
如果讲泡利是那十分具备怼人能力的科学家, 那么玻尔便是那极其擅长辩论的头号人物。
可是呢, 和泡利那尖酸刻薄的言辞不一样, 玻尔的每一回辩论, 都有着充分的道理和依据, 叫人根本没办法去反驳句号。

上帝之鞭泡利,图片来源:《决战量子之巅》
平日里的玻尔, 总是将自身打理得毫无差错, 呈现出一副温和文雅的模样, 讲起话来速度也十分缓慢, 甚至于还带有一些口齿受限的状况。
然而, 在跟科学领域相关的问题方面, 一旦他较起真来, 就没有丝毫含混, 而且说话反而变得流利, 能攻克各种难题。

尼尔斯·玻尔
打小起, 他就热衷于给旁人“纠错”, 在年轻时, 由于“不知天高地厚”地去指出导师的错误, 从而被老师冷落了。
在构建新的“原子结构模型”并获得诺奖之后, 他便亲自一手创立了“哥本哈根学派”。
于过往历史当中, 他同样跟普朗克、爱因斯坦, 并称量子物理三巨头, 在科学界声誉相当, 难分轩轾, 齐名比肩。

量子物理三巨头
然而, 由他所创立的“哥本哈根学派”, 在自由开放方面颇为显著, 于辩论之中把科学思想予以发扬光大, 进而声名远扬。
另外, 他和爱因斯坦展开的那场跨越世纪的激烈论战, 愈发被后来的人们拿来当作津津乐道的话题, 令人不禁为之发出叹为观止的感慨。

小玻尔(最右)与家人
在1885年的时候, 叫做尼尔斯·玻尔的他, 于丹麦的首都哥本哈根之地, 诞生在了一个有着知识分子属性的家庭之中。
他小时候, 态度是平和且友善的, 还带着些许腼腆, 然而, 极其反差的是, 他追求完美, 自小就把以“大胆而严谨”(爱因斯坦原话)作为准则坚持到底。
在一堂图画课上,老师要求大家画出自己家的房子。
可画着画着之时, 玻尔就去跟老师打报告, 表明自己要回家, 究其缘由, 居然是“我着实记不起家里围墙究竟有多少根柱子了。”。

玻尔(右)与弟弟
年龄逐渐增长, 玻尔这般近乎“死心眼”的耿直, 致使他开始变成一个热衷于挑错的学生。
刚刚才踏入小学没有多久, 玻尔就敢于明目张胆地公开叫反, 指明教材那里存在错误, 常常搞得场面极为尴尬。

哥本哈根大学的教授霍夫丁, 他和老玻尔是关系不错的友人, 常常去往玻尔家进行拜访。
大一的时候, 玻尔在跟哲学家霍夫丁教授交谈时, 氛围轻松愉快, 他多次指出, 其逻辑学教材里面存在不符逻辑的地方。
然而, 那霍夫丁教授, 却是极其乐意去接纳批评的, 甚至于, 还对那玻尔严谨周密的逻辑推理予以了极为高度的赞赏。
但批评的意见,也不是每个人都能这样欣然接受。
毕竟, 玻尔在“电子之父”J.J.汤姆森面前表现得莽撞, 这一行为, 就曾差点将自己的前程断送了。

“电子之父”——J.J.汤姆森
硕士期间, 他研究的课题是当时崭露头角的金属电子理论, 博士期间, 他钻研的课题同样是那时刚兴起的金属电子理论。
1911年, 玻尔取得哥本哈根大学博士学位, 当时, 论文题目是《金属电子论》。
当时, 处于经典物理大厦最为摇摇欲坠的年岁, 普朗克以及爱因斯坦等科学家已然踏入量子物理的门道。
玻尔当时也明显感受到经典力学在描述原子现象时的困难。

胸怀各类疑问的玻尔, 决然地作出了前往英国剑桥的选择, 意图能跟自己的崇拜对象J.J.汤姆森开展更为深入的研究。
电子在那时已出现在人们视野里, 不过, 对于原子的内部构造, 人们是完完全全没有任何所知的状态。
所以, J.J汤姆森提出了一种原子模型, 其为“葡萄干蛋糕式”, 并且, 这种模型在历史上得到了较长时间的认可。

他认为原子可分为带正电的蛋糕,和带负电的电子。
这些蕴含着负电荷的电子,恰似葡萄干那般, 镶嵌于带有正电荷的实心蛋糕之上。
我们如今清楚, 原子是由原子核构成, 而原子核又是由中子以及质子组成, 且外面还有围绕着的电子。
而当时的玻尔,也发现了汤姆森的模型中有着诸多不合理的地方。

于是, 在初次碰面之际, 玻尔便取出了J.J汤姆森所撰写的论文, 接着, 以并不流畅的英文表明了其中存在的几处差错。
汤姆森于整整四年之前方才刚刚荣获诺奖, 其德高望重, 全然根本弄不明白玻尔所施行的这般操作究竟是怎么回事, 致使场面在好几个不同时段都陷入到尴尬的境地之中。


然而, 性格耿直的玻尔, 哪里知道尴尬究竟是什么东西呢, 在他临走的时候, 还邀请汤姆森去看自己所写的论文, 满心期望汤姆森能够把这篇论文, 帮助自己发表在英国皇家学会的刊物上面。
后来,玻尔的论文当然被不置可否地束之高阁。
那段时间的他也备受冷落,度过了阴郁的半年。

