「知乎 X 中文在线」联合征文活动：如果可以穿越，你最想过什么样的人生？ 第1页

刘看山量子世界奇遇记（更新中）

1. 奇怪的穿越

“嘿，北极熊，上次的伤好了吗？还敢再来玩滑板吗？”刘看山滑着滑板向北极熊驶来。

“那有什么不敢的呀，我最近经过了闭关练习，现在的我已经不是从前的我了！”北极熊自信满满地回答道。

“我给你展示一下我最新练习的Ollie^[1]飞过椅子！我可是失败了好多次才练成了这项高难度技术的哦。”刘看山边骄傲地吹嘘着，边骑着滑板纵身一跃飞过了一把椅子。

“天呐，这也太酷了吧！我也要学！快教教我吧！”北极熊一脸震惊地向刘看山跑去，迫不及待地想自己腾飞试试。

“没问题没问题。诀窍就是在腾空之前先蹲下，然后用脚猛踩板尾的同时尽力向上跳起就行啦。你自己先练习一会儿，我去椅子那边等你。”刘看山一脸得意地耐心讲解，翘起了自己的短尾巴。

可北极熊哪里能仔细听得进去！他的脑海中一直浮现着自己成功飞跃的酷炫画面。加速、下蹲、起跳，第一次尝试他就想成功实现飞跃。“啊！”北极熊操作失败，整个人，哦不，整只熊直接飞了出去，砸在了毫无防备的刘看山身上。

“我跟你说过要先自己练习啦，不能第一次就寄希望于成功嘛。”刘看山缓缓站起来并说道。当他定睛一看周围的环境，糟糕，熟悉的街道已经不见了，取而代之的是欧式风格的街景和建筑；熟悉的朋友们也都不见了，看到的是零零散散的陌生人和站在旁边的北极熊，以及几辆马车。“这是哪里呀……”他们一脸懵逼。

“天呐，我看到了什么？！一只站立的熊和狗！”

他们循着声音看去，发现是一位留着小胡子的西装革履的中年男子，气度非凡，由内而外散发出一股知识的气息。

“额，其实我是一只北极狐，谢谢。”刘看山纠正道。

“抱歉北极狐你好！什么，居然他还会说人话？真实大千世界，无奇不有呀！”中年男子惊叹道。

“您好，请问这是哪里？”刘看山怯声问道。

“这里是柏林洪堡大学。”中年男子回答道。

“所以说我们来到德国啦？请问今天是什么日子呢？”刘看山追问。

“今天是12月14日，是我要在德国物理学会上作报告的日子。”中年男子看了下手表，接着说，“距离会议开始还有充裕的时间，我可以陪你们再聊会儿天。二位是初来乍到，第一次来柏林吗？”

“是……我还想问，今年是哪一年呢？”刘看山愈发觉得情况不太对劲。

“哈哈，你们可真奇怪。今年是1900年。”中年男子笑着回答道。

“1900年？两朵乌云？好像很多知友都提到过这个名词。”北极熊似乎想起了些什么。

“两朵乌云！没错！看来二位也对科学感兴趣呀！我是马克思·普朗克，今天我做的报告正好是与解决其中一朵乌云的问题有关。不知二位是否有兴趣一起前往？”

“没问题，我们很乐意。我是刘看山，叫我看山就好；他叫北极熊。那我们现在一起过去吧，虽然我还没弄清楚状况。”

2. 拨开那朵乌云——普朗克的报告

“具体什么是‘两朵乌云’呢？”在一同前往报告厅的路上，刘看山问道。

“这说法来源于开尔文男爵今年年初给英国皇家研究院做的一个演讲。”普朗克介绍到。

“是提出开尔文温标^[2]的那位开尔文吗？”北极熊似乎听到了熟悉的名词。

“非常正确。不过我需要指出的是，开尔文既不是他的名，也不是他的姓。他本名威廉·汤姆逊，因为被封为了‘开尔文男爵’而由此闻名——而开尔文是苏格兰的一条河的名字。言归正传，在那场题为《涵盖热和光的动力学理论的十九世纪的乌云》的演讲中，开尔文男爵指出如今物理理论的优美性和明晰性被两朵乌云所遮蔽了。其中一朵乌云指的是迈克尔逊－莫雷实验的结果，而另一朵指的是在黑体辐射研究中的困境——也就是今天我报告的主题。”普朗克的一阵解释，把看山和北极熊听得云里雾里的。

