從劍橋留學生到物理學之神 第96章

作者:虚空圣堂

  “質量是所有原子的質量之和,而能量不過是反應的副產品而已。”

  “所以,對於質能方程,開爾文勳爵的理解是,組成物質的原子被摧毀了,這部分被摧毀的原子質量,就轉換成了能量。”

  “這種想法當然是錯誤的。”

  “因爲在相對論的體系裏,物質不能再被看成僅僅是一堆原子組成,質量也不再是組成原子的質量之和。”

  “一個靜止的物體,除了包含其組成原子的能量,還包含原子之間因爲相互作用而具有的能量。”

  “而物體的質量就是表徵所有這些能量的量度。”

  說道這裏,其實李奇維不敢深入,他沒有提到【電磁場】這種無法看成實物粒子的存在。

  如何把實物微粒和電磁場統一起來呢?

  牛頓力學不行,相對論也不行,甚至量子力學也不行。

  只有相對論、量子力學、場論思想三者結合,形成的【量子場論】才能解釋這個問題。

  後世熟知的【粒子物理標準模型】就是基於量子場論建立起來的。

  不過,相對論的質能方程,這樣解釋已經足夠了,不需要更多的細節。

  於是,他繼續說道:

  “還以煤炭燃燒爲例,在這個化學反應中,其實質量也是發生了改變的。”

  “碳原子和氧原子結合形成二氧化碳分子,釋放了能量,於是度量能量的質量自然也減少了。”

  “只不過因爲化學反應釋放的能量很少,除以c後,質量的減少非常非常小,以至於我們覺察不到。”

  “但在木炭燃燒中,也是依然需要滿足E=mc的。”

  “當然以上的所有推導,都是指物體的靜能,而非動能。”

  “隨着速度的增加,物體的動能就會增大,能量增加了,質量自然也跟着增大,這就是所謂的動質量。”

  “但是,我希望大家不要過度關注動質量這個詞,質量本來就是跟物體的邉訝顟B無關的。”

  當李奇維解釋完後,會場內死一般的寂靜。

  所有人的表情都已經凝固了,彷彿時間被按下了暫停鍵。

  開爾文勳爵已經完全失去了思考能力,他不問還好,一問更懵逼了。

  整個場內,此刻能無障礙理解李奇維的,恐怕只有愛因斯坦一個人了。

  至於其他人,必須需要消化一段時間。

  於是,就出現了一幅詭異的畫面。

  李奇維直直站在臺上,一言不發,靜靜地看着下面的人。

  臺下腥耍B同主持人洛倫茲在內,就一直保持着張大嘴思考的樣子,目光全部集中在李奇維身上。

  一分鐘兩分鐘.

  足足三分鐘後。

  會場內終於爆發出一陣陣響天徹地的討論聲。

  “哦,我的上帝啊,連質量這個概念都有問題,我感覺物理學不存在了。”

  “我以爲質能方程已經足夠離譜,沒想到布魯斯·李的解釋更加離譜,伱跟我說質量不是粒子質量之和?”

  “哎,我還以爲能憑空造出大威力武器呢,我本來以爲只要想辦法讓蘋果質量虧損,那豈不是就能獲得能量。”

  “現在看來,完全不是那麼一回事啊。”

  這一刻,所有人的腦海裏,只能想到一個詞:驚爲天人。

  不然完全無法解釋李奇維的大腦,到底是怎麼想出來這些東西的。

  此時,資深物理學家們已經回過神來。

  只要一直保持相對論的思維,摒棄掉牛頓的經典力學觀點,那麼李奇維的分析就完全是正確的。

  雖然結果很魔幻,很離奇,但那就是相對論體系下的物理定律,與牛頓體系定律有着本質的區別。

  普朗克、湯姆遜兩人苦笑地看着李奇維。

  前者感嘆,李奇維已經完全超越了自己這個老師,將邁上更高的臺階。

  而後者則唏噓,這個博士生還咋帶啊,乾脆回去就讓對方畢業得了。

  相對論第三輪學術交鋒,李奇維完勝!

  然而,爭議還未結束

第126章 質疑四:萬有引力,終極質疑!

  當李奇維推導出質能方程,並解釋它的本質後,此時會場的氣氛達到了最巔峯。

  如此簡潔優美、且內涵無比豐富的公式,簡直可以和歐拉公式相媲美,堪稱人類最美的公式。

  當然,這一切都要建立在相對論是正確的基礎上。

  會議進行到現在,相對論已經面對了三個最大的質疑,但是依然自圓其說,屹立不倒。

  不少物理學者們甚至暗中猜測,難道一種全新的理論就要冉冉升起了嗎?

