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设置新的双值量子数,只能从两个数值之中选一个为量子数的数值。”
“所以这组数字有什么意义吗?”寡言的普朗克开口问道。
“这就是电子的自旋。”
卢格安回答的毫不犹豫,极为自信,仿佛从一开始就已经勘破真相。
电子的自旋?
听到这个关键词,在场的五位诺奖大佬齐齐陷入沉思。
隐隐的,一点灵感出现在他们心中,仿佛是一把通往真相的钥匙。
卢格安悠然坐下,给大佬们留下点时间思考。
这五位教科书上的物理学大佬没有一个是蠢货,往往就是一点灵感,他们就可以自己推理下去,顺藤摸瓜找到真相。
一旁的泡利坐过来,皱着眉头,疑惑地问道:“海因里希,你讲的是什么意思?”
现在的泡利还是一个研二的学生,知识结构还不够完整,知识层面也不够丰富,所以听不懂卢格安的提示也正常。
对此,卢格安耐心地给他解释。
“我们可以假设,将电子层分成几个电子亚层,按照角量子数,每个电子亚层最多可容纳2个电子,这点你明白吧?”
泡利点点头。
虽然已经超出研究生的学术范围,但这毕竟是泡利,一个注定站在物理学顶端的天才。
“那我们继续,为什么会出现这种现象?为什么在闭合壳层里,每个电子亚层都拥有2个电子?”
此时的卢格安俨然化身成一名物理老师,循循善诱地问道。
泡利低头思忖半晌,最终沮丧地摇摇头。
“因为每一个电子都只能占据一个量子态;电子的角量子数与自秉角量子数共同贡献成总角量子数;电子的磁量子数与自秉磁量子数共同贡献成总磁量子数。”
卢格安语速不快,有条不紊地讲述着。
泡利的表情也由疑惑变成恍然,但紧接着却又再次皱起眉头。
“可是如果按照你这个理论,双重值无法用已知的三个量子数描述。”
“一针见血,很敏锐地洞察力,泡利!”
卢格安对泡利竖起一个大拇指,表示对他的赞赏,紧接着说道:“对此,我认为需要引入第四个量子数。
也就是说原子中电子的状态应该由主量子数n、角量子数l、磁量子数m以及自旋量子数ms四个量子数来描述……”
话刚说到这,一直沉默的玻尔突然长叹了口气,接上卢格安说了一半的话头。
“不能有两个或两个以上的电子具有完全相同的四个量子数,或者说在轨道量子数m,l,n确定的一个原子轨道上最多可容纳两个电子。”
卢格安诧异地看了眼突然插话的玻尔,接着点点头。
“是的,而且这两个电子的自旋方向必须相反。我把这种原子现象,称为不相容原理。”
没错,卢格安刚才所阐述的,就是后世大名鼎鼎的泡利不相容原理。
这个本应在1925年由泡利提出的理论,被卢格安提前6年诞生出来。
当然,泡利不相容原理的具体推导,是一项极为严谨,极为复杂的过程,远远不是一言两语能够说清楚的。
但是不相容原理的基本思路及精髓已经被卢格安说了出来,接下来只要动笔验证一下就能证实。
当然,在场的众人都是物理学天才,即使还没有动笔验证,心里也隐隐感觉到:卢格安说的是正确的!
这就是顶尖学者的物理直感。
众人沉默了许久,在心中不断寻找着卢格安言语中的逻辑漏洞。
但是很遗憾,无论在哪个角度,不相容理论都是完美的。
这也是当然。
在前世,泡利在提出不相容原理提出,经过了将近百年的验证,已经被列为不容置疑的经典。
最终,在众人一番长考后,普朗克面瘫似的脸,罕见地露出一个笑容。
“不相容原理吗?天才般的想法。”
“后生可畏啊……”冯·劳厄长叹一口气,仿佛一瞬间苍老了许多,转头对索墨菲尔德苦笑一下:“教授,你是从哪里找到的这个怪物?”
“看来我是时候想想退休之后该干嘛了。”爱因斯坦哈哈一笑,带头为卢格安鼓起掌来。
一是为一项伟大理论的诞生而庆祝,也是为了一个即将在物理学领域崭露头角的新星而高兴。
在众人的赞扬和掌声中,索墨菲尔德也露出一个微笑,对卢格安点点头。
“做得不错,海因里希。”
“不,教授,我只是站在了巨人的肩膀上。”卢格安微微欠身,自谦道。
当然,他这里指的巨人,是指包括在玻尔,海森堡,泡利,德布罗意,薛定谔等“未来的巨人”。
卢格安身后,夏洛特坐在沙发上,具有荣焉一般地挺起胸,仿佛一个替丈夫骄傲的妻子一般。
眼神迷离的少女看着处于掌声与赞扬中心的卢格安,眼神闪出一抹别样的光芒!