“普朗克先生，我听说在开尔文男爵的那场报告中他还说过，‘物理学没有什么新的可以发现的事物了，未来所需要做的就是修修补补了’，对吗？”北极熊询问。

“不，北极熊，那可不是开尔文男爵说的，他反倒觉得物理学将会因为这两朵乌云而产生巨大的变革。说那句话的是阿尔伯特·迈克耳逊先生和我的老师——菲利普·冯·乔利先生。当初我的老师就用这句话劝说我不要学习物理的，他认为现在物理都是在做一些不重要的修修补补的工作，不会有太大的变革。但是我这个人嘛，本身也就随遇而安不喜欢变革，所以他劝诫我的理由更加成为了我选择物理的原因。哪曾想，为了今天的这个报告，我已经做出了一些超出我想象的变革了。”普朗克的声调一开始还很激昂的，说道后面却慢慢低沉下去了，并陷入了沉思。

“你知道吗，这两朵乌云分别引发了两场变革：一个是相对论，另一个就是量子力学。”北极熊小声地对刘看山说。

“天呐，北极熊，没想到你居然懂这么多呢！你都是从哪儿学来的呢？”刘看山想着自己以后也必须得多学习课外知识，否则未来要给自己家族丢脸了。

“只要你多跟着Phosphates老师，就能学到很多物理和化学的知识呀。”北极熊得意地介绍。

“我们抵达报告厅啦。我去准备一下，马上报告就开始了。”普朗克说道。

大约20分钟后，普朗克开始了他的报告：

“随着炼钢工艺的蓬勃发展，我们急切地需要找到一种能够准确测量炉温的方法。有经验的工人可以通过观察炼钢炉发出的光的颜色来判断温度——他们发现，炼钢炉温度越高，发出的光就越偏蓝。随后的研究表明这种因为物体发热而发光的现象是具有普适性的，而为了研究这种现象的普适性，古斯塔夫·基尔霍夫先生定义了一种名为‘黑体’的理想化的物体来研究，而对于‘黑体’的这项研究被称为黑体辐射。

“黑体辐射在科研中以及在我们的生活中都有许多的应用。科研中比如说通过对太阳光谱的分析，我们可以推算出太阳表面的温度为5800开尔文。而在日常生活中，白炽灯就是通过灯丝发热而发光的。”

“人体也会发光的哦，不过是在长波红外线区域所以人肉眼不能看到。基于这个原理，科学家研制出了热成像仪。这种仪器可以看到长波红外线，所以就能在夜间看到人体，从而在军事中得到了广泛应用。”北极熊小声给看山做着一些补充介绍。看山认真地听着，似懂非懂地点了点头。

“如何用一个方程来准确地描述这一现象，以及如何从理论上来解释这一现象，对于未来的应用至关重要。威廉·维恩先生和瑞利男爵分别独立地提出了两种不同的关系式，但是分别只在短波和长波区域符合实验结果。不久之前，我通过数学方法将他们的关系式结合到了一起，而结合后的关系式竟惊奇地与实验结果完美符合。但是，如何从物理理论来推导这项完美符合实验的关系式呢？

“发光是一种向外释放能量、传递能量的过程。长期以来我们都认为能量的传递是连续的，比方说在传递了15和16的能量的时刻中间，我们认为一定能找到一个时间点传递了15.5的能量。但是我发现，如果我们假设能量的传递只能是离散的一份一份的，而不是连续的，那么我们就可以推导出这个关系式。我将传递最小的一份能量规定为一个单位，并称这个最小的单位为‘量子’。结果发现，所传递的能量都是量子的整数倍，也就是说，你只能传递15个量子的能量或者16个量子的能量，却无法做到传递15.5个量子的能量。具体的推导结果如下……”

