第552章 真空的三層解釋！還有第四層！真空不空！震撼全場！
第552章 真空的三層解釋！還有第四層！真空不空！震撼全場！
柏林大學報告大廳內。
李奇維的問題一出，眾人都疑惑了。
「何為真空？」
大家疑惑的不是問題太難了，而是問題太簡單了。
真空就是真空啊。
把空間中的空氣抽走，剩下的就是真空。
真空里空空如也，沒有任何存在。
但布魯斯教授是何等存在？
他說1+1=3，恐怕不少人都不會第一時間反對，而是先想想。
前排的諸多大佬們若有所思。
他們在思考，真空和不確定性原理有什麼聯繫呢？
既然演講的主題是不確定性原理，那麼布魯斯教授肯定不會無緣無故地提到真空。
李承道神色興奮。
他終於能親身聆聽父親的演講了。
果然和眾人口口相傳的那樣，父親演講時總是喜歡以一個簡單的問題開場。
大多數人都覺得答案很簡單，然後父親再拋出一個匪夷所思的理論。
震撼全場！
這就是大家津津樂道的布魯斯式演講。
這時，有人站起來說道：
「布魯斯教授，您好，我是索末菲教授的博士後，拉比。」
「我想嘗試回答您的問題。」
眾人一驚！
好傢夥，上來就是博士後出手！
小小的真空問題，有必要這麼大動干戈嗎？
索末菲微微一笑。
他很喜歡拉比這個美國來的小伙子，活潑開朗，非常有創新思想。
對方目前的研究課題是磁場與原子核的作用關係。
李奇維聽到這個名字後，心中瞭然。
真實歷史上，拉比是核磁共振的發明者，被譽為「核磁共振之父」，並因此獲得1944年的物理諾獎。
核磁共振的原理很簡單。
當原子核置於磁場內時，其自旋方向會沿著磁場方向進行正向或者反向的平行排列。
此時，向原子核發射電磁波，原子核因為吸收電磁波，自旋方向改變。
利用這個原理，就能製造出可對人體成像的核磁共振儀。
人體不同組織中因為含水量不同，導致水中的氫原子核吸收電磁波的量不同。
利用核磁共振儀照射人體後，片子上不同組織的明暗程度不同。
若是某個地方發生病變，則從片子上就能看出來。
和基於X射線的CT適合拍骨骼等硬組織不同，核磁共振主要適用於軟組織的檢測，且更加精密。
因此核磁的價格比CT高很多。
核磁共振在物理學領域和醫學上有著極為重要的作用。
此外，拉比還是原子鐘概念的提出者。
所謂的原子鐘，就是利用原子吸收或者釋放的電磁波來計時，這種電磁波非常穩定。
常見的原子有銣、銫、氫等。
普通人使用的鐘表，大概每過一年會有一分鐘的誤差。
而原子鐘的精度可以達到每兩千萬年才誤差一秒。
因此，在衛星、航空等超高端領域中，都是使用原子鐘計時。
有意思的是，拉比正是在研究原子鐘的過程中，才偶然發現了磁共振的現象。
這位大佬非常有個性。
拉比在回到美國哥倫比亞大學任物理學教授時。
當時哥倫比亞大學校長是著名的艾森豪，他剛從軍中退役不久。
有一次，學校邀請拉比做一場演講。
艾森豪在開場白中說道：
「在眾多雇員里，你能夠獲得那麼重要的獎項，學校以此為榮。」
結果拉比一點也不給艾森豪面子，直接回道：
「尊敬的校長，我是這個學校的教授，你才是雇員。」
這就是拉比的驕傲之處。
在當時的美國，雖然大學校長的權力很大。
但是在拉比這樣的牛逼教授眼裡，校長跟其他的行政和後勤人員一樣，都是服務學生和教授的。
這可能也是美國學術繁榮的原因之一。
搞笑的是，拉比後來在哥倫比亞大學親自收了一個比他更有個性的學生。
那就是大名鼎鼎的施溫格。
他和費曼、朝永振一郎三人因為創建量子電動力學，從而獲得1965年的物理諾獎。
而施溫格又有個更牛逼的學生，名為格拉肖。
