第432章 化學鍵理論！震撼全場！以物理為劍，斬出化學璀璨未來！

  第432章 化學鍵理論！震撼全場！以物理為劍，斬出化學璀璨未來！

  李奇維的電子殼層模型，震撼了在場所有人。

  無論是物理學的大佬，還是物理專業的學生，都能在他通俗易懂的講解下，理解這個理論模型。

  眾人無不感嘆，人類對於原子的認識，經歷了漫長的過程。

  而今，終於要見到最後的曙光了。

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  但是李奇維很清楚，現在的殼層模型還不夠完美。

  1803年，道爾頓提出：「原子是實心小球，不可再分。」

  一百年後，湯姆遜發現了原子之中還有電子，打破了原子不可分的權威說法。

  接著，李奇維通過α粒子撞擊金箔實驗，證明了原子核的存在，進一步拓展了人們對於原子的認識。

  後來，玻爾提出電子軌道量子化的概念，描述了電子的運動情況，並非是任意繞著原子核運動。

  李奇維又補充了兩個量子數，成為現在的玻爾-李模型，可以解釋電子的各種行為。

  但是，這個模型依然存在缺陷，那就是無法說明電子在核外的排布情況。

  直到今天，李奇維提出電子的殼層模型，才一舉解決了這個難題。

  甚至揭開了化學領域千年來的未解之謎。

  為什么元素具有不同的性質。

  可以說，這個理論雖然還是個猜想，但是已經征服了在場所有人。

  尤其是讓所有的化學家瘋狂。

  它不僅符合物理學中量子論的推導，而且也跟化學中的無數實驗現象吻合。

  這樣的理論，犯錯的概率實在太低了。

  同時，這是物理學指導化學的又一次典範。

  但是，電子的殼層模型，仍然還不是最完美的。

  真實歷史上，當薛丁格的波動方程發表後，物理學家發現電子是以【電子云】的概率形式存在。

  電子云的形狀，就是電子可能出現的區域。

  這時，每一個殼層里又根據能級的不同，細分出不同的亞層。

  比如，第一殼層電子云是球形，所以電子軌道是球形的，稱為【s軌道】。

  然而，在第二殼層中，因為軌道能級數量增加了，該層的電子云不僅有圓球形狀，還多了一個紡錘形狀。

  這個紡錘形狀軌道就稱為【p軌道】。

  所以，第二殼層中有s軌道和p軌道。

  同理，在第三殼層中，除了有s軌道、p軌道，還多了【d軌道】。

  以此類推

  注意，這裡各軌道的形狀，不是瞎編的，而是通過方程計算出來的。

  有了以上的知識，就可以解釋：

  為什麼氬原子的電子排布是2、8、8，明明最後一個殼層沒有排滿，卻也是閉合殼層。

  這就是軌道的原因。

  氬的電子排布，寫成軌道排布方式，就是：1s②/2s②2p⑥/3s②3p⑥。

  1、2、3表示電子殼層的序數，②表示每個亞層能存在的最大電子數。

  可以看到，雖然氬原子第三層只有8個電子，但是它們卻把s軌道和p軌道正好填滿了。

  所以，剩下的那些亞層只是空殼了，氬原子的外層電子仍然可以看成是閉合的，不參與化學反應。

  當然，這說的是在正常情況下。

  只要溫度和壓力足夠大，任何反應都能發生，後世的惰性氣體化合物也很多。

  真實歷史上，當量子力學理論體系成熟後。

  以玻爾為首的一批物理學家，很快就把各軌道的情況計算的差不多了。

  然後他們就沒有繼續深入了，因為剩下的都是化學家的事情了。

  接著，就是號稱「化學界愛因斯坦」之稱的鮑林，提出了化學鍵理論。（411章）

  即原子之間是通過各自的軌道結合在一起，形成了所謂的【化學鍵】。

  共價鍵、離子鍵、金屬鍵、氫鍵等等。

  其中鮑林提出的雜化軌道理論，影響最為深遠。

  簡單點說，就是一個s軌道，一個p軌道結合在一起後，形成了新的雜化軌道sp軌道。

  同理，還有sp2軌道，sp3軌道等等。

  這些雜化軌道很有利於形成化學鍵，使得化學反應發生。

  隨著化學的發展，後面又出現了其它的軌道理論，比如分子軌道等等。

  不過，萬變不離其宗。

  所有軌道理論的基礎，都是化學鍵理論。

  而這，就是李奇維接下來要講的內容。

  他要提前拋出化學鍵的概念，成為現代化學之父！

  今年的鮑林剛剛19歲，還是美國的一名本科生。

  李奇維4月份的美國之行，不知道能不能見到對方。

  若是見到，他一定會拍拍鮑林的肩膀，對他說：

  「小鮑，叔我很喜歡你，問你借點東西，你不會怪叔吧。」

  「請你吃個漢堡。」

  鮑林：聽我說，謝謝你，因為有你.