“看山，醒醒，你错过了多么精彩的报告呀！就是因为这项研究，12月14日被视作了量子力学的诞生日呢。”北极熊把刘看山摇醒，此时报告厅里已是掌声雷动。

“啊，抱歉，后面的物理推导对于我来说实在是太难了，我只记得能量应该是一份一份的而不是连续的了。”刘看山边揉着惺忪的睡眼边说。

“没关系，那你已经记住了最最关键最最重要的部分了呢。我们下一步该去瑞士了。”北极熊安慰着刘看山。

“什么？去瑞士干嘛？”刘看山一瞬间就从迷糊的状态中被惊醒了。

“因为在那你能见到我们的偶像啊。”北极熊莞尔一笑。

“看山和北极熊，你们觉得这场报告如何？你们后续有什么打算吗？”不知什么时候，普朗克已经走到了他们的身边。

“报告非常棒，这个量子的假设听起来非常的重要。我们想要学习更多的物理知识，所以我们准备去瑞士游历一番。”北极熊回答说。

“我很高兴你们喜欢我的报告。遇见也是一种缘分，朋友们，那么我帮你们写一份推荐信吧。这样到了瑞士那边，如果你们需要帮助的话，我的推荐信兴许能够派上用场。”

3. 微粒还是波，这是一个问题

3.1 波粒大战

“我们抵达瑞士啦！”刘看山和北极熊欢呼道。

“啊！那位一定是爱因斯坦先生！我的偶像！我要赶紧冲过去跟他合个影！咦，我的手机怎么在穿越的时候不见了？不管啦，直接过去啦！”刘看山激动得快要尖叫出来了，紧张地翻遍全身却找不到自己的手机。

“不要表现得太明显啦，现在爱因斯坦还没出名呢！”北极熊赶紧提醒刘看山，可是他哪里听得进去呢。

“爱因斯坦先生！”刘看山突然的问候惊吓到了正在思考问题的爱因斯坦。

“哇，一只站立的会说话的狗！而且你怎么知道我的名字的？”爱因斯坦惊讶地问。

“我不是狗啦，我是一只北极狐！”刘看山无奈地再度解释。

“那个，爱因斯坦先生，我们是普朗克先生的朋友，我是北极熊他叫刘看山。这是普朗克先生的推荐信。请问我们可以去你家跟你学物理吗？”北极熊赶紧跑过来解围。

“哦，原来是普朗克先生的朋友呢，没问题，待会儿回家的路上我顺路买一些宠物口粮。”

一进入爱因斯坦的家门，刘看山的注意力就被爱因斯坦的办公桌所吸引住了。“天呐爱因斯坦先生，您的桌面也太凌乱了吧。我妈妈从小就一直教育我，桌面一定要整洁，在凌乱的办公桌上是做不出好的功课的，因为凌乱的桌面反映了我凌乱的思绪。”

“如果凌乱的桌面就能说明思绪凌乱的话，那么空无一物的桌面能说明什么呢？^[3]毫无思绪吗？”爱因斯坦反问。

“哈哈哈，听起来简直太有道理啦！我以后也要用这个理由去说服我妈妈。”刘看山开心地说。

“只怕是换来一顿打的吧。”北极熊嘀咕道。

“刘看山和北极熊，你们有听普朗克先生的报告吗？”爱因斯坦问。

“我们有幸现场旁听了。我只记得他的那个能量传递是一份一份的而不是连续的了，别的数学推导对于我来说太难了。”刘看山挠挠头不好意思地说。

“这段时间我在专利局从事电磁发明专利申请的技术鉴定工作，闲暇之时我一直在上下求索关于光的本质，然无功而返。而普朗克先生的这个量子的概念，给我带来了新的思考和灵感，让我似乎把之前的一切都串在了一起。”

“爱因斯坦先生，请问您可以为我们具体解释一下关于光的本质的问题吗？”

