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量子力學:開爾文描述的“兩朵烏云”具體指什么?

 黃dxu0v15s5atb 2017-06-23

量子力學沒有創(chuàng)立之前,物理學由兩大體系組成,一個是牛頓經(jīng)典物理學,一個是麥克斯韋電磁理論。

很長一段時期,人們都認為,自然界的所有問題,都能用這兩大體系解決。

1900年,物理學家開爾文發(fā)表著名演講,題為《在熱和光動力理論上空的19世紀烏云》。

開爾文指出:“動力學理論斷言,熱和光都是運動的方式,但是,現(xiàn)在這一理論的明晰性和優(yōu)美性和卻被兩朵烏云遮蔽,顯得黯然失色”。

一朵烏云是指經(jīng)典物理學在以太存在問題上的討論,另一朵烏云是指麥克斯韋-玻爾茲曼能量均分學說上的難題。

第一朵烏云:以太是否真的存在?

以太是經(jīng)典物理學的基礎。

它看不見摸不著,代表了一個固定不變的參照系。

1887年的邁克爾遜-莫雷實驗,卻無情地否認了以太的存在。

第二朵烏云:黑體輻射問題。

已有物理體系對黑體輻射的解釋,與實驗結(jié)果不符,傳統(tǒng)理論無法處理黑體輻射問題。

估計當時大多數(shù)物理學家都沒有預料到,這“兩朵烏云”直接導致物理學從根本性上發(fā)生變化。

第一朵烏云,促使愛因斯坦提出相對論,顛覆人們的運動觀念。

第二朵烏云,爆發(fā)量子力學革命,原子世界也有一套獨有規(guī)律,已有理論體系在原子世界不適用。

向這位老一輩的科學家致敬。

開爾文不同于當時其他物理學家,他對物理學的認識還是明晰客觀的,你認為呢?

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