55意料之外的图像
类别:
历史军事
作者:
赵师雄字数:4181更新时间:24/08/18 09:58:09
几天之后,重新吹好、并在某些易碎部位重点加固过的电子衍射管,才被再次送回到了实验室当中。
陈慕武和德布罗意小心翼翼地把各种设备都装进衍射管里,做好密封措施,又连接好那台真空泵。
等机器运作起来之后,就又陷入了长达四五个小时的等待过程当中。
当然,这一次的实验完全就是有条不紊地进行着,没再出现任何的意外情况。
漫长的等待时间,终于让整个系统中的真空度已经降到了足够低的数值。
陈慕武把提前预热好的电子枪,调整到了预设的位置上,然后又启动加速电极,再移开挡在感光底片前的那块铝板,让通过准直、加速和衍射后的电子,射向早就准备好了的照相底片上。
紧接着就立刻断掉电子枪的电源,然后再拆开仪器取出底片,送入暗房之内,用显影液对底片进行显影。
几个小时的准备工作,就只为了拍这么一张照相底片。
当然,只要能在底片上显示出他想要的结果,那么花费的时间也就物超所值了。
然而,进入暗室前,陈慕武有多志得意满,走出暗室之后,他就有多怀疑人生。
底片上显示出来的图案,和他预想当中的完全不同。
明暗相间的同心圆环并没有出现,只是出现了一个各项分布得很均匀的实心圆,其中只在某一个位置颜色更深一些,那是电子束入射的角度,因为有些电子没和金单质薄膜发生衍射,而是直接穿透了金箔。
如果陈慕武不知道实验中应该出现的结果,那么他就只能宣布实验失败,自己的理论是错误的。
但正因为他知道实验结果,所以在面对并没显露真身的衍射图图案,他就陷入到了深深的自我怀疑当中。
总不能是因为自己穿越到了一个物理规则和定律,和上辈子完全不同的世界了吧!
德布罗意倒是非常乐观,如果只做了一次实验,就能得到满意的结果,那么物理学就应该是一门非常轻松的学科才对。
不死心的陈慕武决定再试一次,他为仪器更换了新的一张照相底片,然后就又是漫长的几个小时等待。
可惜,这次的结果依然是照旧,又是一团黑乎乎的实心圆。
两次实验,已经花费了两个人整整一天的时间。
第二次结束的时候,甚至早就已经超过了卡文迪许实验室规定的六点下班时间。
但因为他们这个实验一经开始就不能中断,所以这次并没有人催促着他们赶快收工回家。
陈慕武十分郁闷地回到了布朗太太的家里,他又把实验数据仔仔细细地在纸上反复验算了好几遍,无论是加速电压,还是金箔的厚度,都应该没有任何问题。
但是他就是找不到,这两次实验,到底失败在了哪里。
狄拉克虽然不善言辞,性格有些孤僻,但不代表着他不会察言观色。
看到自己室友难得低气压一次,狄拉克敲了敲陈慕武房间的门,上前搭话道:“陈,你今天是怎么了?”
陈慕武把狄拉克迎进了屋子,有些病急乱投医地把今天实验中遇到的问题,连同自己的验算,简单地同他讲了一遍。
他也没指望狄拉克能给出什么解决方案,只不过就是憋在心里不吐不快,找个人说说话罢了。
但没想到一席话听罢,狄拉克也皱着眉头,拿着那张写满过程的纸,起身走到床边思考。
良久之后,他给出了一个门外汉般的答案:“陈,我虽然不知道电子是不是一种波,但是如果真是一种波的话,我看了你的计算步骤,上面是没有问题的。那么现在得不到你想要实验现象,我想可能就只有两种原因了,第一是证明了电子不是一种波,而第二,伱说有没有可能,是你的照相底片出了问题。”
狄拉克所说的第一点原因,陈慕武想都没想,就直接给他排除掉了。
但是照相底片么?他又能出什么问题?难道提前曝光了?