  莞爾一笑後，李奇維看著台下眾人，朗聲道：

  「有了電子殼層模型後，我們就可以對化學反應的本質，做進一步的思考。」

  「以鈉和氯反應生成氯化鈉為例。」

  「現在已知鈉原子的最外層有1個電子，氯原子的最外層有7個電子。」

  「因為原子是由帶電粒子組成的，所以原子之間會存在電磁力，而萬有引力相比電磁力的強度可以忽略。」

  「所以，當兩個原子相互靠近後，就會因為電磁力而結合在一起。」

  「我把這種原子之間結合在一起的形式，起了一個專業名詞，叫【化學鍵】。」

  「化學鍵的物理機制就是電磁相互作用。」

  「對於氯化鈉而言，其中鈉和氯分別是以鈉離子、氯離子的形式存在。」

  「它們之間的化學鍵可以稱為【離子鍵】。」

  「而像氫氣等物質，氫原子是以中性原子的方式存在。」

  「它們通過共用一個電子對的形式，形成閉合殼層。」

  說著，李奇維畫出了示意圖（化學不是本書重點，就不給你們畫圖了。）

  「我把這種化學鍵，稱為【共價鍵】。」

  「對於金屬而言，可以認為許多金屬原子聚合在一起。」

  「最外層的電子可以脫離原子核的束縛，在整個金屬固體內運動。」

  「我把這種化學鍵，稱為【金屬鍵】。」

  「等等。」

  「我不是很懂化學，可能還存在其它類型的化學鍵。」

  「但是沒關係。」

  「當我們把量子論的殼層模型引入化學鍵理論後，就可以對這些鍵的本質進行分析。」

  「從而了解每個化學反應的本質。」

  「化學家從此擺脫了黑匣子，不會對玻璃儀器中的反應一無所知了。」

  「當然，詳細而深入的研究，那是化學家的事情了。」

  「我今天就不越俎代庖了，而且我也不會。」

  「我作為物理學家，任務已經完成了。」

  「以上就是我今天的演講內容，為化學做了一點微不足道的貢獻。」

  「謝謝大家。」

  李奇維說完後，整個會場內安靜的落針可聞。

  這一刻，時間仿佛被凝固。

  所有人都張大了嘴巴，眼睛睜得大大的，臉上充滿了震驚的神色。

  李奇維把量子論引入化學，提出電子殼層模型，解釋了元素呈現不同性質的本質。

  這已經足夠引起震撼了。

  在場的化學家們，全都佩服的五體投地，恨不得當場給布魯斯教授親一個。

  然而，接下來的化學鍵理論，更是讓他們駭然了。

  雖然它僅僅是個概念和雛形。

  但是其中蘊含的深刻意義，不亞於相對論給物理學帶來的顛覆效應。

  有了這個概念，化學家的研究對象，不再是化學反應的配平和產物了。

  不再是稱量反應前，反應後的重量變化，這種工匠也能幹的工作。

  而是深入到化學反應的細微過程，從源頭研究反應的一切。

  這是何等的不可思議，何等的偉大。

  這一刻，化學家們仿佛覺得掌握了物質的密碼。

  宇宙中的一切物質變化，都將被人類所了解，所征服，所應用。

  化學，崛起！

  「上帝啊，今天的演講，一定會讓無數的人後悔吧。」

  「這種震撼性的內容，應該在全世界所有科學家的面前公布。」

  「然而布魯斯教授，就這麼輕飄飄的講出來了。」

  「讓所有化學家膜拜和震撼的理論，只不過是他研究量子論時，隨手弄出來的副成果而已。」

  「就和高分子反應過程中的副產物一樣。」

  「這就是布魯斯教授那恐怖到極點的實力，簡直讓任何想追趕他的人絕望。」

  「.」

  會場內響起了熱烈而瘋狂的讚嘆聲。

  海森堡只感覺自己被一團火焰包圍了。

  所有人就好像崇拜神靈一樣，看著台上的那個男人。

  他太強了！

