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第六百九十六章 華山小論劍(2 / 2)

薛定諤從包中拿出一遝論文,“通過把我的波動方程中對應位置和動量的變量用兩個來自海森堡矩陣力學中被稱為算符的表達式來代替,矩陣力學就可以從波動力學中推導出來。”

這句話有點殺傷力。

“你的意思是,海森堡的矩陣力學與你的波動力學在數學上其實是等價的?”愛因斯坦驚訝道。

“對!”薛定諤說,“我的理論早就可以輕鬆推出原子譜線。所以波動性和連續性才是量子領域的基礎!而非不連續!”

幾人紛紛傳看薛定諤的論文。

薛大神的筆跡比海森堡優美許多,他的數學功底也要更深一點。

薛定諤的做法在數學上叫做“代入”,可以用另一種方式進行從矩陣力學到波動力學的轉換。

他並不是第一個發現矩陣力學與波動力學在數學上等價的人,一個月前“懟神”泡利已經發覺這種關聯性。

不過他們兩人雖然證明了二者等價,卻不理解為什麼這樣,對於更深的數學本質無法參透。

要等到幾個月後,狄拉克才解釋清楚。狄大神發展出了另外一種看待量子世界的方式,稱之為變換理論,並且運用了一些很難的數學證明所有版本的量子力學都包含在這個包羅一切的理論之中。

狄拉克真心很強,但就像楊振寧一樣,非業內人士大都不太了解他們的工作。主要是兩人的工作太基礎,而且非常數學,理解起來不太容易,動不動就是各種複雜深奧的場論。

但物理學家大部分也不希望涉及過於高深的數學,因為太痛苦。當知道矩陣力學和波動力學等價後,絕大多數理論物理學家都會選擇薛定諤的波動力學,即便矩陣力學在處理自旋時更有優勢,可波動力學畢竟是他們一直在用的微分方程,總比矩陣要熟悉得多,還與經典物理學有些關聯。

這個結果顯然是海森堡不願意看到的,自己好不容易弄出來矩陣力學,結果才不到一年,你薛定諤就搞出了個波動力學?

所以海森堡到後,立刻表達了自己的觀點進行反擊:“波動力學尚且找不到足夠的物理意義。”

薛定諤回了一句:“矩陣力學也是一樣。”

兩人簡直在互相傷害,兩套理論都沒有足夠的物理解釋來支撐。

海森堡說:“即便數學上等價,波動力學也是受到了矩陣力學的啟發,存在先後順序。”

“並非如此,”薛定諤說,“我的理論受到了德布羅意的啟發,還受益於愛因斯坦先生、李諭先生簡短但極有遠見的評論,與矩陣力學並沒有什麼關聯。而且對於我來說,矩陣力學過於複雜,我甚至有些被它嚇住。”

海森堡還有牌可以出:“你不能用波和振動模態代替量子躍遷和量子態、不連續性。”

薛定諤說:“我的波動力學是從經典質點力學走向一種連續理論的一步,這個理論建立在一種連續場上,儘管這個場不存在於我們日常所見的實際空間之內,而是處於抽象的多維空間。但用這種方式可以把物理學完全推回到經典圖景和原子模型中。”

海森堡戲謔道:“薛定諤教授要讓物理學倒退?”

“必然不是倒退,你可以當成一種哲學考量,”薛定諤此前好長一段時間他都在研究哲學,差不多是物理學家裡哲學最好的,他繼續說,“最有利於量子物理學未來發展的,是本人堅持的‘直觀’的波動力學;而非抑製‘直覺’,運用躍遷、概率、能級等抽象概念的其他理論。”

兩人都辯論到哲學上了,李諭趕忙插了一嘴:“除了數學上的爭論,我認為你們兩人更大的分歧在於對量子的解釋上。是不是海森堡博士不認可決定論,而薛定諤教授至少還認為波動性是決定性的。”

兩人點頭道:“是的。”

好嘛,那就沒法調和了。

雖然曆史上薛定諤與海森堡針對矩陣力學VS波動力學搞了很多次辯論,尤其在證明二者等價後,辯論更是上升到了一個新高度。

但本質上看,還是二人針對量子的理念大相徑庭,而且任何一方都不肯讓步。

不過此時的兩人尚且隻能算初級交鋒,大爭論要等到明年的索爾維會議爆發。

愛因斯坦放下煙鬥,替己方隊友薛定諤說了一句:“微觀組成宏觀,如果微觀沒有決定論,真是太可怕了。”

海森堡雖然沒有泡利的急脾氣,但對自己的理論自信心非常高,於是說:“我認為非決定論,也就是嚴格因果性的消失是必要的!否則根本沒有辦法解釋量子躍遷為何不連續!”

薛定諤反對道:“如果沒有定律來描述量子躍遷中電子的運動,那麼整個量子躍遷的概念就完全是一種幻想。”

又提到量子躍遷,玻爾不能再沉默:“這不能證明沒有量子躍遷,隻是證明我們不能想象出它們。對於量子躍遷,經典物理學中的實驗和描述方式是不夠的。”

薛定諤說:“要是該死的量子躍遷真的存在,我會很遺憾我曾經參與到量子理論之中。”

這是薛大神一句著名的論斷,表明他在這時候已經堅定站到愛因斯坦的一邊。

——貌似愛因斯坦、泡利都說過類似的話。

海森堡說:“我們確實無法觀測到原子內部的電子軌道,所以一個好的理論必須基於直接可觀測的量。”

這是海森堡的信條。他堅信量子理論,並選擇了一條經典物理學家挑不出毛病的路:全部基於實驗的理論,再推導出的新成果肯定就是真的,於是驗證了量子理論的正確性。

愛因斯坦再次開口:“但你並不會真正相信隻有可觀測量才能進入一個物理理論。”

海森堡聽了有些驚訝:“那不就是您的相對論所做的事情嗎?”

“也許我的確用過這種推理,”愛因斯坦承認,“但它仍然是胡說。”

海森堡說:“不管相對論還是量子力學,都不是胡說。”

“好吧,”愛因斯坦無奈地抱怨道,“但現在的物理學似乎有一種新時尚,總是宣稱某些事物無法觀測到,因此就不是實在的。”

李諭笑道:“你所說的這種時尚恰恰是你1905年所做的。”

愛因斯坦一愣,不知道怎麼反駁,隻能幽上一默:“好的笑話不能老是重複!”(www.101novel.com)



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