是毫无意义的。鲍林在后来一次接受访问时指出:“即使这是一个经典的世界,我们也不可能靠实验来确定宇宙中所有粒子的位置和动量。即使我们知道了这些数据,我们又如何来进行计算呢?我们对于一个涉及1020或者1010个粒子的系统尚且不能详细地进行讨论。我认为不管有没有测不准原理,争论命运和自由意志是毫无意义的。”对鲍林而言,任何与显示世界中的实验和观察无涉的问题都是无足轻重的。如果没有实际操作意义,“那不过是一个语言符号,”他说。作为结果,“我从未费神去参加有关量子力学意义的详细和深入的探讨。”

    他对玻尔关注的大问题不感兴趣,而在哥本哈根,他在化学键的计算上也没有获得多大的成功。1927年初,一位年轻的丹麦物理学家布劳发表了一篇论文,成功地将薛定谔波动方程式运用到了最简单的分子上:氢分子离子,由一个电子维系的两个原子核。布劳的结果显示,电子的分布在两个原子核中间最集中,在此电子对原子核的引力正好与原子核相互的斥力平衡。这是大门显露的第一条缝隙,表明波动方程可以解决化学键问题。鲍林把布劳的理论又推进了一步,用来解决有两个电子和两个原子核的氢分子。但是他一无所获。正如鲍林在关于离子大小的论文中所经历的那样,波动方程在表述单个原子的电子时已经相当复杂了。下一步的复杂程度是一个严峻的挑战。你得考虑和计算两个原子核之间的斥力,每一个电子对每一个原子核的引力,两个电子的相互斥力;很快,数学表达式就复杂得难以求解。一定需要对分子形式作一定的简化和假设。海森伯与狄拉克联手也难以逾越这一难题。鲍林在哥本哈根期间也败下阵来。

    不过,鲍林与玻尔身边如云的学者中的一位建立了很有价值的联系:塞缪尔·戈尔德施密特,就是两位发现电子自旋的科学家之一。他刚写完自己的博士论文。同别人一样,鲍林亲切地称他为“塞姆”。戈尔德施密特对用量子力学来解释光谱的精细结构很感兴趣,鲍林帮他进行了一些理论运算。不久鲍林就建议由他帮助把戈尔德施密特的博士论文译成英文。

    在哥本哈根过了几星期后,鲍林终于同戈尔德施密特一起被召进了玻尔的办公室。玻尔听说他俩在一起进行运算,他让两人介绍一下工作的情况。两个年轻人讲话的时候,他冷漠地坐在那里,厚重的眼皮耷拉着,偶尔吐出一声“嗯,嗯”。当他俩说完之后,他说了声“很好”。他们被打发了出来。鲍林在哥本哈根呆了一个月,就见过玻尔这么一回。

    在去苏黎世访问薛定谔的路上,鲍林夫妇在哥廷根的马克思·玻恩研究院逗留了几日。这里是精密数学的王国,矩阵力学的摇篮,许许多多青年理论家的精神家园——海森伯、泡利、狄拉克和约尔丹都是二十几岁的青年——因而也是年轻小伙子的物理世界。它也像磁石一样吸引了许多年轻的美国人;在这段时间里,获得古根海姆科学奖学金的学者来到哥廷根的
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