格拉肖被譽為「粒子物理標準模型」之父，並獲得1979年的物理諾獎。
格拉肖有個博士，名為姚期智，他從物理轉行到計算機，後來成為我國計算機領域的超級大佬。
就是他創建了牛逼哄哄的華清「姚班」。
此刻，消化完這些信息後，看著才26歲的拉比，李奇維心中感慨。
他的徒子徒孫，對未來的量子場論和粒子物理發展，產生了巨大的推動。
李奇維微微一笑，回道：
「當然可以，拉比博士。」
拉比整理好思路，說道：
「早在科學體系沒有誕生以前，人們就認識到空間中存在著空氣。」
「空間並不是我們看到的那樣空無一物，它裡面充滿了物質。」
「後來，拉瓦錫通過實驗證明了空氣的組成是氮氣和氧氣。」
「直到1892年，瑞利勳爵和拉姆塞教授在空氣中發現了稀有氣體：氬氣。」
「物理學家對於空氣的組成有了更深入的認知。」
「而對空氣性質的研究，則是另外一條線。」
「1643年，義大利物理學家，伽利略的學生，托里拆利通過水銀實驗，證明了空氣中大氣壓強的存在。」
「但當時很多人都不相信託里拆利的實驗結果。」
「於是，1654年，德國馬德堡市市長格里克，在無數人面前，做了著名的【馬德堡半球實驗】。」
「他把兩個黃銅半球殼灌滿水後合在一起，接著把球內的水全部抽出，最後把氣嘴擰緊封閉。」
「在大氣壓的作用下，兩個半球緊緊地貼合在一起。」
「接下來，格里克足足用了八匹高頭大馬，也不能把兩個黃銅半球拉開。」
「要知道，半球的直徑只有37厘米，相當於一個籃球大小。」
「但是它們之間產生的力卻大的嚇人。」
「這個實驗有力地證明了大氣壓強的存在。」
「後來隨著原子的發現，物理學家對於空氣的認識就更深入了。」
「空氣的組成無非是各種原子而已。」
「所以，布魯斯教授問何為真空。」
「我認為可以分幾個層面來回答。」
「第一層，在普通人眼裡，馬德堡半球實驗中的那個銅球內部，就是真空。」
「因為裡面的空氣已經全部被抽走了，啥都沒有。」
「但是在優秀的工程師眼中，銅球內還不是真正的真空。」
「因為哪怕是以現在的技術，也做不到把銅球內的所有氣體分子都抽出來。」
「就算做到了，長時間後，空氣中的分子也會從縫隙中再鑽進去。」
「對於工程師而言，只要殘留的分子原子足夠少，對需要進行的實驗不產生干擾，那麼就可以稱為真空。」
「所以，目前工業界對真空的定義是：在給定空間內，低於某個大氣壓力的氣體狀態。」
「這是第二層含義的真空。」
「而第三層的真空，就是物理學家眼裡的真空。」
「即銅球內部一個原子都沒有的空間狀態。」
「不僅沒有物質存在，銅球內部連電磁波也不存在。」
「此時的空間內才是真正的空無一物，是真正的真空。」
「以上就是我的回答。」
嘩！
拉比說完後，大廳內爆發一陣驚呼。
眾人聽的津津有味。
「果然不愧是博士後，這水平槓槓的。」
「要是換我回答，最多只能說一句話。」
「美國佬有點東西。」
拉比由淺入深地解釋了空氣和真空的概念。
並且還加入了自己的思考，把真空按照認知不同，分為了三層。
第三層的真空概念，那是物理意義上的絕對真空。
一片空間內，沒有原子電子等粒子，也沒有X射線γ射線等光子，什麼【存在】都沒有。
眾人紛紛點頭，大家都很認同拉比的觀點。
第三層的含義就是真空的含義，沒有什麼疑問。
這時，李奇維笑道：
「拉比博士，講的很不錯。」
「果然不愧是索末菲教授的博士後，思維邏輯很清晰。」
拉比聞言，激動萬分。
他被偶像親自誇獎了。
然而，讓他始料未及的是，李奇維忽然又說道：