“没问题。历史上长期以来就对光的本质有争论。以艾萨克·牛顿爵士为代表的科学家们认为光是一种粒子，这是光微粒说；而罗伯特·胡克、克里斯蒂安·惠更斯等人认为光是一种波，这是光波动说。

“一方面牛顿爵士出色地运用光微粒说对已知光学现象进行了解释，另一方面由于他的权威影响力，之后的接近一百年里光微粒说一直处于绝对统治的地位，而光波动说只能存在于阴影之中。1801年，托马斯·杨进行了著名的杨氏双缝衍射实验：他让点光源通过拥有两个平行窄狭缝的不透明板，这样就变成了两束光。在板后面的屏幕上他观察到了明暗相间的条纹：明条纹说明那里有更多的光，暗条纹则说明那里有较少的光。遮挡住其中任意一个狭缝则不会观察到这种现象。这个实验用光微粒说无法得到合理的解释，但是用光波动说能很方便地解释。

“如果光是一种波，那么就会有波峰和波谷，并且相邻两个波峰之间的距离（或者两个波谷之间的距离）等于光的波长，一个波峰与其相邻波谷的距离等于波长的一半。波峰和波谷其实他们的强度相同，只是方向相反而已。我们举个例子来帮助你们更好地理解这个现象吧。看山和北极熊，假设你们的力量一样大，而且有一个重箱子你们刚好分别能够拉得动，如果这时候你们俩一起朝着同一个方向使劲拉它会怎样呢？”

“那么我们应该就能很轻松地拉得很快啦。”刘看山不假思索地回答。

“我可不喜欢这个假设。”北极熊低声嘀咕了一句。

“没错，因为这时候你们劲往一处使，形成了合力。那么假如你们朝着相反的方向拉呢？”爱因斯坦追问道。

“那不就是我们互相拖后腿嘛！那肯定就拉不动箱子啦！”刘看山回答道。

“很正确。这时候你们的力量正好完全抵消了，就好像你们没有在拉这个箱子一样。波也具有这样的性质：当两列波相遇时，如果两者的波峰-波峰相遇，那么就好比两个人朝着同一个方向使劲拉一个物体，他们的力量会叠加在一起；如果一列波的波峰恰好和另一列波的波谷相遇，那么就好比两个人朝着相反的方向使劲拉一个物体，他们的力量会相互抵消。

“所以，当屏幕上一个点到两条狭缝的距离相等时，或者距离差是波长的整数倍，分别通过两条狭缝的光的波峰是重叠的，此时它们会发生相长干涉，形成明亮条纹；反之，当屏幕上一个点到两条狭缝的距离差是波长的整数倍加上半波长时，通过一条狭缝的光的波峰将会和通过另一条狭缝的光的波谷重合，此时它们会发生相消干涉，从而形成暗条纹。这是光波动说对微粒说的第一次重击。”

北极熊偷偷跟刘看山说：“你知道吗，声音也是波，所以有降噪耳机就利用这个原理来降低环境噪音呢。那些耳机里面会有一个麦克风用来检测环境噪音，然后产生和环境噪音一样但是刚好差半个波长的声音，这样声音抵达你的耳朵时就已经基本被抵消掉啦。这也是为什么这种耳机都需要额外用电池的呢。”刘看山这时想起来自己之前还以耳机需要用电池太奇怪为由拒绝购买过那种耳机。

3.2 波动获胜？

爱因斯坦喝了口水，继续介绍道：“但是，此时光波动说还是有一些缺陷，比如说不能解释双折射现象。因为当时大家想当然地认为，光波和空气中传播的声波一样是纵波。随后，托马斯·杨和奥古斯丁·菲涅耳提出了光是横波的想法，这样就可以解释双折射现象了。”

