089章 X射線受輕元素散射的量子理論 (第1/2頁)

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“李，我想讓你看看我的論文。”

亞瑟·康普頓開啟公文包，取出一沓手稿。

李康平接過手稿快速閱讀。

亞瑟·康普頓的這篇論文名為。

“從量子理論的觀點看，可以假設：任一特殊的x射線量子不是被輻射器中所有電子散射，而是把它的全部能量耗於某個特殊的電子，這電子轉過來又將射線向某一特殊的方向散射，這個方向與入射束成某個角度。輻射量子路徑的彎折引起動量發生變化。結果，散射電子以一等於x射線動量變化的動量反衝……”

“……散射射線的能量等於入射射線的能量減去散射電子反衝的動能。由於散射射線應是一完整的量子，其頻率也將和能量同比例的減小。因此，根據量子理論，我們可以期待散射射線的波長比入射射線大。散射輻射的強度在原始x射線的前進方向要比反方向大，正如實驗測得的那樣。實驗設計及實驗結果如下……”

康普頓在論文裡畫出了實驗設計圖，並羅列了主要的實驗資料。

李康平一邊看論文一邊說：“亞瑟，你的實驗看上去不錯。”

康普頓解釋道：“我特製了一臺x射線分光儀，x射線管也是我自己設計和吹制的。管子的靶和石墨散射器靠的很近，測量用的可調象限靜電計是我和卡爾一起改裝的，這些措施大大提高了x射線散射實驗的檢測靈敏度，所以我得到了這組實驗資料。”

亞瑟·康普頓提到的卡爾是他的哥哥卡爾·康普頓，看起來親兄弟一同上陣了。

“美妙的實驗，相當美妙。”

李康平稱讚道，遂繼續讀論文。

“根據能量守恆和動量守恆，考慮到相對論效應，得散射波長為：Δλ=s2。其中Δλ為入射波長λ0與散射波長λθ之差，h為普朗克常數，c為光速，為電子的靜止質量，θ為散射角。”

“kp李於1921年2月在上發表了，他在文中指出：從光量子理論的觀點來看，干涉現象可以與光原子的集合聯絡起來，這些光原子不是相互獨立的，而是相干的。”

“我認為kp李的觀點應該是成立的。並且，我觀察到波長變動可以藉助於光量子理論，且透過守恆定律來解釋：這種密切的數字符合似乎意味著，我們應該把散射過程看成一種量子現象，而非經典定律。”

亞瑟·康普頓寫文的口吻比較溫和，他頻繁使用“應該”、“似乎”、“可能”、“或許可以期待”等字眼。

李康平看懂了，這篇其實就是康普頓效應。

康普頓效應----量子力學永遠的神之一。

物質波-----量子力學另一個永遠的神。

康普頓效應、物質波是一夥的，所以李康平無條件支援康普頓的。

李康平高興的大喊大叫：“亞瑟，你做了一項了不起的實驗，你提出了一個偉大的學術觀點！沒錯，我們應該把散射過程看成一種量子現象！光量子學說毫無疑問是正確的！我太開心了，亞瑟，我為你感到驕傲！嘿，房間裡有酒嗎，我想喝酒！”

“李，別高興的太早，我覺得這篇論文有些地方需要修改，這也是我這次來紐約和你見面的主要原因。”

兩人徹夜長談，就學術問題展開了深入的探討。

支援經典的光的波動理論的物理學家，我們稱之為舊派。

支援光量子理論的物理學家，我們稱之為新派。

光量子理論說光不僅具有波動性，而且具有粒子性，即光具有波粒二象性。

愛因斯坦早在1905年就提出了光量子學說，又在1916年進行了補充完善。利用光量子學說，愛因斯坦完美解釋了光電效應，並給出了光電方程。

羅伯特·密立