也不知道爱因斯坦这个四十多岁中年人的疲惫的身体,还能不能撑得住这一夜。
陈慕武觉得自己今晚即使在辩论当中取得胜利,但也终究是胜之不武。
昔有骑手战鹰熬老太太,今有他陈慕武熬半大老头儿?
“博士,您刚刚跨越了半个欧洲大陆,今晚又熬夜的话,不知道身体吃不吃得消?”
“当然没问题!我反而还有点儿担心你,在外面跑了一下午,到现在还没吃饭吧?赶快叫点吃的填一下肚子,等晚上,我们还有重头戏呢!”
……
其实当晚饭后这场小型讨论会的氛围整体而言还是融洽的,并没有太过激烈地争吵发生。
爱因斯坦只是列举出了他的第一个思想实验,一个带有快门的单缝衍射。
假如快门在某一时刻突然打开,然后放粒子通过狭缝。
按照辐射压强的计算,那么在快门打开的一瞬间,入射粒子还有快门的边缘,两者之间将会发生动量转移。
因为粒子和快门之间的动量是守恒的,那么只要能计算出快门的动量,就能从中反推出粒子的动量。
而只要狭缝的精度足够高,就又能同时测定粒子的位置,所以动量-位置不确定性就是不成立的。
这个思想实验很容易反驳,陈慕武完全就是摸着玻尔过河。
他假设在Δt的时间里,狭缝打开的宽度是Δx,那么快门运动的速度就应该是v=Δx÷Δt。
而如果粒子和快门之间转移的动量是Δp的话,那么也必须要伴随有能量的转移,Δe≈vΔp。
因为能量-时间不确定性,有ΔeΔt≈h。
所以vΔpΔt=ΔpΔx≈h,仍然遵循着动量-位置不确定性原理。
听到陈慕武给出来的回答,爱因斯坦露出来鱼上钩了的表情。
终于露出马脚,被我给逮到了吧!
“太棒了陈,你的想法可真是精彩。
“但不好意思,这只不过是从能量-时间的不确定性原理,推导出了动量-位置的不确定性原理。
“你自始至终都处在一个闭环当中,在我看来,这根本就算不上是一种真正的推导。”
没想到陈慕武却丝毫不慌“博士,我不认同你的说法。
“在我看来,不确定性原理,它就是一条普适的基本原理,根本就不能从量子力学以外的假设里推导出来。我们所能做的,只是确保它在不同的实验当中,保持相同的一致性即可。”
稍加解释之后,陈慕武更是反将一军“难道你的相对性原理和不确定性原理不同,它就能被直接推导出来吗?”
这最后一句话直接让爱因斯坦闭上了嘴。
原理,就是具有普遍意义的最基本的规律,只能由实践来确定它的正确性。
自己的相对论可以建立在相对性原理的基础上,那么陈慕武的量子力学,建立在他的不确定性原理上当然也没问题。
爱丁顿在旁边虽然没有什么表示,但在心里悄悄给陈慕武竖了个大拇指。
虽然之前他没看自己写的那本《相对论的数学原理》,但这次总算是看了他最新写的那本量子力学的科普书籍。
现在引用的这个观点,不也正是被自己写进书里的嘛!
孺子可教也!
这下,爱因斯坦勉强同意了陈慕武给出来的解释。
但他同时也找到了一种新的攻击方法,那就是如果在思想实验当中,能够找到不确定性原理没有保持一致性的地方,是不是就能说明不确定性原理,乃至建立这个原理基础之上的整个量子力学,都是不自洽的了?
稍作思考的爱因斯坦,再次发起了冲锋“陈,你说的没错,在你的量子力学当中来看,确实不可能用同一个系统,在既确定了粒子位置的同时,来精确测量其动量的。
“可是,如果我用的是双系统呢?在狭缝后面,我再加上一个有两条狭缝的另一块光栅,通过最终屏幕上的干涉条纹……”
双缝干涉是吧?
能确定路径,也就是粒子到底是从哪条缝里面通过的是吧?
