第555章 绝对零度!亦有能量!真空零点能!(1/2)
第555章绝对零度!亦有能量!真空零点能!惊世骇俗!轰动全场!
柏林大学报告大厅内。
众人全都被李奇维的理论所震惊。
绝大部分人只是听个热闹,根本理解不了。
或者说他们只能理解表面。
哪怕是拉比这样的天才博士后,也已经感觉大脑不够用了。
这其实也不能怪他们。
主要原因还是量子真空涨落和虚粒子概念实在太超前了。
听起来有点云里雾里。
真实历史上,量子场论发展到后期,诞生了集大成者的【粒子物理标准模型】理论,简称标准模型。
标准模型中一共包含了61种基本粒子。
这些粒子可以分为两种类型。
一种是组成物质的粒子,比如电子、夸克等。
另一种则是传递各种力的粒子,比如传递强力的胶子,传递电磁力的光子,传递弱力的w玻色子和z玻色子。
按理来说,还有传递引力的引力子,但是目前没有找到。
需要注意的是,标准模型中的所有粒子都是实粒子,而不是虚粒子。
即:以上61种粒子都是可以直接检测到的真实存在。
这里有人可能会有疑问。
“我用手碰一下小球,小球就动起来,手和小球之间传递力,怎么可能还需要粒子参与呢”
这就是量子力学的神奇之处了。
在微观量子领域,根据标准模型理论,各种力的本质就是通过媒介粒子交换实现的。
但其中却有非常特殊的地方。
比如。
当我们谈论“传递电磁力的媒介是光子”时,这句话中的光子指的是虚光子,而不是实光子。
但是当我们谈论“传递强力的媒介是胶子”时,这句话中的胶子却指的是实胶子,而不是虚胶子。
确实很奇怪,但也体现出了光子的特殊性。
虚粒子的概念,就是在研究这种力的传递过程中引用的。
但是随着物理学的发展,它的内涵得到了很大的延伸。
由此可见,李奇维跨越量子场论、标准模型,现在给出虚粒子概念,是何等的天马行空。
听不懂是正常的,听懂了才不正常。
然而,就在众人震惊这个理论,甚至连提问都无从下手时。
普朗克却敏锐地发现了一个问题。
他说道:“布鲁斯,你的理论非常有前瞻性。”
“广义相对论说明了物质告诉时空如何运动。”
“而量子力学则从另外一个角度阐述了空间的本质。”
“现代物理学的两大支柱,不约而同地在真空上,得出了匪夷所思的结论。”
“但是,我认为你的量子真空涨落,还需要解释一个问题。”
“那就是涨落的能量从哪里来”
“对于微观粒子而言,它的能量可以来自动能或者来自势能,都是有迹可循的。”
“但是量子真空涨落的能量来自哪里呢”
“从宏观看,虚粒子对产生之后又湮灭了,相当于它从涨落的真空那里【借】来了能量,然后又还回去。”
“这个过程是符合能量守恒定律的。”
“但是真空从没有能量到涨落到有能量的【那一瞬间】,它本身是从哪里借来的能量呢”
“这个能量或许才是真正意义上的凭空产生。”
“但是显然,它违法了能量守恒定律。”
哗!
普朗克说完后,会场内一片哗然。
果然姜还是老的辣!
普朗克抓住了量子真空涨落的核心矛盾。
涨落的能量从哪里来
虽然不确定性原理证明粒子的能量在不断变化。
但是你得先有能量,才能变化。
巧妇难为无米之炊!
如果连能量本身都没有,又何谈变化呢
虚粒子从真空借来能量,那么真空就必然要从其它地方借来同样的能量。
否则,只能打破能量守恒定律了。
这一刻,众人兴奋了。
“普朗克教授果然宝刀未来。”
“一场精彩的师徒大战就要开始了。”
爱因斯坦、薛定谔、海森堡等人皆是满脸震撼。
普朗克教授的提问确实太犀利了!
李承道内心激动。
他毕竟是个才18岁的年轻人。
虽然平时表现的非常成熟稳重,但是在这种场合,他的热血很快就被激发出来了。
“这就是父亲的风采!”
“一人独战所有!”
“我要是能有这么一天,死而无憾矣!”
对于有志于学物理的他而言,这场演讲带给他的快感,仿佛像参加西游记中的蟠桃大会。
精彩纷呈,酣畅淋漓!
