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无火的余灰

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第三百二十七章 两朵乌云(下)

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黑体辐『射』。

任何物体都具有辐『射』,吸收,反『射』电磁波辐『射』的能力,而这个能力与物体本身的特『性』与温度有关。

在元素系,热方面的法术一直是法师们热衷于研究的类型,而研究这一块法术,就不得不提到黑体。

黑体是一种理想模型,指的是能够完全吸收外来辐『射』,而不产生任何反『射』,同时将其完全转化为热辐『射』,其热辐『射』的光谱特征与材料无关,仅仅与温度有关。

在冶金和照明工业中,人们由于需要研究黑体辐『射』的强度与频率之间的关系,法师便开始了有关黑体辐『射』的研究。

起初,按照经典元素系的理论,人们认为其强度与频率应该是线『性』相关,但法师们进行的黑铁辐『射』实验结果图却并非如此。

后来经过一系列的探索,法师们总结出了一条热辐『射』位移定律,也就是在一定的温度下,黑体的温度与最大辐『射』值所在的波长的乘积为一个常数,但没过多久,人们就发现这个定律仅仅在波长较短的区域成立,而在波长较长,也就是低频领域失效。

接着,根据能量均分定理推导出的奥克兰特-戴维定律被提出,这个定律阐述,黑体表面的单位面积在单位时间内辐『射』出的总能量与黑体本身的绝对温度的四次方成正比,这个定律良好解释了低频领域的黑铁辐『射』问题,然而,在高频领域,随着频率的增大,辐『射』能量也会趋于无限大,这与实验数据相违背。

由于高频领域,光谱向紫『色』靠拢,所以提出这条定律的传奇法师卡尔.戴维也将其称为“紫外灾变”。

路德维格.施坦因这两年便在致力于解决黑体辐『射』问题。

“老师,您解决了这个问题?”

欧拉立刻凑了上去,打开了那一叠资料。

这是施坦因的手稿,除去一些提示『性』的说明文字外,几乎都是公式和推导过程,比起论文,更像是一份答题试卷。

三位学生才刚刚看了几眼,就立刻被吸引住了。

“等一等,这里怎么会是这样解释......”

“......这太奇怪了,竟然会用这样的手段来......”

“天呐,我看到了什么,量子?能量......不是连续的?”

这篇论文颠覆了三人的认知,当他们阅读完之后,不是急忙开始讨论论文中的结论,而是陷入了良久的沉默。

因为这计算里蕴含的思路,实在太过超前了。

斯坦因阁下提出了能量量子化的概念,物体辐『射』的中心是一种线『性』的谐振子,辐『射』实际上就是谐振子与周围电磁场交换能量的过程,而每一个谐振子上携带的能量并非连续的,而是有特定的离散的数值,这些数值是一个最小值的整数倍。

用一个简单的公式来阐述,那就是e=nhv,其中v便是振动频率,n是倍率,而h,斯坦因阁下通过计算,得到了其数值是一个常数,按照惯例,他将其定名为斯坦因常数。

从这个公式推导出的能量辐『射』密度与频率的分布曲线,与黑体辐『射』的实验结果完全吻合,这意味着,依靠这个公式,就能完美解决黑体辐『射』问题。

但前提,是量子的假设是正确的。

在人们的眼中,世界是连续的,不论是一根线,一张纸,还是流水,山峦,甚至时间,这些都是连绵不断的,人们给出的度量标准可以无限细分,断然不会出现在细分到某一个程度时,出现不可挽回断裂的情况。

但斯坦因阁下的假设中,能量是由一个个不连续的值组成的,当温度升高,能量并非线『性』提升,而是在达到一个阈值之后,直接跳转到下一阶的能量,中间没有任何过渡。

这太违背常理了。

然而,在量子假设下推导出来的黑体辐『射』问题的解释却又是如此的简洁而优雅,实在让人无法抗拒。

欧拉感觉自己被沉重的铁锤敲击到了脑袋,他无法思考任何其他的事情,就连楼下温蒂小姐的围巾也失去了颜『色』。

其他两人也都是类似的状况,尤其是鲁滨逊,他原本就是光的波动说的支持者,但现在,斯坦因阁下的量子理论表示,能量并非连续,而是一个个间断的点,这是否意味着,携带能量的光也并非是连续的波,而是一个个独立的粒子?..

“这仅仅是假设,纯粹基于数学上的推论,但可以看到,从量子假设出发,我们能够得到与实验数据完全相符的结论,同时,这个公式在高频与低频领域也能与热辐『射』位移定律和奥克兰特-戴维定律相类似,套用莱纳.伊恩格雷的话来说,越是简洁优雅的结论,越有可能便是真正的事实。”

斯坦因阁下说道,他在计算这一系列理论的时候,明确感受到了来自世界的鼓动,但由于这仅仅是纸面上的推论,并没有针对量子的实验数据支持,所以自然也无法产生世界的反馈,但直觉告诉斯坦因,他的猜想是正确的。

一旦想到了量子假设,斯坦因就感觉打开了新世界的大门,他深感这个假设有可能是让法师们更进一步探索世界的有力基石,因此迫不及待就拿起手稿给学生们一同分享。

“我今天回去就将计算过程整理成论文,明天便提交给高阶议会审议!”

斯坦因收起了手稿,转身说道。

他作为高阶法师,其论文不用经过常规的审议流程,而是直接提交高阶议会,由其他的高阶法师乃至传奇法师审阅,而审议的过程,很可能持续半个月之久。

看着老师离开,怅然若失的三个人才有些回过神来。

带给他们震撼的不仅仅是自己老师的论文,更多的是其中蕴含的思维。

欧拉心想,就算给他一百年的时间,他也不会想到,更不敢想到将能量假设为不连续的,但自己的老师,却这样笃定。

他又想到,那个年纪轻轻的莱纳.伊恩格雷,竟然已经达到了和高阶法师们谈笑风生的程度,自己和对方的距离,比想象中要大得多。

想到这里,欧拉的心头,又笼罩起了乌云。

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