这可比刚才的那个单缝衍射更加经典,陈慕武解答起来也是毫不费力,他直接就指出来,如果能确定粒子究竟是从哪条狭缝中通过的话,体现出百分之百的粒子性的话,那么最终屏幕上的干涉条纹就会消失。
爱因斯坦想了想,也确实就应该是如此。
这一局看来依旧没能找出破绽,仍然能算的上是不分胜负。
他本打算对不确定性原理继续发起第三次冲锋,但是爱丁顿又当起了和事老来。
他虽然不认同爱因斯坦在量子力学上的固执,但后者仍然是他心里最好的朋友之一。
就像陈慕武所说的那样,爱因斯坦毕竟风尘仆仆地赶了几百英里的路,如果不能得到良好休息的话,那对身体一定不好,所以爱丁顿才叫停了今晚的首轮对决。
对此,爱因斯坦也没有表示他的异议。
他的心情甚至还很不错,觉得在和陈慕武的两次交锋当中,自己找到了一个十分好玩的游戏。
作为攻城的一方,他要努力寻找一种思想实验的设计方法,并从中找出不确定性原理的矛盾之处。
而做为守城的一方,陈慕武的任务就是,不断地反驳他的观点,然后让他再在这基础上,对之前的思想实验进行进一步地修改。
爱因斯坦相信,只要在经过不断地完善过后,那他就一定能找到最终推翻不确定性原理的那个实验。
这场对错之争确实不在于朝夕之间,而是来日方长。
“陈,不如今晚我们的游戏就到这里吧?反正有的是时间,那就等以后再找机会。
“可我要提醒你一点,陈,你千万要做好一项心理准备。那就是总有一天,我会在这个游戏当中打败你的!”
在爱因斯坦的和谈请求中,他直接就说出来了游戏这个单词。
“当然,爱因斯坦博士,如果您愿意的话,我当然乐于奉陪。”
看似这个晚上像是完美休战了,直到陈慕武也有些报复性地说出来他的结束语“博士,我也想再向您表达最后一个观点。”
“请。”
“我认为量子力学已经是一个完整的理论,不需要再对它的基础数学物理假设,进行任何的修改了。所以,无论如何,在这个游戏当中,您是永远也战胜不了我的。”
陈慕武说完话之后,就和爱丁顿起身告辞离开了爱因斯坦的房间。
但是他这最后一句话,爱因斯坦却是越琢磨就越生气。
你这量子力学怎么就是一个完整的理论了?
我觉得它在逻辑上,一定还存在着大问题!
而爱因斯坦越生气就越睡不着觉——当然也可能有咖啡的缘故,越睡不着觉就越琢磨如何才能驳倒陈慕武的思想实验。
他这夜一熬就是整个后半宿,直到天光都有些蒙蒙亮,爱因斯坦终于躺在床上,稍微打了个盹儿。
所以在今天的皇家学会颁奖典礼现场,没有休息好的爱因斯坦在讲台上,才表现出了有些滑稽搞笑的这一幕。
看见爱因斯坦仍丝毫都没有意识到自己的错误,打算继续“暖风熏得游人醉,直把伦敦作柏林”下去,他身边的主持人兼英文翻译,赶快走到身边,用德文小声地提醒了他。
“抱歉,实在是太不好意思。我昨天晚上没有休息好,导致今天大脑的反应速度有些变慢,就在座位上面打了个盹。刚刚醒来之后,听见有人用德语喊我,我就下意识地以为这里是德国,所以才说了几句错误的发言。抱歉,我实在是失礼了。”
反观坐在台下、昨天晚上和爱因斯坦打了几个小时嘴仗的陈慕武,他今天的打扮依然十分得体。
毕竟还有一枚休斯奖章的主人是他。
这奖章虽然名气不显,但好歹也有一千英镑的奖金拿。
这钱再添两百英镑,就能买一辆卡皮察同款的拉贡达汽车。
不添钱的话,也能折合成四十分之一座理论物理研究所大楼,或者是购买四千个单价五先令的陈博士。
蚊子腿再小,它也是肉啊!
道了歉的爱因斯坦,继续说着他的获奖感言“谢谢英国皇家学会对我的认可。
“虽然说这个奖项,是因为相对论和量子方面的贡献,才颁发给我,但最近无论是在相对论,还是在量子领域,我都受到了来自同一个人的挑战。
“陈博士摆事实讲道理,提出来的宇宙膨胀模型,否认了我的宇宙常数,在这一点上我没什么意义。
“只是陈博士在他自己创立的那门量子力学当中,引入的几个歪理邪说,我实在是无法苟同,尤其是那个不确定性原理。
“陈博士,能否请你也来到讲台上啊?
“我昨天晚上做了个梦,”爱因斯坦没好意思说他昨天失眠的原因,就是为了能找到反驳和陈慕武的思想实验,“梦里我做了另外一个实验,在这个实验当中,你的那个量子力学,似乎就是不成立的。”
(本章完)