不像,因为整个实验都是在避光的条件下进行的。
对啊!
陈慕武突然灵光一闪,似乎是想到了问题究竟出现在了哪里。
因为玻璃同样也是一种介质,衍射后的电子在打到感光材料上之前,还是要穿过一层玻璃的。
难道说,是因为这个被他忽略的玻璃厚度,对电子在造成了一定的散射,才导致出现了这种现象吗?
陈慕武越想越觉得有道理,明天再到实验室里试一试便知。
这还真是当局者迷旁观者清,狄拉克仅用了一炷香的工夫,就注意到了自己之前从没注意到的地方。
第二天,陈慕武又找了一块比较薄的玻璃板,在上面涂抹了感光材料。
放入衍射管中,再次重复实验,得到的实验结果虽然还是实心圆,但是似乎已经隐隐约约能看到一些衍射条纹的痕迹。
看来这次应该算是找对了方向。
看到实验有了进展,德布罗意忍不住称赞道:“陈,你真是个天才,这才过了一个晚上,你就能想出来改进的办法了。”
被他这么一夸,陈慕武有些尴尬:“不是我,是我昨天回去之后,和狄拉克讲了讲实验遇到的困难,然后这些都是他给出来的灵感。”
虽然身边这个法国人看自己舍友有些不满,但他总归是要实话实说。
德布罗意还是对这个人带有偏见:“没想到,电线杆子也有思考问题的能力。”
聊了几句之后,两个人继续改进实验,玻璃板的厚度越来越薄,显像后形成的图样就越来越有衍射图案的味道。
其实实验做到这里,就已经能够证明电子是一种波了。
但陈慕武和德布罗意还是不满足,于是他们干脆定做了一种更薄的玻璃板——反正这个法国贵族有的是钱,只为了能拍摄到最清晰的电子衍射图样,用以证明电子波动性的正确。
终于也算是皇天不负有心人,用了半个多月的时间,他们终于成功了。
陈慕武生怕这个薄如蝉翼的玻璃板会因为一不小心而破碎掉,所以在衍射图案渐渐地在显影液里出现之后,他没有拿着照片去报喜,而是干脆直接把自己的导师卢瑟福给喊到了实验室中来。
从陈慕武几个月前提出这个理论,到玻尔为新理论奔走呼号,再到眼前的照片上终于出现了一如X射线在晶体中衍射后得到的同样的图案。
这终于能让卢瑟福相信,电子确实也是一种波。
老师夸了陈慕武几句,然后把陈慕武单独叫出了实验室,那意思再明显不过,他和他有话要说。
但陈慕武又觉得卢瑟福把自己叫出去纯属是无用功,因为他嗓门那么大,隔着一扇薄薄的木门,和不隔应该也没什么区别。
“主任,还有什么事情吗?”
“那个,陈,你有没有去法国的签证?”
因为当初从国内来欧洲,轮船的终点站是马赛港,所以陈慕武曾经短暂地拥有过法国及其殖民地的签证。
但是现在已经过去了一年多的时间,他那张临时签证早已经失效。
虽然不知道卢瑟福忽然问这件事是什么意思,但陈慕武还是老老实实地回答了这个问题,给出了否定的答案。
“反正现在已经做出了实验结果,那你这几天就先离开实验室一趟,去伦敦的两国领事馆内,把这两个国家的签证办妥。四月份,你要跟我去欧洲大陆一趟,我们去参加索尔维会议。”
怎么又是索尔维会议?