「海森堡，你認為拉比說的對不對？」
正在下面和泡利聊天的海森堡一臉懵逼。
他沒想到布魯斯教授會這麼問自己。
拉比對嗎？
當然對啊！
甚至這段回答還體現了對方深厚的物理底蘊，不是那種只會死讀書的學生。
但海森堡何其聰慧。
他知道布魯斯教授既然這麼問，必然有深意。
對方很可能會否定拉比！
但問題來了。
海森堡不覺得拉比的回答哪裡有錯。
他想不出布魯斯教授要如何反駁。
於是，糾結了一會兒，他還是老老實實地回答道：
「教授，我認為拉比博士對真空的解釋是對的。」
李奇維笑著點點頭，沒有回覆。
這個反應讓海森堡疑惑更深了。
不僅是他，拉比本人也懵逼了。
剛剛他還美滋滋呢。
畢竟布魯斯教授都誇他了。
但是很顯然，布魯斯教授只是誇他的回答好，而沒有真正贊同他的回答。
這兩者可不一樣。
否則，對方也不會又問海森堡的意見了。
拉比心想，我這回答沒啥問題啊，甚至連電磁波都考慮到了。
空間中除了粒子和波，難道還會有其它東西嗎？
不可能啊！
難道是靈魂？或者是意志？
但這是哲學意義的範疇啊。
拉比笑著搖搖頭，他覺得以布魯斯教授的身份地位，不可能如此故弄玄虛。
必然是物理學意義上的存在。
所以，他萬分疑惑。
「真空還能怎麼空？」
此刻，普朗克、愛因斯坦、薛丁格等人，皆是眉頭微皺。
以他們對布魯斯的了解，拉比的答案肯定不完美。
但問題是在他們看來，拉比的答案又確實沒問題啊。
愛因斯坦又想到了不確定性原理。
演講主題就是這個，布魯斯應該不會跑題。
但第三層真空中連一個原子都沒有了，哪裡還有什麼不確定性。
這兩個概念，八竿子打不著啊。
愛因斯坦百思不得其解。
人群之中，李承道對父親的問題產生了極大的興趣。
這個問題並不需要用紙筆計算，用腦子思考即可。
但正因為如此，反而顯得格外艱難。
至少他一點頭緒都沒有。
剛剛那個叫拉比的博士，在李承道看來，已經非常強了，對方的答案很完美。
他覺得歐洲果然是臥虎藏龍之地，隨便一個人都這麼牛逼。
要是李奇維告訴他拉比的未來，恐怕他就不這麼想了。
這時，李承道推了推旁邊李承德的胳膊，問道：
「老二，你怎麼想？」
李承德正在觀察四周有沒有美女呢。
從他臉上失望的表情就知道，學物理，注孤身。
雖然有幾個看起來還不錯，但都不是他的菜。
得！還是老老實實聽父親的演講吧。
他不假思索，酷酷地說道：
「拉比仔肯定是錯的啊。」
「他只說真空里沒有原子和光子了。」
「但這些都屬於物質，宇宙中還有能量呢。」
「拉比的第三層真空中，沒有考慮能量的存在。」
哈？
李承道哭笑不得。
他不知道應該夸弟弟天馬行空，還是損弟弟無知愚昧。
能量也得有物質作為載體啊！
動能、勢能、電磁能，這些都離不開物質的存在。
甚至從狹義相對論看，物質和能量本為一體兩面。
現在真空中連物質都沒了，哪裡來的鬼能量。
「我也是腦子有問題，這麼高端的物理學術課題，竟然想起來問老二。」
李承道自嘲一聲，便不再多想。
還是等父親揭曉答案吧。
他已經迫不及待地想知道了。
此刻，所有人都和李承道一樣，對布魯斯教授的問題充滿了好奇。
在眾人的期待下，李奇維說道：
「沒錯，正如你們心中所疑惑的。」
「我認為拉比博士剛剛說的第三層真空，並不是真正的真空！」
「即便這片空間內沒有任何原子、電子、光子等粒子，它還是會存在某些事物。」
「在拉比的基礎上，我還有對真空的第四層解釋。」
「真空不空！」
「而這一切，都來自於對不確定性原理的推論。」
轟！
全場駭然！
真空竟然真的還有第四層解釋？
（還有更新耶）
