请读一读这篇论文吧,这可能是一个疯子写的,但只有疯子才有这种胆量。它的内容很充实。看来粒子的每一个运动都伴随着一个波场,这个波场的物理性质虽然我们现在还不清楚,但是原则上应该能够观察到。德布罗意干了一件大事,另一个物理世界的那幅巨大的帷幕,已经被轻轻地掀开了一角。
花开两朵,各表一枝。在物理学中同一个题目常常是理论和实验双管齐下,稿纸上的推算和实验室里的测试刀枪并举,经过一场激战,堡垒才宣告攻克。
事有凑巧,就在爱因斯坦这话刚说过不久,和法国隔洋相望的美国出了一件事。在纽约的贝尔电话实验室里有一个研究人员叫戴维逊,长期以来他和助手革末一直在做电子轰击金属的实验。这天二人正聚精会神地观察,忽然一声巨响,一只盛放液态空气的瓶子倒地炸裂。这下可糟了,实验用的金属靶子是置于真空条件下的,现在液态空气立即汽化,弥漫全室,钻进了真空系统,那块当靶子的钝锌板立即就被氧化了。他们只好自认倒霉,连夜加班,将这块锌板换下来又是加热,又是洗刷,费力地将锌板表面的氧化膜去干净,再装回真空容器里。
第二天,戴维逊和革末又来到实验室,他们将仪器安置好后又开始了那个不知重复了多少次的实验。戴维逊扳动开关将电流直向锌板射去,一边喊革末调整一下锌靶的角度。
革末将锌靶轻轻转了一个角度,戴维逊却吃惊地喊道:“见鬼,今天怎么连电子也学会与我绕弯子了!革末,再将锌靶转个角度。”
“先生,您发现了什么?”革末一边转动锌靶,一边问道。“你自己来看,莫非是我的眼睛出了毛病?”戴维逊说着和革末换了个位置。
“哎呀,电子束怎么不稳定了呢?”
各位读者,你知道他们发现了什么?原来随着锌板方向变化,电子束的强度也在变化,这种现象很像一束波绕过障碍物时发生的衍射那样。但是电子明明是粒子啊,它怎么能有波的性质呢?戴维逊师徒两人又将这个实验重复了多遍,仍然如此,他们一下跌入闷葫芦里。要说电子也是波,这简直就好像说人头上长角一样不可思议。他们百思不得其解,就这样在闷葫芦里一直闷了两年。
两年后的一个夏天,戴维逊访问英国,遇到著名的物理学家玻恩(1882—1970年)。两人刚坐好,戴维逊就迫不及待地将那个在肚子里憋了两年的问题提了出来。玻恩不听犹可,一听戴维逊如此这般的描述,便喜不自禁,也不顾是与客人初次见面,突然在对方肩上拍了一把,大声说道:“朋友,您已经撞开了上帝的大门。”
“难道电子真的也是一种波吗?”
“是的,光有波粒二象性,一切物质微粒也有波粒二象性,电子也不例外。这正是欧洲大陆上近年来最新的理论。可惜这个假设还从没有人来验证,想不到证据却操在您的手里。”
“看来我们美国与这里远隔重洋,真是消息闭塞。我要是早一点儿来访问,何至于苦闷两年呢?快请您告诉我是谁提出了这个伟大的假设。”
“就是那个法国人德布罗意,这个人本是学文科的,半路出家投身物理。但也正因此他没有我们同行中惯有的旧框子,所以倒捷足先登。他不但提出假设,还推出公式,能具体地求出粒子的波长呢。他的论文发表在法国科学院会议周报上和英国的《哲学杂志》上,您可以仔细研究一下。”