“爱因斯坦先生，请问什么是双折射现象呢？还有什么是横波纵波呢？”刘看山虽然听得津津有味，但是有些名词不太明白。

“双折射现象，就是光通过一些晶体时，会发生从两个不同方向的折射。比方说，如果你把这种晶体放在一个字的前面，那么透过晶体你会看到两个相同的字。

所谓纵波，又叫做疏密波，指的是波的振动方向与传播方向平行，比如说弹簧的振动，还有空气中的声波都是纵波。横波，则是波的振动方向与传播方向垂直，比如说敲鼓时，鼓面的振动方向和波的传播方向就是垂直的，是横波。地震中也有纵波和横波。因为地震是从地下传上来的，所以纵波会导致房屋上下振动，而横波会导致房屋水平摇晃。

“现在让我们回到微粒说和波动说的主题。如果光是横波的话，那么光场的振动方向垂直于传播方向，所以光场的振动方向可以分解成两个互相垂直的分量。在通过一些晶体时，这些晶体会有一些特殊的对称性，从而使得这两个分量会从不同的方向折射，所以就发生了双折射现象。

“在横波的基础上，菲涅尔发扬了惠更斯的理论提出了惠更斯-菲涅尔原理。还记得惠更斯吗？他是最早提出光波动说的那一批科学家之一。1818年，法兰西学术院发起了一个悬赏论文竞赛，菲涅尔将他的理论整理成了论文投了稿。当时的评审委员会的五位评委中，有三位都是光微粒说的拥趸者，他们分别是皮埃尔-西蒙·拉普拉斯^[4]、让-巴蒂斯特·毕奥和西莫恩·德尼·泊松。另外两位中约瑟夫·路易·盖-吕萨克是中立派，只有弗朗索瓦·阿拉戈^[5]支持光波动说。尽管当时菲涅尔的理论能近乎完美地解释悬赏竞赛的现象，并且论文质量在所有参赛者中一骑绝尘，支持光微粒说的评委们却不太愿意将优胜奖颁发给他。泊松仔细研读了菲涅尔的理论，并在自己出色的数理基础上推导出：根据菲涅尔的理论，在满足一定条件的情况下，一束光照在一个不透光的圆盘上，在圆盘后的影子的正中心将会出现一个亮斑。泊松得意地认为，圆盘影子的中心怎么可能出现一个亮斑呢？这件事情太反直觉了，绝对不可能，所以菲涅尔的理论一定是错误的。阿拉戈为了证明菲涅尔是对的，做了这个实验，还真的发现了这个神奇的亮斑，于是菲涅尔就毫无悬念地荣获了悬赏比赛的优胜奖。后来这个亮斑被称作了“泊松亮斑”^[6]。本来想用来反对波动说的泊松亮斑，反倒成为了支持波动说的强有力的证据。至此，光波动说基本完全战胜了微粒说。”

“也就是说，圆盘影子的正中心可以出现一个亮斑？”刘看山惊讶地问。

“是的，根据泊松的数学推导，需要圆盘尽量大一些，而且圆盘离屏幕尽量近一些就行了。”说着爱因斯坦拿出了一个圆盘和光屏，并将它们放在了灯光后面。“你们快来看，这就是那个光斑！很多人都以为如果没有泊松的计算，这个现象永远都不会被发现。但实际上在18世纪早期就有两位法国天文学家^[7]发现过这个现象，但是一直没有引起任何的关注。”

刘看山和北极熊目瞪口呆地看着光屏上影子中心的亮斑。第一次这么近距离地看到如此反直觉的现象，还是能带来不少心灵上的震撼的。

“当时仍有少部分顽固派寄希望于水中光速的测量结果。因为根据光微粒说，水中的光速应当大于空气中的光速，而光波动说预言水中的光速更小。因为光速太快，所以长期以来难以准确测量。1850年，莱昂·傅科精确地测量了光速，发现水中光速的确比空气中的要慢，从而为牛顿的光微粒说钉上了最后一个棺材钉。至此，光波动说取得了全面的胜利。此后其理论得到了麦克斯韦方程组的补充而愈发完善，他预言光就是电磁波，之后海因里希·赫兹用实验证实了他的预言；相较之下，光微粒说逐渐被淹没在了历史的长河中。”

