第七百零七章 馮·諾依曼_遊走在晚清的亂世理工男_思兔閱讀 
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第七百零七章 馮·諾依曼(2 / 2)

由於鈈239比較活潑,所以需要精確地計算才能控製它的起爆,不然沒落地就炸了。

這個極為複雜的計算就是馮·諾依曼完成的,堪稱人形計算器。

另外,馮·諾依曼依靠自己的數學能力,還分析出了最佳爆炸高度。他發現原子彈在空中某個位置起爆,比落地後再爆炸效果好很多,這個高度數值550米是他算出來的。

妥妥的昭和英雄!

費米的計算能力雖然屈居馮·諾依曼之下,但也不能說人家弱。當年原子彈試驗,費米僅靠隨手扔出的一把紙屑,就估算出了爆炸能量的數量級。

至於後來馮·諾依曼轉行搞電子計算機,也是因為他的計算能力太出眾,一不留神又成了現代計算機之父(這個稱呼有好幾個人共享,比如圖靈)。

李諭隻能岔開數學的話題,儘量往物理上引一引“聽你的講座,似乎想探究物理世界的本質,探究量子力學到底要告訴我們什麼?”

“院士先生的洞察力世所罕見,竟然在這麼短的一堂普通數學研討會上就看出了我的方向,”馮·諾依曼很驚訝,然後承認道,“沒錯,我想知道在這些優雅的數學之下究竟發生了什麼。”

李諭笑道“下麵肯定暗流湧動。”

馮·諾依曼讚同說“微觀領域太神奇了,比任何冒險都有趣得多,因為那裡滿滿都是未知。我看到已經有人做成功電子散射實驗,證明了電子具有波的性質,這簡直太恐怖了!

“既然可以是波,那麼電子就有可能做出雙縫實驗,甚至單電子的雙縫實驗,想想就不寒而栗!

“單電子!它要自己同自己乾涉?”

這個問題困擾了物理學家很多年,但不包括李諭在內……

李諭說“依我看,概率是個好東西。概率是什麼?是不確定,是模糊不清。所以,我認為電子說不定不是一個常規認為的實心小球。”

馮·諾依曼大驚“怎麼可能!”

李諭說“隻有這樣假設,很多事情才能說得清。你還記得愛因斯坦教授關於宇宙有限無界的說法嗎?”

馮·諾依曼點點頭“當然知道。”

“微觀粒子也可以借用類似的假想,”李諭說,“電子可能就是一種有半徑無體積的模糊的……”

“模糊的什麼?”馮·諾依曼問。

“模糊的能量場。”李諭說。

馮·諾依曼此時反而沒有那麼驚訝“院士先生也想用數學來處理物理學?”

李諭聳聳肩“已經沒有其他辦法了。隻能假設電子隻有半徑,但沒有體積,甚至沒有邊界,更不會有內部結構。”

馮·諾依曼說“那不就成了零維度的點粒子,根本不占據空間,隻是一個點?”

李諭說“說不定就是這樣,至少數學上可以這麼處理。用不了多久,英國的狄拉克先生估計就會寫出他的新論文,——他在布魯塞爾時是這麼說的。”

“有點意思!”馮·諾依曼說,“不過我暫時還無法接受電子沒有內部結構的說法。”

“要是現在什麼都知道,就沒意思了。”李諭輕鬆道。

馮·諾依曼說“可惜我不懂實驗,不然真想利用電子的衍射來測量一下電子半徑,看看是不是如先生的理論推導那樣。”

李諭攤手道“目前的條件肯定做不了這麼精準的實驗。”

從實驗的角度,用電子轟擊電子,再通過散射角度確實可以推測出電子的半徑。

後來物理學家就是用的這個辦法去測量電子半徑。但實驗結果卻讓人瞠目結舌,異常詭異

被測量的電子的半徑,會隨著轟擊電子的能量大小而變化!

因為轟擊的電子會傳遞一部分能量給另一個電子,從而導致其能量提高,粒子性變得更明顯,半徑就會更小。

如果要測量更精確的半徑,就要用更高能量的電子轟擊,半徑就會更小,陷入死循環。

直到波長逼近康普頓波長這個下限。

也就是說,電子的半徑無法測量得很精確。——嗯,又是波粒二象性和不確定原理在作祟。

所以物理學家才猜測,電子很可能作為基本粒子,並沒有內部結構,或者換個更嚴謹的說法,電子的內部結構對於我們來說是未知的。

據此推測,電子或許就是個模糊不清的能量場。因此你要是說它體積無限大,貌似也不完全錯。

這個理論可以用於解釋量子糾纏因為這兩個分裂的粒子,用的本來就是一個能量場,你對其中一個進行測量,也就是同時對另一個測量了。

單電子雙縫乾涉也能解釋畢竟是模糊不清的能量場嘛,它就是同時通過了兩個縫唄。

馮·諾依曼表現得和狄拉克一樣佛係“果然還是研究理論有意思,不用等到實驗結果,數學就可以昭示一切。”

他坐回椅子上,倒了一杯威士忌喝了一口,嘖嘖道“美國人的酒真是無趣,就這釀酒水平還禁什麼酒。”

李諭好奇問道“你會去美國任職嗎?”

“美國?怎麼會!美國的科研能力太差了!”馮·諾依曼笑道,突然轉念一想,“不過去那裡好像可以輕鬆混個正教授。”

他家是開銀行的,不缺錢,就是缺點名。

李諭笑道“確實沒什麼難度。”

馮·諾依曼的朋友維格納1980年代末曾經在采訪中說“20年代的美國有點像蘇聯一個沒有一流科學訓練或研究的大國。當時德國才是世界上最偉大的科學國度。”

馮·諾依曼顯然更想留在德國,尤其是他現在研究的就是量子理論的數學基礎,在德國才能及時看到文獻。

話說雖然很多人不知道,但馮·諾依曼在量子領域的貢獻一點都不小,幾年後他寫了一本《量子力學的數學基礎》,非常牛。在書中他徹底剖析了波函數如何坍縮、何時坍縮,甚至是否坍縮等所謂的“測量難題”。

不過他的書中沒有回答另一個本質的問題什麼導致了波函數的坍縮。

馮·諾依曼雖然沒有回答,但給了一些暗示人的意識。

當然了,這個觀點不僅哥本哈根派不認,愛因斯坦也不承認。

還有比較有意思的是,馮·諾依曼的這本《量子力學的數學基礎》剛出版,就有了一個小粉絲,這個小粉絲叫做阿蘭·圖靈。他是這麼描述此書的“讀起來非常有趣,一點也不難。”

李諭自然知道兩三年後馮·諾依曼就會去美國普林斯頓,於是對他說“一個國家一旦工業強盛,並有了足夠的資金後,自然會想著提升學術水平,說不定對岸的大學會高薪來挖人。”

馮·諾依曼倒是實誠,默許道“他們最好允許我喝酒。”

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