第517章光譜
作為名譽校長，李諭隻要有機會肯定要給他們上一下課。
說起來似乎有點自傲，但放眼當下，在物理學的理論基礎層麵，真的沒有幾人能出李諭之右。
李諭以前在國內上過一些課，大都隻是講一些中學內容，如今算是頭一次在國內真正講點大學該講的東西。
此時的大學上課內容還沒有後世那麼固定，主要是沒有固定的教科書，基本靠教授自己出講義。所以民國時期對大學老師的水平要求其實挺高，起碼不能照本宣科。
李諭有意引導他們了解一些目前最前沿的東西，方便將來出國留學時更快找到研究方向。
現在的學生比較少，所以大班上課會出現多個不同專業學生都來聽的情況——誰叫李諭現在科學界的名頭那麼大，所以李諭有時也不能講過於深入，但肯定是高深學問的必要基礎內容。
隻有在物理係上，才能講點自己的拿手好戲。
李諭今天給他們講的是關於微分方程的內容，這東西在數學和物理上都很重要。講義自然是李諭手寫，然後打印下發的。
“希望你們不要嫌棄我的字體，”李諭說，“另外，這種油墨印刷的味道有時我聞著感覺還挺不錯。”
謝玉銘說：“大部分是英文符號，並沒有多少漢字，至少在我看來，英文書法方麵李校長已經非常好。”
“多謝讚賞，”李諭笑道，“那我們就開始吧，今天我希望讓各位開闊一下視野，認識認識目前物理學界在原子物理方麵的輝煌進展。”
謝玉銘說：“您的意思是，短短幾年裡，西方又在物理學上有了非常大的突破？”
李諭點點頭：“是的，其實現在處於物理學大爆發的一個時間段，我希望你們中有人可以儘快追上這波浪潮。”
謝玉銘說：“我看的書上說，物理學已經隻剩修修補補的工作，是一門非常完備的學科。”
“你看的書已經過時了，”李諭說，“不過沒關係，我們還來得及。”
李諭在黑板上板書了一會兒，接著說：“今天講的東西伱會很感興趣，是最近幾年的一項原子領域的光譜學成果，出自德國物理學家斯塔克。值得注意的是，他還運用了量子理論，所以有一定難度。”
李諭要講的就是四年前斯塔克發現的原子光譜的多普勒效應。
關於斯塔克這個人，稍微介紹幾句，他此後也成了“德意誌物理學家”，與雷納德是一路人，都為納粹效力，是愛因斯坦的死敵。
但斯塔克在物理學，尤其是實驗物理學方麵，與雷納德都是位於第一流的，水平相當高。
從上大學開始，斯塔克隻用了三年時間就拿了博士學位。這種速度放在後世幾乎不可能，但在目前來說，不算什麼特彆稀奇的事情，普朗克與玻爾茲曼都是二十一歲左右就拿到了博士。
說回斯塔克的研究，他用一個非常巧妙的實驗論證了幾年前困擾物理學界的一個問題：到底是原子發光，還是離子在發光。
現代人肯定一下子就能給出答案：原子、離子都可以發光。
但這個問題在1907年以前，學界並不知道。
斯塔克的思路非常奇妙，就是利用多普勒效應：離子在電場中會有一個速度，如果是離子發光，發光的頻率就和離子的速度相關；
而如果是原子發光的話，由於原子是電中性，在電場中不會受力加速，所以發光的頻率不會發生變化。
然後根據紅移和藍移現象，就能夠得出結論。
斯塔克利用這個原理，設計出實驗，發現原子和離子都會發光。
具體的過程真的相當巧妙。
不僅如此，斯塔克還憑借出色的物理直覺發現靠近靜態譜線的區域，幾乎沒有發光現象：越靠近靜態譜線，說明氫離子速度越小。
斯塔克懷疑低速的氫離子不會發光。然後就是關於這一點，斯塔克依靠普朗克的量子理論給出了一個解釋。
而一旦涉及到普朗克的量子論，就挺考驗數學功底了。
畢竟連普朗克在提到自己的量子論時，都經常說成是一種複雜的數學工具。
所以現在李諭講的東西真的不簡單，講了一會兒，李諭自己都頓住了。
“一定是哪個該死的數學變換，我一下想不起來了，”李諭凝神了片刻，“在座有誰能看出來嗎？”
毫無疑問，沒有人看得出來。
李諭接著說：“那麼我們先跳過去，暫時不浪費時間。”
過了沒十分鐘，李諭在講解後麵內容時突然停了下來，說：“我知道怎麼回事了！”
——多年後，謝玉銘等上過李諭課程的人都曾讚歎：“雖然他的討論主題複雜多變，仍能抽出時間反思特殊數學變換的物理實質，其數理根基之深厚，令人驚歎。”
“看，錯誤在這兒，”李諭指著一些不一致的數據說，“物理與數學的聯係就是這麼奇妙，不僅需要天馬行空的想象，還要這些非常細致的計算推導。”
謝玉銘呆住了，然後提議：“您需不需要寫信給普朗克教授與斯塔克教授，向他們指出這個錯誤。”
“我們不需要告訴他犯了一個錯誤，”李諭輕鬆道，“結果是正確的，但證明錯了。我們隻需寫信告訴他實際證明應當是怎樣的。因為重要的是內容，而不是數學。”
謝玉銘抄完李諭的板書：“我想這些內容我要消化好幾天才能理解。”
李諭說：“慢慢研究，它們都是原子物理學的關鍵內容，今後如果你足夠努力，還可以做出新的成果。”
李諭今天講斯塔克的光譜實驗，有自己的目。
再過兩年，斯塔克就會發現以他名字命名的斯塔克效應。
關於斯塔克效應的解釋，此後延伸出了很多版本，眾多量子力學的大佬都參與其中。比如玻爾、愛波斯坦不是愛因斯坦）、史瓦西、泡利、薛定諤等等。
總之這是個很有挑戰性的內容，也是足以在科學界揚名立萬的課題。
隻是難度有點大。
到了李諭的時代，斯塔克效應與塞曼效應在大學物理專業都不怎麼過多提及，基本上是一筆帶過，但這兩樣東西在量子力學史上的重要性並不低。
這兩項內容都可以作為物理專業考研壓軸大題級彆，主打一個難理解+難算。
李諭有意讓謝玉銘多學這個方向，反正本來就是他主攻的領域，將來順便可以幫助他在物理學界樹立更大的威名。
李諭拍拍手下課時，看到門外站著魯迅和兩個中年人。
“今日在校園中聽了您的講課，我終於切實感受到院士在科學方麵的無上造詣！”魯迅說，然後給他介紹了身旁兩人，“這二位是陸費逵與沈知方先生，他們聽聞院士先生是實業協會會長後，特來拜會。”