Question

物理学界的两朵小乌云

Answer 1

19世纪开尔文演讲中所提到的两朵乌云，一个是迈克尔逊-莫雷实验，一个是黑体辐射研究。

前者大致是说，以当时普遍认定的以太（那个时代科学家假设真空中存在的物质）为绝对静止的参考系，地球在宇宙中运动会和以太有非常大的相对速度，就如同你开着敞篷车以200迈的速度形式在路上，自己身体面对空气的感觉，而迈克尔逊和莫雷就想测出这个速度。

具体操作方法，弄开一块大石板，把他放在水银槽里，把光源射到分光片上投射到两个反光镜上，两道光束成垂直，再利用光子探测器探测。

结果发现两道光束竟然没有任何时间差，并且连续观测了好长时间结果也是一样的，这使得当时的物理界仿佛遭遇了大地震，因为一旦“以太”不复存在，那经典物理的大厦也将倒塌。

第二个黑体困境，人们把可以吸收全部辐射的物体，而有科学家想测出辐射能量和温度的关系。

威廉.维恩通过粒子角度，经过计算得出他的辐射能量定律，也就是著名的维恩分布公式。

但其他科学家具体在实验中发现只能适用于短波长，其他范围却不适用。

后又有瑞利和金斯通过经典的麦克斯韦理论，也就是电磁波角度推导出瑞利-金斯公式，但他们的公式只适用于长波，而不适用于短波。

那这个世界的本质到底是波?还是粒子呢?

请听下回分解。

量子!