  隨手一擊，就是頂級化學家一輩子也達不到的成就。

  不，十輩子也達不到。

  而這些在對方的眼裡，竟然還只是微不足道的貢獻。

  海森堡此刻渾身都在顫抖。

  他眼中的光芒，差點要貫穿了會場的穹頂。

  他不再害羞、沉默，而是被激發了身體中的原始野性。

  「這就是當世第一人的風采嗎？」

  「我什麼時候才能達到這種境界？」

  「上帝啊，我一定要把自己全部的精力，都投入到量子論的研究當中。」

  「它太偉大了。」

  「僅僅是部分應用，就能改變化學的未來，還有比這更不可思議的事情嗎？」

  這一刻，海森堡堅定了他研究量子論的決心。

  只有量子論的最前沿，才是這個世界上最巔峰的戰場，才是他最期待的地方。

  外圍隨便的一個小兵，都是普通人眼中高高在上的教授，不可輕易接觸的存在。

  而戰場的中心，則是大神廝殺之地。

  那裡的任何風吹草動，都將決定人類的未來。

  十多年後，海森堡才明白了這個道理。

  當世第一人，不僅是智慧第一，也是武力第一！

  泡利此刻也無法淡定了。

  李奇維的表現已經遠遠超越了他的想像。

  作為眾人眼中的超級天才，泡利有著屬於天才的孤傲。

  在他看來，布魯斯教授的強大，也不過是早生了一段時間。

  那時候，現代物理學剛剛起步，有太多未知的理論和現象等待被發現，完全是一片藍海。

  泡利覺得如果把自己放在那個時代，說不定相對論的作者就是他了。

  這就是天才的自信。

  「布魯斯教授的偉大，歷史因素占了很大部分。」

  然而今天，李奇維的實力將泡利的美夢擊得粉碎。

  因為泡利不僅懂相對論，他也懂量子論。

  甚至他可以當場算出氫原子的軌道數據。

  他現在是索末菲教授的博士生，他的博士課題就是關於氫分子模型的。

  現有的玻爾-李模型，可以很好地解釋氫原子的電子軌道情況。

  但是面對兩個氫原子組成的氫分子，就無能為力了。

  泡利也想不到解決辦法。

  而現在，他從電子殼層模型和化學鍵理論中，找到了靈感。

  這種實力上的巨大差距，讓泡利明白了。

  當他和布魯斯教授在同一起跑線後，自己會被碾壓的根本看不到對方的背影。

  他喃喃自語道：

  「真是太可怕了。」

  「以後在布魯斯教授面前，我還是不要嘴賤了，不然只會自取其辱。」

  「不過，電子殼層模型，確實還存在一個問題。」

  「我想知道布魯斯教授是怎麼看的。」

  泡利不愧是泡利，雖然他不敢懟李奇維了。

  但是還是敢勇於提問，心中只有對科學的純粹。

  只不過現在不是好時機，他要等到會場安靜之後再行動。

  前排的諸位大佬，此刻的心情也無比激動。

  他們知道今天的內容一旦公布，將會在化學界掀起驚濤駭浪般的轟動。

  恐怕全世界所有化學家，都會後悔沒有親自聆聽這場演講。

  布魯斯教授顛覆了化學！

  愛因斯坦感覺後背有點涼颼颼的。

  他本來以為李奇維講的會是純物理的內容。

  所有就沒有大肆邀請德國境內的化學家們。

  今天在現場的，幾乎都是柏林大學本校的化學學者。

  他們現在對於愛因斯坦簡直是愛到了骨子裡。

  但是，愛因斯坦依然很害怕：

  「我這下不會成為化學界的公敵了吧。」

  他已經能想像到那種畫面了。

  能斯特看著愛因斯坦擔憂的樣子，露出會心的笑容。

  作為在場唯一的化學大佬，只有他才能深刻理解，今天的演講意味著什麼。

  「如果說拉瓦錫是近代化學之父。」

  「那麼今天過後，布魯斯就是現代化學之父。」

  （還有更新耶）