089章 X射线受轻元素散射的量子理论

“李，我想让你看看我的论文。地址失效发送任意邮件到 Ltxs Ba@gmail.com 获取最新地址”

亚瑟·康普顿打开公文包，取出一沓手稿。

李康平接过手稿快速。

亚瑟·康普顿的这篇论文名为《x线受轻元素散的量子理论》。

“从量子理论的观点看，可以假设：任一特殊的x线量子不是被辐器中所有电子散，而是把它的全部能量耗于某个特殊的电子，这电子转过来又将线向某一特殊的方向散，这个方向与束成某个角度。辐量子路径的弯折引起动量发生变化。结果，散电子以一等于x线动量变化的动量反冲……”

“……散线的能量等于线的能量减去散电子反冲的动能。由于散线应是一完整的量子，其频率也将和能量同比例的减小。因此，根据量子理论，我们可以期待散线的波长比线大。散辐的强度在原始x线的前进方向要比反方向大，正如实验测得的那样。实验设计及实验结果如下……”

康普顿在论文里画出了实验设计图，并罗列了主要的实验数据。

李康平一边看论文一边说：“亚瑟，你的实验看上去不错。”

康普顿解释道：“我特制了一台x线分光仪，x线管也是我自己设计和吹制的。管子的靶和石墨散器靠的很近，测量用的可调象限静电计是我和卡尔一起改装的，这些措施大大提高了x线散实验的检测灵敏度，所以我得到了这组实验数据。”

亚瑟·康普顿提到的卡尔是他的哥哥卡尔·康普顿，看起来亲兄弟一同上阵了。

“美妙的实验，相当美妙。”

李康平称赞道，遂继续读论文。

“根据能量守恒和动量守恒，考虑到相对论效应，得散波长为：Δλ=（2h/mc）sin^2（1/2θ）。其中Δλ为波长λ0与散波长λθ之差，h为普朗克常数，c为光速，m为电子的静止质量，θ为散角。”

“k.p.李于1921年2月在《物理评论》上发表了《黑体辐和光量子》，他在文中指出：从光量子理论的观点来看，涉现象可以与光原子的集合联系起来，这些光原子不是相互独立的，而是相的。”

“我认为k.p.李的观点应该是成立的。并且，我观察到波长变动可以借助于光量子理论，且通过守恒定律来解释：这种密切的数字符合似乎意味着，我们应该把散过程看成一种量子现象，而非经典定律。”

亚瑟·康普顿写文的吻比较温和，他频繁使用“应该”、“似乎”、“可能”、“或许可以期待”等字眼。

李康平看懂了，这篇《x线受轻元素散的量子理论》其实就是康普顿效应。

康普顿效应----量子力学永远的神之一。

物质波-----量子力学另一个永远的神。

康普顿效应、物质波是一伙的，所以李康平无条件支持康普顿的《x线受轻元素散的量子理论》。

李康平高兴的大喊大叫：“亚瑟，你做了一项了不起的实验，你提出了一个伟大的学术观点！没错，我们应该把散过程看成一种量子现象！光量子学说毫无疑问是正确的！我太开心了，亚瑟，我为你感到骄傲！嘿，房间里有酒吗，我想喝酒！”

“李，别高兴的太早，我觉得这篇论文有些地方需要修改，这也是我这次来纽约和你见面的主要原因。”

两彻夜长谈，就学术问题展开了的探讨。

支持经典的光的波动理论的物理学家，我们称之为旧派。

支持光量子理论的物理学家，我们称之为新派。

光量子理论说光不仅具有波动，而且具有粒子，即光具有波粒二象。

因斯坦早在1905年就提出了光量子学说，又在1916年进行了补充完善。利用光量子学说，因斯坦完美解释了光电效应，并给出了光电方程。

罗伯特·密立根于1916年通过光电实验证明了光电效应的正确，这么看来，因斯坦似乎胜利了。

搞笑的是，罗伯特·密立根做光电实验时是经典理论的支持者，他想要通过实验推翻光量子学说，从而证明经典理论的正确。

不管出于什么初衷，罗伯特·密立根的实验结果是光量子学说强有力的证据。

因斯坦获得1921年诺物奖的主要理由就是他在光电效应领域的研究贡献。

光量子学说被密立根的实验所证明，且因斯坦因此获得诺贝尔奖，那么因斯坦大获全胜了吗？

好像并没有。

现如今仍有大量的旧派物理学家坚定的支持光的波动理论。

这是为什么呢？

是他们太过愚蠢吗？

亚瑟·康普顿刚才说了，在这场基础理