陈慕武疑惑地问道:“主任,为什么我也要去?你不是说这次的会议问题是有关金属电导率吗?我在这方面,还没有什么想法。”
“这次他们邀请你,不是为了让你去读论文、发言,只是你最近实在是太出名了,洛伦兹教授专门给也寄来了一张邀请函,并给我写信说,欧洲的同行们,也都想见见你。我想,和他们见上一面,对你来说应该也没有什么坏处。
而且,你来到英国已经一年了,只在伦敦和剑桥两个地方到处跑,即使是假期也没去过别的地方。这样不好,卡皮察不也是天天说什么‘不会休息的人就不会工作’吗,借这个机会,我带你去欧洲度度假。”
其实卢瑟福没说的一点是,来自战胜国比利时的索尔维国际物理化学研究所,作为会议的主办方,不管是大前年的第三届索尔维会议,还是今年的第四届,都没考虑邀请任何一个德国科学家参会,而德国物理学家能占现在物理学界的半壁江山,这就导致了参会人数锐减了不少。
说着话,卢瑟福从西装口袋里摸出来一个信封,递给了陈慕武:“喏,这就是你的邀请函,你拿上它,说不定办签证是需要用到。”
这又是什么奇怪的理由!
明明上次之前,卢瑟福还问他去不去,如果他要去的话,就以带研究生过去的名义,把陈慕武给带过去。
但是这一个多月之后,自己却得到了一个印着他名字的邀请函。
发现了一颗新行星的力度,居然有这么大吗?
不过陈慕武又想到了另外一件事情,那就是索尔维好像是比利时人,那个索尔维会议的地址,应该也是在比利时才对。
“主任,我还需不需要办一张比利时的签证?”
“陈,没这个必要,比利时对从法国入境的外国人,没有额外的签证要求。你抓紧时间,别把这件事给耽误了。”
卢瑟福往前走了没几步,突然又停了下来,回头叮嘱他道:“对了,你这个衍射实验既然已经做成功了,那么别忘了先给《自然》杂志写一封快讯,先把初步的结果发表在上面。”
“是,主任。”
这是卢瑟福第一次提醒陈慕武这么做,估计是因为这次的实验,在他的眼里意义重大,千万不能被别人抢先发表。
关于这次的索尔维会议,既然人家已经把邀请函都寄来了,陈慕武觉得反正是公费旅游,走一遭就走一遭。
他回到实验室里,和德布罗意打个招呼,说自己要去伦敦办签证,所以明天要离开一两天。
“你是说,索尔维会议?”
德布罗意之所以会把他的兴趣从历史学科转移到物理上来,就是因为他的大哥曾经参加过1911年的那次第一届索尔维会议,还带回家了不少的会议资料。
年少的他正是因为翻看了那些会议资料,才慢慢对物理感了兴趣。
现在听说新一届索尔维会议又要开始了,德布罗意也想亲自去现场长长见识。
“没错,”陈慕武扬了扬手里那张写有自己名字的邀请函,“这上面说是今年的4月24号开始。”
德布罗意叹了口气:“唉,陈,真羡慕你,说实话,我也想去,但是根本就没人邀请我。”
“卢瑟福主任曾经和我说过,他能带几个研究生一起去参加这次会议。我想,你不如给你的老师朗之万写封信?说不定,他能有办法带你去参会。”
朗之万在洛伦兹去世之后,接任了索尔维会议主席一职,并组织召开过两次会议。
而且他作为当今法国最顶尖的几个物理学家之一,想要安排德布罗意进去,应该没什么问题。
“好,那我就给老师写一封信,试试看。”德布罗意很高兴,“哦对了,陈,我刚刚隔着实验室的门听见,卢瑟福爵士要你去办法国签证?你准备什么时候动身?我派我的仆人陪你一起去,说不定还能帮上什么忙。”
陈慕武觉得可能没什么必要,但既然对方执意如此,那再推脱就有些却之不恭了。
陈慕武带着全套的资料,坐着火车来到伦敦的法国驻英大使馆。
他还是小瞧了法国贵族的力量,德布罗意的那个仆人,只不过是表明了一下自己的身份,签证工作人员就很快送上来了办好的签证。
他甚至没检查陈慕武的任何证件,连六先令的工本费似乎都忘了收。
(本章完)