《重生物理大时代》68德布罗意物质波（2）

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   光速不变，这是狭义相对论的重要结论之一。
    根据爱因斯坦在相对论中提出的质能方程来看，当物体的速度接近光速时，它的质量会变得无限大。
    单单按照速度而言，光速它是一个临界值，没有任何物体的速度能够超过光速。
    但面对玻尔的质疑，卢格安却胸有成竹。
    “光速最快，这没错。”卢格安点点头，却转而反问道：“但玻尔，你似乎忘了一个前提条件？”
    “前提条件？”
    玻尔皱起眉头，仔细反思了一遍后，依然不得其解，疑惑地问道：“是什么？”
    卢格安嘴角勾起一个弧度，说出了一个单词。
    “信息！”
    “信息？”
    玻尔的眉头锁得更深了，口中反复喃喃着这个词。
    “信息……信息……”
    而卢格安则微笑着坐在一旁，好整以暇地点上一根烟，静静地等待着玻尔自己想明白。
    光速是物质运动的上限，这是一个常识。
    但却很少有人知道，它还有一个前提条件——那就是信息。
    狭义相对论对于光速不变的准确定义是：对于任何携带能量和信息的物质，光速是它们的运动速度上限。
    注意！这里所提到的物质，必须是要拥有能量和信息的！
    在波动力学完全建立起前，几乎所有物理学家都不相信这世界上会拥有能量和信息的。
    所以在这个时代，人们往往默认所有物质都无法超过光速。
    这也是玻尔没有意识到这一点的原因。
    玻尔沉思了良久，这才犹豫不定地开口问道：“你的意思是说电子波不携带任何实际的能量和信息，所以不违反相对论？”
    “是的。”卢格安点点头，笑着说道：“如果说电磁波是向量波，而电子波就是标量波。我把这种不携带任何实际的能量和信息的波，命名为（译：相波）！”
    玻尔听罢再次陷入沉默。
    电子是一种波，或者说电子也具有波粒二象性。
    这是多么大胆，多么天马行空的猜想？
    而且，居然还真的有人异想天开，用数学证明了电子的波粒二象性！
    玻尔感觉自己的嗓子有点干涸。
    他感觉自己好像见证了一位恶魔的诞生！来自生物本能的恐惧，让他对这种理论天生排斥；但是来自人类灵魂伸出那种对未知近乎狂热的欲望，又让他忍不住去思考。
    突然，玻尔突然想到一个可怕的问题！
    “等等！海因里希，如果按照这种算法，岂不是所有粒子都可以用波来表示？”
    “嗯？”
    卢格安诧异地看了一眼玻尔。
    应该说不愧是世界顶尖的大物理学家吗？这敏锐到恐怖的物理直感，竟然一下子能看到这一步！
    不过好在卢格安早有准备。
    “是的，玻尔。”卢格安笑着点点头：“只要是m≠0的物质，就都具有粒子和波动的二象性。”
    说着，卢格安从包里掏出了一张纸，递给玻尔。
    玻尔颤抖着手，有些不敢去接那张纸，但还是压抑住心中的恐惧，将那张纸接了过来。
    这是一篇简短的证明，通篇充满了卢格安式的简洁高效。
    玻尔却没有心思去细细看前面的证明，一跃到结论部分。
    【通过证明，我们可以得到：自由粒子的物质波也具有形式：Ψr,=Ψ·–ωt。
    并且其能量和动量也由普朗克关系（=ν=h/2π*2πν=?ω）和爱因斯坦关系（=h/λ*=h/2π*2π/λ*=?k）与频率和矢波相联系。】
    在结论之下，卢格安甚至还给出了在氢原子中做稳定运动的电子，所对应的驻波波形。
    而利用p=h/λ的关系，可以得到L=Rp=R*h/2πR/n=nh/2π=n?。
    而这也就是玻尔的角动量量子化的条件。
    一切又回到了最初的那个起点。
    用物质波的理论解释氢原子的电子轨道，完美地符合了玻尔理论！
    卢格安在用玻尔自己的理论说服玻尔！
    看着神色大变的玻尔，卢格安摇摇头，说出了那最后的结论。而这也成了压倒骆驼的最后一根稻草。
    “角动量在氢原子中是量子化的。或者说粒子就是波，波就是粒子！”
    轰隆！
    一声平地惊雷在玻尔耳边炸响，惊得他差点没拿住手中的纸笔！
    “不……不可能的……”
    玻尔双眼无神地看着卢格安，好像一个被抛弃的孩子，可怜，无助，且悲伤。
    物质波的提出，对于他，甚至对于大部分物理学家来说，都是一件难以接受的事情！
    因为这直接挑战了他们的世界观，价值观！
    看着玻尔这副可怜兮兮的样子，卢格安心中叹了口气，却没有任何后悔。
    科学总是要进步的。
    就算卢格安不提出物质波，六年以后的德布罗意也会做的。
    卢格安拍拍玻尔的肩膀：“走吧，我们去吃饭吧，玛格丽特和夏洛特要睡觉了，到时候可没人给我们热饭。”
    “哦？嗯……好……”
    玻尔呆滞地放下手中的笔纸，如同一具行尸走肉般，麻木地跟着卢格安走向二楼的餐厅…… ;