4. 矛盾的统一——爱因斯坦的光量子论

“哇，好波澜壮阔的一段历史呢！不过爱因斯坦先生，请问这和您最初提到的普朗克先生的报告有什么联系呢？”刘看山挠挠头不解地问。

“1887年，海因里希·赫兹发现了光电效应，而其中的具体实验现象无法用光波动说解释。”爱因斯坦解释道。

“对不起爱因斯坦先生，请问您能再解释一下什么是光电效应吗？”刘看山不好意思地打断。

“没问题，”爱因斯坦微笑着继续说，“所谓光电效应，是指光束照射在一些物体（一般是金属）的表面时，会使其发射出电子的物理现象。让我们像夏洛克·福尔摩斯侦探一样来推理分析其中的实验现象吧。看山，你如何理解这个现象呢？”

“依我看，根据能量守恒，这是光能转化为了电子的动能。”刘看山回答道。

“更加具体来说，是电子吸收了光的能量，先转化为了被束缚的电子的动能；随后电子的动能足够大时，就能挣脱金属对其吸引的势能逃逸出来。最初的光能，一部分转化成了被克服的势能，剩余的部分成为了逃逸出来的电子的动能。”北极熊补充解释道。

“嗯，你们的解释非常正确。实验中还发现，保持照射的光的频率不变，但是强度增强，则发射出来的电子就越多，不过发射出来的电子的能量保持不变。你们又如何推理分析呢？”爱因斯坦肯定了他们的回答，并开始进一步引导他们的思考。

“那么就是引入体系的光能变强了，所以能影响更多的电子了。至于每个电子的能量嘛，可能每个电子能吸收的光能都是一定的。”刘看山回答。

“好的，让我们再看下一个实验现象。如果改用频率较小的光，比如说红光，去照射金属，那么无论光多强，都不会发射出电子。进一步研究发现，对于每种金属都存在特定的截止频率：高于这个频率的光才会产生光电效应，而低于这个频率的光则不会触发光电效应。此外，当入射光高于截止频率时，发射的电子的能量随着入射光的频率呈线性增加。现在你们能推理出什么了呢？”在爱因斯坦问出这个问题的时候，显然刘看山已经听得云里雾里了。

“爱因斯坦先生，我实在是什么都推理不出来了，请你直接告诉我们答案吧。”刘看山恳求道。

“如果我们假设光也是微粒的话，那么这些问题就比较容易解释了。每个微粒我称之为光量子^[8]，它的能量是普朗克常数乘以频率（ ），而金属对于电子的束缚势能等于普朗克常数乘以截止频率（ ）。光的强度则是单位时间内照射的光量子的数量，而且每个电子只能吸收一个光量子。所以当入射光的频率低于截止频率时，电子吸收单个光量子的能量不足克服金属的束缚；因此无论光有多强，依然不会有电子发射出来。而当入射光的频率高于截止频率时，电子吸收单个光量子的能量可以克服金属的束缚，而剩余的能量则成为了逃逸电子的能量（ ），这也是为什么电子的能量与入射光频率呈线性关系；此外，增加光强就是增加了单位时间内光量子的数量，所以只会增加逃逸电子的数量而不会对每个电子的能量造成影响。”

在爱因斯坦的解释下，关于光电效应谜团似乎都被解开了。但是，突然刘看山想起了什么：

“爱因斯坦先生，刚才您不是还说光微粒说不能解释泊松亮斑，而且预言的水中的光速也是错误的吗？刚才您不是还说光波动说才是正确的吗？”

“没错。但是，为什么光就不能即是微粒也是波呢？在杨氏双狭缝实验和泊松亮斑中，光表现了其波动性；而在光电效应中，光则表现了其粒子性。我称这个现象为波粒二象性。”

“爱因斯坦先生，我还有一个问题，为什么一个电子只会吸收一个光量子呢？单个红光光量子的能量虽然低，但是如果能吸收两个的话应该还是有足够的能量的。”北极熊好奇地问。

“我想，这是因为电子太小了，所以两个光量子恰好同时照射在同一个电子上并且一起被吸收的概率太小，以至于电子基本不可能吸收超过一个光子。理论上来说，如果入射光足够强到一定的程度，是有可能会出现吸收两个以上光量子的，但是现在的光学技术还不足以产生那么强的光。^[9]”