  這個理論是如此的偉大,直接將牛頓力學給覆蓋了。

  從此以後,牛頓的邉佣删椭皇窍鄬φ摾碚撛诘退傧碌慕屏恕�

  單憑這一點,李奇維在物理學上的地位,幾乎可以和牛頓並列了。

  這在物理學史上,是多麼誇張的一件事啊。

  當然,現在相對論還沒有經過實驗的驗證,無法確認其是對的,所以這個榮譽還有待商榷。

  臺下的愛因斯坦一臉崇拜地看着李奇維,對方不僅幫助自己解圍,更是完善了相對論,使其成爲一門完整的理論。

  尤其是最後的質能方程,完全可以單獨發表一篇論文了。

  這是布魯斯一個人的成果,他應該獨享這份成果,愛因斯坦心裏這樣想着。

  臺上,李奇維意氣風發,睥睨天下。

  他並不擔心提前透漏出質能方程,讓人聯想到製造威力巨大的武器。

  因爲原子彈有三個理論基礎:質能方程、發現中子、鈾的核裂變。

  真實歷史上,直到1938年,鈾的核裂變現象才被發現。

  所以,李奇維有充足的時間去準備。

  更不要提即便理論完備了,在真正製造時,依然還有好幾個大坑。

  想到這裏,李奇維露出奸計得逞的壞笑,到時候也許他能把英美德耍的團團轉。

  不過很快,他就重新調整情緒,因爲他知道,戰鬥並沒有結束!

  此刻,會場內的所有人,基本可以分爲兩撥。

  資深物理學家一派,以及其他物理人員一派。

  其他物理人員基本都認爲相對論要勝利了,從純理論分析,這門新的理論無疑是完美的、正確的。

  剩下的只不過是需要想辦法,通過實驗去驗證罷了。

  雖然這一步很難,主要是怪相對論太牛逼了。

  理論完全走在了實驗的前面,搞得人想做實驗都沒有辦法。

  真實歷史上,要等到20世紀中後期,出現了很多高精細的設備,才能證明狹相的正確性。

  包括:光學原子鐘證明時間膨脹、橫向多普勒效應、μ子穿越大氣層實驗、電子相對論質量變化檢驗.等等。

  然而資深物理學家一派,此刻卻從質能方程的震驚中平靜下來。

  他們互相用眼睛對視,然後心照不宣地點點頭。

  李奇維把他們的表情看在眼裏,心道:最後的時刻要來了。

  果然,人羣之中,倫琴大佬忽然站起了身,頓時吸引了所有人的注意。

  又一位物理諾獎大佬要出手了嗎?

  之前普朗克一頓數學操作,直接讓愛因斯坦束手無策,只能被迫求助布魯斯·李。

  如今倫琴上場,又會提出什麼樣的問題,能難倒布魯斯嗎?

  所有人都在緊張好奇,這場會議實在是太精彩了、太震撼了。

  倫琴沒有讓大家久等,笑着開口說道:“布魯斯,不得不佩服你,你把我們這羣老傢伙甩的太遠了。”

  “如果會議到此結束,憑藉相對論,你和愛因斯坦足以共同獲得物理諾獎。”

  “甚至,單憑這個質能方程,伱都能單獨再獲得一次物理諾獎。”

  “那樣的話,你身上就有三個物理諾獎了,這是多麼讓人絕望的成就啊。”

  “你的天才實在讓我驚歎,和你生活在一個時代的物理學家,既是幸叩模质遣恍业摹!�

  倫琴的話,讓會場內頓時變得沉默。

  是啊,布魯斯的天才已經超越了普通人的想象。

  和這樣的天才同處一個時代,固然可以見識到物理學改天換地、波瀾壯闊的盛世景象。

  但那些都與自己無關了,只能當個看客,羨慕天才的表演,幻想自己也能站在那高臺之上。

  確實是既幸福又可悲。

  但是所有人都從倫琴的話裏聽出了意外之音,莫非還有變故?

  喫瓜慾望瞬間代替了多愁善感。

  這時,倫琴繼續說道:“相對論是一個非常大膽而優美的理論。”

  “它的數學語言是LQW變換,幾何語言是時空圖。”

  “將時間和空間與觀察者視爲一個不可分割的整體。”

  “從任何方面看,這個理論都太完美了。”

  “但是!”

  “關於相對論,我們這些老傢伙,還有最後一個問題。”

  “大家派我當代表,提出這個問題,希望你能解答。”

  包括愛因斯坦在內,所有人都緊張起來,心都提到嗓子眼了。

  “第一,相對論的基礎是慣性系,然而慣性系本身卻無法被定義。”

  “第二,相對論無法將萬有引力定律納入框架,萬有引力定律無法改成LQW變換的形式。”

  當問題問完後,所有人都被倫琴大佬折服。

  直接一擊打在相對論的核心處。

  質疑相對論的公理基礎有問題,是啊,因爲萬有引力的存在,宇宙內哪裏有真正的慣性參考系呢?

  可是如果不解決這個問題,相對論就是一個需要強烈限制的理論。

  雖然優美,但總感覺不完美了,有點像一個精美的瓷器。

  無比華麗,但是不小心掉在地上就會破碎。

  至於第二點,很少人能具體明白爲什麼。

  李奇維如釋重負地舒了一口氣,今天的討論會總算到了最後一步,也就是相對論的終極質疑。

  他沒有立刻選擇回答,而是先說道:“我猜測,在場的人可能對於倫琴教授的第二點存疑。”

  “那我就來解釋一下吧。”

  “在牛頓的萬有引力理論中,A和B兩個物體之間的引力,只與他們的距離有關,而與相互作用的時間無關。”

  “牛頓認爲萬有引力的作用是瞬時的、超距的。”

  “舉個例子,假如太陽突然消失,根據萬有引力定律,則地球立刻就會受到影響,脫離軌道。”

  “但這樣就會與相對論產生一個矛盾。”