第552章 真空的三层解释！还有第四层！真空（1/2）
第552章真空的三层解释！还有第四层！真空不空！震撼全场！
柏林大学报告大厅内。
李奇维的问题一出，众人都疑惑了。
“何为真空”
大家疑惑的不是问题太难了，而是问题太简单了。
真空就是真空啊。
把空间中的空气抽走，剩下的就是真空。
真空里空空如也，没有任何存在。
但布鲁斯教授是何等存在
他说1+1=3，恐怕不少人都不会第一时间反对，而是先想想。
前排的诸多大佬们若有所思。
他们在思考，真空和不确定性原理有什么联系呢
既然演讲的主题是不确定性原理，那么布鲁斯教授肯定不会无缘无故地提到真空。
李承道神色兴奋。
他终于能亲身聆听父亲的演讲了。
果然和众人口口相传的那样，父亲演讲时总是喜欢以一个简单的问题开场。
大多数人都觉得答案很简单，然后父亲再抛出一个匪夷所思的理论。
震撼全场！
这就是大家津津乐道的布鲁斯式演讲。
这时，有人站起来说道：
“布鲁斯教授，您好，我是索末菲教授的博士后，拉比。”
“我想尝试回答您的问题。”
众人一惊！
好家伙，上来就是博士后出手！
小小的真空问题，有必要这么大动干戈吗
索末菲微微一笑。
他很喜欢拉比这个美国来的小伙子，活泼开朗，非常有创新思想。
对方目前的研究课题是磁场与原子核的作用关系。
李奇维听到这个名字后，心中了然。
真实历史上，拉比是核磁共振的发明者，被誉为“核磁共振之父”，并因此获得1944年的物理诺奖。
核磁共振的原理很简单。
当原子核置于磁场内时，其自旋方向会沿着磁场方向进行正向或者反向的平行排列。
此时，向原子核发射电磁波，原子核因为吸收电磁波，自旋方向改变。
利用这个原理，就能制造出可对人体成像的核磁共振仪。
人体不同组织中因为含水量不同，导致水中的氢原子核吸收电磁波的量不同。
利用核磁共振仪照射人体后，片子上不同组织的明暗程度不同。
若是某个地方发生病变，则从片子上就能看出来。
和基于x射线的ct适合拍骨骼等硬组织不同，核磁共振主要适用于软组织的检测，且更加精密。
因此核磁的价格比ct高很多。
核磁共振在物理学领域和医学上有着极为重要的作用。
此外，拉比还是原子钟概念的提出者。
所谓的原子钟，就是利用原子吸收或者释放的电磁波来计时，这种电磁波非常稳定。
常见的原子有铷、铯、氢等。
普通人使用的钟表，大概每过一年会有一分钟的误差。
而原子钟的精度可以达到每两千万年才误差一秒。
因此，在卫星、航空等超高端领域中，都是使用原子钟计时。
有意思的是，拉比正是在研究原子钟的过程中，才偶然发现了磁共振的现象。
这位大佬非常有个性。
拉比在回到美国哥伦比亚大学任物理学教授时。
当时哥伦比亚大学校长是著名的艾森豪威尔，他刚从军中退役不久。
有一次，学校邀请拉比做一场演讲。
艾森豪威尔在开场白中说道：
“在众多雇员里，你能够获得那么重要的奖项，学校以此为荣。”
结果拉比一点也不给艾森豪威尔面子，直接回道：
“尊敬的校长，我是这个学校的教授，你才是雇员。”
这就是拉比的骄傲之处。
在当时的美国，虽然大学校长的权力很大。
但是在拉比这样的牛逼教授眼里，校长跟其他的行政和后勤人员一样，都是服务学生和教授的。
这可能也是美国学术繁荣的原因之一。
搞笑的是，拉比后来在哥伦比亚大学亲自收了一个比他更有个性的学生。
那就是大名鼎鼎的施温格。
他和费曼、朝永振一郎三人因为创建量子电动力学，从而获得1965年的物理诺奖。
而施温格又有个更牛逼的学生，名为格拉肖。
格拉肖被誉为“粒子物理标准模型”之父，并获得1979年的物理诺奖。
格拉肖有个博士，名为姚期智，他从物理转行到计算机，后来成为我国计算机领域的超级大佬。
就是他创建了牛逼哄哄的华清“姚班”。
此刻，消化完这些信息后，看着才26岁的拉比，李奇维心中感慨。
他的徒子徒孙，对未来的量子场论和粒子物理发展，产生了巨大的推动。
李奇维微微一笑，回道：
“当然可以，拉比博士。”
拉比整理好思路，说道：
“早在科学体系没有诞生以前，人们就认识到空间中存在着空气。”
“空间并不是我们看到的那样空无一物，它里面充满了物质。”
“后来，拉瓦锡通过实验证明了空气的组成是氮气和氧气。”
“直到1892年，瑞利勋爵和拉姆塞教授在空气中发现了稀有气体：氩气。”
“物理学家对于空气的组成有了更深入的认知。”
“而对空气性质的研究，则是另外一条线。”
“1643年，意大利物理学家，伽利略的学生，托里拆利通过水银实验，证明了空气中大气压强的存在。”
“但当时很多人都不相信托里拆利的实验结果。”
“于是，1654年，德国马德堡市市长格里克，在无数人面前，做了著名的【马德堡半球实验】。”
“他把两个黄铜半球壳灌满水后合在一起，接着把球内的水全部抽出，最后把气嘴拧紧封闭。”
“在大气压的作用下，两个半球紧紧地贴合在一起。”
“接下来，格里克足足用了八匹高头大马，也不能把两个黄铜半球拉开。”
“要知道，半球的直径只有37厘米，相当于一个篮球大小。”
“但是它们之间产生的力却大的吓人。”
“这个实验有力地证明了大气压强的存在。”
“后来随着原子的发现，物理学家对于空气的认识就更深入了。”
“空气的组成无非是各种原子而已。”
“所以，布鲁斯教授问何为真空。”
“我认为可以分几个层面来回答。”
“第一层，在普通人眼里，马德堡半球实验中的那个铜球内部，就是真空。”
“因为里面的空气已经全部被抽走了，啥都没有。”
“但是在优秀的工程师眼中，铜球内还不是真正的真空。”
“因为哪怕是以现在的技术，也做不到把铜球内的所有气体分子都抽出来。”
“就算做到了，长时间后，空气中的分子也会从缝隙中再钻进去。”
“对于工程师而言，只要残留的分子原子足够少，对需要进行的实验不产生干扰，那么就可以称为真空。”
“所以，目前工业界对真空的定义是：在给定空间内，低于某个大气压力的气体状态。”
“这是第二层含义的真空。”
“而第三层的真空，就是物理学家眼里的真空。”
“即铜球内部一个原子都没有的空间状态。”
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