仿佛整个灵魂都得到了升华。
这时,他忽然转头看向李承德,实在忍不住心中的好奇,问道:
“二弟,你怎么回答普朗克教授的问题”
李承德闻言,换了个舒服的姿势。
他罕见地右手摩擦着下巴,陷入了思考之中。
李承道见状,心中舒了一口气。
二弟终于遇到不会的东西了。
这说明他是真正的人,而不是全知全能的非人存在。
物理直觉也不是万能的。
忽然,李承德灵机一动,说道:
“大哥,你说真空为什么非要向别的东西借能量呢”
“难道它不能自己本身就具有能量吗”
“这样的话,不仅可以解释普朗克教授的疑问,甚至连量子真空涨落都更好理解了。”
嘶!
李承道闻言,倒吸一口冷气。
他觉得二弟的想法也太惊世骇俗了!
“额”
“二弟,我觉得你这次肯定错了。”
“真空真空,怎么可能会有能量呢”
李承德反问:
“如果真空没有能量,那你怎么解释量子真空涨落现象”
李承道道:
“量子真空涨落目前还只是猜想。”
李承德嘿嘿一笑,哼哼道:
“大哥,你这是不相信咱老爸啊!”
李承道满脸正色,振奋道:
“我父,吾更爱真理!”
李承德忽然幽幽地感叹,声音小到只有他自己能听见。
“我的傻大哥,我们的父亲就是真理本身啊。”
此刻,面对恩师普朗克的问题,李奇维只是微微一笑。
接着,他语出惊人!
“教授,其实这个问题,你早就给出答案了。”
哗!
普朗克闻言,瞬间懵逼了!
啥子情况
这是我今天才提的问题,怎么我早就给出答案了
其他人也摸不着头脑。
如果普朗克真的研究过,那应该早就轰动物理学界了啊。
不可能一点风声都没有。
普朗克在远离一线工作后,并没有直接放弃物理学研究。
他每天都会抽出时间,做一些理论方面的思考,偶尔也发发论文。
一方面是为了指导学生,给学生开辟几个好的课题。
对于学术研究而言,找对方向比埋头苦干更重要。
真正的大佬,他的核心能力是能够分辨,哪些问题是重要的,哪些问题是次要的。
只有在重要的问题上思考,才有机会得出改变物理学的重大成果。
另外一方面,普朗克本人对于物理学充满热爱。
离开物理,他甚至觉得生活都变得没意思。
所以,尽管他年纪已大,但是依然熟悉前沿物理。
可是,他还是想不起来,自己以前做过什么工作,能和今天的量子真空涨落产生联系。
他疑惑地问道:
“布鲁斯,你是不是记错了”
“量子真空涨落是你今天才提出的概念啊”
“我怎么可能研究过”
李奇维笑道:
“教授,不知你是否还记得,十多年前,你曾经发表过一篇论文。”
“在那篇论文里,你使用旧量子论重新推导了黑体辐射公式。”
“而且使用的黑体模型保持不变,依然是简谐振子模型。”
“最后,你推导出了整个系统的能量状态。”
普朗克刚开始还茫然,但很快,他的表情明亮起来。
他笑着说道:
“哦!我记起来了!”
“那是1913年,我确实写过一篇这样的论文。”
“当时我是想研究旧量子论和量子概念之间的联系。”
“布鲁斯,没想到那么久远前的论文,到现在你都还记得啊。”
普朗克心中升起一股暖意。
他最得意的弟子,竟然记得他十年前写的论文。
甚至他自己都忘记了。
众人都十分佩服布鲁斯教授的记忆力。
这也太吓人了!
这时,普朗克问道:
“可是布鲁斯,那篇论文中应该没有什么值得你关注的内容吧。”
“更何况和量子真空涨落产生联系呢”
李奇维对着普朗克笑道:
“不!”
“不仅有关系,还有很大的关系!”
接着,他又看向自己的右边,说道:
“薛定谔,帮我把投影仪打开。”
众人皆是一惊!
布鲁斯教授不仅记得有这篇论文,他甚至要手撕论文了。
薛定谔连忙上前调试好。
为布鲁斯教授调投影仪,就相当于帮国王牵马。
此刻,李奇维一边写一边说道:
“普朗克教授在那篇论文里,得出了一个奇怪的结论。”
“大家请看屏幕。”
“他在计算黑体系统的能量时,得出了这样一个公式。”
“该公式有个非常诡异的现象。”
“当把黑体的温度设定为绝对零度时,此时的简谐振子没有任何振动。”
“按理来说,黑体的总能量为零才对。”
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