61自旋违背相对论

　　第113章 61自旋违背相对论

　　“如果认为电子具有自旋，那么，我想，就能很轻松地解释光谱的精细结构，以及反常塞曼效应。”

　　塞曼效应，是指原子光谱在磁场中一分为三的一种现象，是1896年由荷兰阿姆斯特丹大学的彼得·塞曼在实验中偶然发现的。

　　塞曼把这个现象报告给体数值是多少，是二分之一吗？”

　　“没错，我想电子的自旋角动量，正应该是正负二分之一约化普朗克常数，前面的正负关系，满足右手定则。”

　　洛伦兹之所以知道这个数值是二分之一，因为早在1921年，来自德国图宾根大学的阿尔弗雷德·朗德教授在研究反常塞曼效应时，认为描述电子状态的磁量子数m不应该取整数，而应该在整数后面加上一个二分之一。

　　但这个二分之一究竟是什么，就没人能说得清了。

　　现在陈慕武一提到电子还有自旋，那么自旋同样能产生磁矩，洛伦兹自然就联想到了那个让人纠结的二分之一。

　　台下的洛伦兹稍微沉吟了一会儿，他开始在心中进行起了一个定光谱的精细结构，以及反常塞曼效应。”

　　塞曼效应，是指原子光谱在磁场中一分为三的一种现象，是1896年由荷兰阿姆斯特丹大学的彼得·塞曼在实验中偶然发现的。

　　塞曼把这个现象报告给了自己的老师洛伦兹，后者用理论很好地对这个现象做出了解释。

　　于是两人在1902年，共同获得了当年的诺贝尔物理学奖。

　　但是在塞曼发现这个以他名字命名的效应的一年之后，又有实还举手提问道：“陈，你说电子的自转，哦不，自旋，所以才能因此产生磁矩，对吗？”

　　“是这样的，洛伦兹教授，这也就是为什么，一条光谱会在磁场中分裂为多条。”

　　“那么这个自旋的具体数值是多少，是二分之一吗？”

　　“没错，我想电子的自旋角动量，正应该是正负二分之一约化普朗克常数，前面的正负关系，满足右手定则。”

　　洛伦兹之所以知道这个数值是二分之一，因为自然就联想到了那个让人纠结的二分之一。

　　台下的洛伦兹稍微沉吟了一会儿，他开始在心中进行起了一个定性半定量的计算，偶尔还拿起笔来，在纸上写写画画。

　　半晌之后，洛伦兹才开口说道：“陈，我想你这次可能在这个问题上，犯了一个大的错误。”

　　“请教授您指教。”

　　听到自己提出来的自旋被洛伦兹给否定，陈慕武不但不惊讶，反而仍是信心十足。

　　他甚至都知道，洛伦兹接下去要说些什么。

　　“你说电子的自旋角动量是普朗克常量，那么也就是10数量级，自旋角动量又是电子质量、速度和半径的乘积，电子质量是10数量级，而电子的半径是10数量级。….

　　　　“这样算下来，这个电子‘赤道’，既然伱说电子像是地球那样自转，那我就姑且认为它同样有赤道，这个赤道上的线速度，就应该是10=10数量级，这个速度已经是比10数量级的光速大了几百倍。

　　“但是，按照爱因斯坦的相对论理论，世界上没有速度可以超过光速，所以按照你给出的数据，我们得到了一个错误的答案。

　　“这也就说明，事情的真相只可能有两种情况，一是电子并没有自旋，然面不改色心不跳，难道他已经想好了应对洛伦兹这个诘难的答案了吗？

　　正像卢瑟福想的那样，陈慕武一听见洛伦兹提出来电子自旋有问题，就立刻明白了他说的问题出在哪里，也就给出了问题的解决办法。

　　事实上，在原时空里，提出自旋理论的塞缪尔·古德斯密特和乔治·乌伦贝克，当时只是荷兰莱顿大学的两名学生。

　　他们痴迷于泡利不相容原理，然后提出来电子自旋这个概念，向他们的老师保罗·埃伦费斯特提交了一篇篇幅不足一页的论文。

　　埃伦费斯特一边让他们把论文发表在《自然》周刊这本物理学期刊上，一边又给荷兰国内德高望重的洛伦兹写信介绍了这个新理论。

　　然后洛伦br />　　“但是，按照爱因斯坦的相对论理论，世界上没有速度可以超过光速，所以按照你给出的数据，我们得到了一个错误的答案。...
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