第47章 路易·維克托·德·布羅格利(1 / 2)

路易·維克托·德·布羅格利是世界著名的物理學家,由於創立物質波理論而榮獲1929年度的諾貝爾物理學獎金。

德·布羅格利於1892年出生於法國第厄普的一個名門之家。他的祖上是一個小侯國的王族,曆代先輩在當時有的是著名武將,曾立赫赫戰功,有的官至內閣總理、駐外使節,飛黃騰達,官運亨通。到了他的祖父這代,由於承襲了父親一輩的爵位,坐享榮華富貴,便無所建樹,畢生默默無聞。

德·布羅格利雖然出生於貴族世家,但並無紈絝子弟的習氣。在中學讀書時,誰也未曾料到他將來會在自然科學上一舉成名,那時他的興趣是文科,18歲就取得了曆史學學士學位。接著他又學了一年法律,並研究過18世紀法國的國內政策。直到20歲時,在長兄的啟發下,他的誌趣才突然轉向自然科學。由於長兄莫裏斯·德·布羅格利的具體指導,他僅用了兩年的時間就學完了自然科學的基本課程,這段時間他還兼任哥哥的物理實驗助手。

維克多·德·布羅格利的治學原則是:廣見聞,多閱覽,勤實驗。他認為環境和出身不能決定一個人的誌向,重要的是在學術上要善於獨立思考,不迷信權威名流。就是對那位比他大17歲的哥哥,隻要在學術上發生了爭論,他也不留一點情麵,有時竟弄得哥哥麵紅耳赤。

在他剛著手從事輻射現象的研究時,很多科學家都勸他不要去碰這個棘手的課題。但這位初出茅廬的後生,不怕高峰險阻,毅然對這個屢攻不克的頑固堡壘進行了公開宣戰。然而好事多磨,正當他埋頭於自己的研究課題時,第一次世界大戰爆發了,法國被卷入戰爭漩渦,德·布羅格利隻好擱筆從戎。大戰期間,他在費裏埃將軍手下服役,分管設在巴黎埃菲爾大鐵塔上的無線電報站的工作。但就是在戰時,他也沒有放棄自己的奮鬥目標,而是盡可能地利用當時的條件加深對無線電波的認識和了解。複員後,他立即返回實驗室,同大哥共同從事X射線攝譜技術的研究,探索證實物質原子結構的有效手段。

他在科學上建立的不朽功勳,就是於1924年提出了描述微觀粒子波動性的物質波理論。

早在19世紀初,菲涅爾等人就論證過光的波動性,大大衝擊了牛頓經典物理學中有關光學的理論。1865年,麥克斯韋又創建了著名的電磁理論,使人們對波的解釋產生了一次飛躍。後來亨利希·魯道夫·赫茲於1887年發現了光電效應現象,得出物質和光之間的能量轉換,並不是隨意和連續的結論。愛因斯坦也於1903年指出:光電效應說明過去的粒子學說是正確的。正是在這些光學和力學的有關原理啟示下,德·布羅格利提出:有可能用一種新的理論,把這兩種表麵截然不同的現象——波動和粒子統一起來。

從1922年開始,德·布羅格利在法國科學院的《波動力學》雜誌上連續發表了幾篇有關這方麵的論文。兩年後,在其博士論文中,他又一次精確地闡述了自己具有獨特見解的理論。他設想任何運動著的粒子都必定伴隨著波,其波長和發出波的粒子的質量及速度有關。它們之間的關係可借助普朗克恒量用一個簡單的公式來表示,它就是E=hr。後來人們稱這為德·布羅格利公式。公式表明:知道波長,就可以了解粒子的運動。這樣一來,人們不僅可以解釋可見光,而且可以正確地說明為什麼一束粒子同一束可見光一樣會出現衍射現象。