今日的学习告一段落。在入睡前，刘看山问北极熊道：“北极熊，我方才有一个想法但是刚才不敢问爱因斯坦先生。你说，会不会所有的物质都像光一样具有波粒二象性呢？”

“这是个很有趣的想法。的确，1924年路易·德布罗意在他的博士论文中推断所有的物质都具有波粒二象性，并且三年后他的理论被实验所验证。德布罗意也因此获得了1929年的诺贝尔物理学奖。”北极熊回答道。

“哇，没想到我也有诺贝尔奖级别的想法呢，如果我生在那个时候，说不定就是我提出来了呢！”刘看山有点沾沾自喜地躺下。

“谬矣。想法和科学理论之间差得还是特别远的呢。”北极熊直接浇上了一盆冷水，“物理毕竟还是实验科学，一切理论要有实验基础。有一种说法是，‘一流的理论作预测，二流的理论下禁令，三流的理论进行事后解释’。至于你的想法，首先它没有预测物质波的波长，没有预言如何去验证它，所以肯定算不上一流的理论；其次这个想法也没有断言什么是不可能发生的，所以也不是二流的理论；更糟糕的是，它甚至没有对任何现象进行解释，所以甚至连三流的理论也算不上。有时突然产生一个很棒的想法是一件好事，但是更重要的是如何用科学化的语言和公式来阐述想法，如何运用理论对现有的现象进行解释，以及如何运用理论做出合理的预测。我们可以静静地等待，看看德布罗意当时是在怎样的环境下提出他的理论的。”

未完待续。。。。。。

参考

1. ^ Ollie是一项实现腾空的滑板技术
2. ^ 我们平常都听说过摄氏度，而开尔文温标(K)与摄氏温标(°C)一样也是温度的单位。将摄氏度数值加上273.15就是开尔文温度的数值了，比方说0 °C=273.15 K. 在科学领域一般使用开尔文温标。之后讨论科学问题时，本书都将会使用开尔文温标。0 K被称作绝对零度，任何物质的温度都不可能低于绝对零度。
3. ^ 这的确是爱因斯坦说过的话，英文原文是 If a cluttered desk is a sign of a cluttered mind, of what, then, is an empty desk a sign?
4. ^ 物理学中有两个“妖精”：拉普拉斯妖和麦克斯韦妖。麦克斯韦妖是与信息熵有关的，在本书中将不会被提及。拉普拉斯妖是皮埃尔-西蒙·拉普拉斯假象的一个异常聪明的妖精：它确切地知道宇宙中每个原子的位置和动量，并且能够使用物理定律来准确展现整个宇宙的过去以及未来。也就是整个宇宙的未来都是被决定了的。但是我们之后将会提及，由于量子力学，哪怕这个妖精聪明绝顶，也是无法准确计算出未来的。
5. ^ 阿拉戈和菲涅尔一起得到了许多关于光波动说的重要结论，比如横波的想法也有阿拉戈的贡献，还有菲涅尔-阿拉戈定律等。这次菲涅尔参加竞赛，也是阿拉戈的怂恿。1848年，阿拉戈还担任法国第25任总理。
6. ^ 实际上，这个亮斑的英文名字有三个，称其为“泊松亮斑”、“阿拉戈亮斑”和“菲涅尔亮斑”的都有，但是中文翻译只有最具嘲讽意味的“泊松亮斑”。
7. ^ 约瑟夫-尼古拉斯·德利尔和贾科莫·马拉迪
8. ^ 1926年吉尔伯特·路易斯（就是提出了路易斯结构式的那位化学家）提出了“光子”这个名词，此后这个微粒就改名为了光子。
9. ^ 同时吸收超过一个光子，就是非线性光学的范畴了。非线性光学要求入射光极强，这在激光发明之前是无法在实验室实现的。1917年爱因斯坦提出了激光的基本理论——受激发射，直到1960年第一台激光器才被开发出来。