第三百四十三幕.原子模型與能量不連續理論

拜見校長大人 第三百四十三幕.原子模型與能量不連續理論

面對德米特里閣下的提問，萊納沉默了。｛隨}{夢}小說щww{suimеng][lā}

克萊爾有些不安地看向萊納，她看見萊納似乎在思考，過了大約一分鐘，才開口說道。

“準確的說，德米特里會長，我認為光電效應體現的是光的粒子性。”

他看似重復多余的話語，卻讓兩位高階法師思緒萬千。

“粒子性？”

菲爾德閣下覺察到了萊納話語中的特殊之處，便開口問道。

“你的意思是，光具有粒子的性質，卻并非一種粒子？”

“我暫時不能肯定自己的猜測，眾所周知，光能夠發生干涉和衍射現象，這是波的特性，但光電效應中，光又呈現出粒子的特性，這便是眾人爭執的原因，根據剃刀原理，我們不應該假設光是復雜的，所以大家爭論的焦點就是光到底屬于哪一邊。”

萊納斟酌著詞語說道，他還無法斷定光的波粒二象性，因此也不敢提出這個概念。

哪怕是學識最淵博的高階法師，想必也不能很快接受光即是一種波，也是一種粒子這樣瘋狂的念頭，更何況兩派爭論已久，他們肯定不想要一個模棱兩可的答案。

“但是不是有這樣一種可能性，光是一種具有粒子性質的波，或者具有波動性質的粒子？”

萊納的話猶如一道晴天霹靂，令兩位高階法師愣住了。

“這樣的物質，到目前為止并沒有發現過。”

菲爾德閣下有些苦澀地說道，煉金系的法師對于物質的解析居于前列，但現在并沒有發現像萊納所說，同時具有兩種性質的物質。

定義往往比發現更難，因為這將作為一個基準。

“嗯，但至少，光電效應驗證了光具有粒子的特性，同時證明了施坦因公式與施坦因常數的正確。”

萊納點頭道，他現在缺乏一定的手段來驗證，不過有關施坦因公式的另一個應用，萊納卻已經心中有數。

“能量不連續理論是正確的，可以驗證的，兩位閣下，我認為這個理論可以解決我們目前遇到的一個問題。”

繼續爭執光到底是波還是粒子也沒有什么結果，萊納便提起了另一個研究。

“什么問題？”

德米特里會長還尚未從萊納的那不經意間提到的猜測中緩過神，光的波動說與粒子說持續多年，除非有明確的證據證明，否則法師們是很難接受光擁有兩者特性的說法的。

聽到萊納又有新的思路，德米特里會長也不再糾結，急忙問道。

“有關原子模型的問題。”

萊納稍稍移動手指，半空中原本呈現的施坦因公式與光電相應方程立刻消失不見，轉而變成了原子模型的樣子。

這個模型中，原子核是小小的一點，而外圍，無數的電子飛馳，環繞著原子核做圓周運動，這是目前的理論所推導出的原子核式模型。

“這是現在法師們公認的原子模型，基本能夠解釋金箔實驗中出現的問題，但卻也留下了一些疑問。”

萊納說道，令兩位元素系的大拿微微點頭。

“首先，這個模型中，電子的運動軌跡無法確認，雖然能夠通過質量與電荷計算出理論的軌道，但卻無法解釋電子如果分布在同一個軌道上，元素的性質為何會產生周期性的變化這一點。”

這個疑問很簡單，元素的性質會呈現周期性，那么性質類似的元素的原子之間必然有某些地方應當是類似的，而原子核的質量不同，就只能從電子這邊找規律了。

如果電子處在同一軌道球面，那么哪一個電子在哪個軌道，這是如何判定的，不同的元素又是靠什么來形成周期性的，這些都是懸而未決的疑問。

也有人猜測，電子就像是環繞著恒星的行星一般，分散在不同的軌道上，互不干擾，但這也無法解釋這些電子如此安分的原因。

另外還有一點，按照紐因頓霍蘭德方程組，電子在環繞原子核運轉的時候，必然會釋放出電磁波，同時，電子的能量將會逐漸減少，最終墜落到原子核上而毀滅，可這與實驗現象不符合，原子并不會出現電子迅速減少的情況。

最后，在對一些元素的原子進行光譜分析的時候，法師們發現這些原子的光譜呈現出幾道清晰的譜線，與電子軌道一致的說法相違背。

“你有什么想法？”

菲爾德閣下對原子模型也有一定的研究，他對這些問題感受很深，直覺告訴菲爾德閣下，他可能需要一些新的思路或者理論，才能解決這些問題。

“我在思考，能否將能量不連續理論應用到原子模型之中。”

萊納說著，揮動手指，原本的原子模型立刻變化，雖然電子依舊環繞著原子核運轉，但已經分離出了許多層。

“微觀粒子的能量無法連續改變，所以電子實際上是分布在幾個確定的軌道上，在這個軌道上的運動不會損失能量，也無法得到能量，是一個穩定狀態，按照計算，距離原子核最近的電子所具有的能量最低，而遠離的則最高。”

聽著萊納的說明，兩位高階法師愣住了，他們知道能量不連續理論，也知道原子模型，卻沒想到兩者竟然能夠以這種方式結合到一起。

“當電子得到能量的時候，就會改變軌道，向外移動，這種移動我稱之為躍遷，而很明顯，躍遷的時候隨著能量的改變，必然會以電磁波的形式放出或者吸收能量，這個電磁波的波長與能量之間的關系，我認為應該能夠滿足施坦因常數。”

實際上這也是光電效應在原子模型上的解釋，萊納補充道

沒有留下太多思考的時間，萊納一鼓作氣地繼續開口。

“同時，元素的周期性應該與電子的外層排布有關，如果我們對其進行光譜分析，通過譜線的波長，應當能夠確定各個電子的軌道，進行計算，如果滿足施坦因公式，那么這個猜想就能夠確認。”

萊納說出的一系列理論與驗證方法，德米特里會長和菲爾德閣下幾乎在聽到的時候就立刻理解了其中的內涵。

兩人對視了一眼，隨后看向萊納。

“我們現在就進行實驗。”