卢瑟福
不过, 这种状态并未持续很长时间, 原因在于, 玻尔很快就碰到了人生之中的伯乐, 这个人便是卢瑟福。
卢瑟福曾是汤姆森的学生, 有一次, 他回剑桥做报告, 那时, 他竟然因为玻尔而转身。
1911年11月,玻尔便前往曼彻斯特,加入了卢瑟福的团队。

那时候的卢瑟福, 也才刚刚凭借自己此前业已成就的α粒子散射实验, 进而提出了电子围绕原子核进行运动的“行星式”模型。
注: 用于实验的是经过准直的α射线, 其去轰击厚度处于微米级别的金箔,结果发现, 绝大多数的α粒子都是径直照直穿过薄金箔的, 然而, 存在部分α粒子, 它们发生了程度各异的偏转情况, 更有甚者, 有的α粒子直接反射了回来。

那时卢瑟福, 即便绞尽脑汁, 都没法回答有关原子的力学稳定问题, 尽管当下我们清楚此模型已近乎正确。
因为根据经典物理,负电子在绕核旋转时应当不断辐射出能量。
随着能量的耗尽电子将沿螺旋式地坠落在核上,原子将发生坍缩。
要是该模型没错, 那我们整个宇宙早就该坍缩不见才合情合理, 才对呀。
但是事实上,宇宙却一如既往地稳定。

卢瑟福的原子模型示意图
在卢瑟福的这个原子模型方面, 玻尔又一次察觉到经典力学的无力, 是这样的情况。
于是否定了经典物理对它的解析, 玻尔得出结论, 这里需要抛弃的并非卢瑟福模型, 而是经典物理对它的解析。
很明显“只有量子假说才是逃脱困境的唯一出路”。
于是, 在1913年的时候, 玻尔同样提出了属于他自己的全新模型, 此模型引入了电子在原子核外部的量子化轨道, 进而解决了原子结构的稳定性相关问题了。

玻尔原子模型的简单示意图
虽然量子论在那时已经诞生了十几年, 可是玻尔模型因为不符合常规思维, 所以遭到了许多保守物理学家的强烈反对。
当中, J.J汤姆森可是最显著的反对者里头一个, 甚而还讲, “这压根儿就不是物理, 纯粹是为了遮掩无知罢了”。

但是无论再多的反对也无法阻碍科学的发展。
随着玻尔的新模型问世, 越来越多的物理新秀投身于原子物理学领域后, 原子物理学领域也迎来了更多的物理新秀。
彼时, 玻尔的原子理论方才开始起步, 且量子世界存在着诸多急切需要去解决的难题。

1921年, 面对恩师卢瑟福发出的工作邀请被拒绝了, 玻尔做出决定, 要创建哥本哈根大学理论物理研究所, 还要继续深入地研究量子力学。
那么, 当研究所刚刚成立的时候, 玻尔所具备的人格魅力, 迅速地如同磁场一般, 吸引了数量众多杰出的青年物理学家。

哥本哈根学派的量子力学大咖们
出自这个研究所的有海森堡、泡利、玻恩、狄拉克等量子力学方面的大咖, 而这便是举世闻名的“哥本哈根学派”。
除了波尔之外, 这个研究所还出了9位获得诺贝尔奖物理学奖的人, 当时的情形极为壮观兴盛, 前所未有的热闹。
到现在,哥本哈根仍是物理学家的“朝拜圣地”。

玻尔、海森堡、泡利
要是这么讲, 于科学范畴内, 一个人未曾收获的成就, 在往后必定会有另外一个人将其成功替代。
但是玻尔创造的“哥本哈根精神”,却是无法复制的存在。
有一种学术气氛, 它是在切磋里得以提高, 借助在争论之中让其完善, 凭借平等毫无拘束实施地讨论, 以及依靠存在着紧张严密合作所形成的。
通俗来讲, 就是得在辩论这儿,促使量子力学去发展, 这特别契合玻尔的个性以及主张。

诸多辩论是玻尔参与无数的, 针对一个理论, 能与他人辩论持续好几年, 甚至是一生之久。
那便是针对自身的徒弟海森堡, 于“互补原理”这块内容上, 开展了连续两年时间的相互争论, 哪怕直至最终阶段, 答案始终没法彻底达成统一。
玻尔曾被海森堡这样形容: “他在争论时, 凡是面对对手, 都绝不肯往后退一步, 并且, 要是存在丝毫的含糊不清状况, 他都是绝对不能予以容忍的。”。


不过说起辩论,玻尔的一生之敌非爱因斯坦莫属。
相对而言, 爱因斯坦是相对论领域里最为知名的极具才智之人, 玻尔呢, 则是量子力学范畴内声名最为显著的绝顶聪慧之士。
从他们1920年第一次见面起,两人在认识上就发生了分歧。
之后两人便开始了终身论战,只要一见面必有掐架要发生。

“玻尔,上帝不掷骰子!”
“爱因斯坦,别去指挥上帝应该怎么做!”
这句经典的对话,便是这场论战的开端与往后争论的核心。
尽管爱因斯坦的相对论推翻了牛顿的绝对时空观, 但它依然保留着严格的因果性, 以及决定论。
他认为物理学是有规律可循的,这也就是“上帝不会掷骰子”。

然而, 玻尔派所秉持的量子力学相比于其他, 显得更为激进, 在将经典物理加以推倒之际, 还公然宣称人类无法获取确定无疑的结果, 并且认定整个世界皆是以概率的形式而存在的。
所以才会有那句波尔 物理学家,“爱因斯坦,别去指挥上帝该做什么。”

第五届索尔维会议是在1927年召开的, 在那次会议上, 两人之间的火药味浓得很, 浓到什么程度呢? 浓到能呛到当时在场的几十位, 而这些人都是世纪最强大脑。
每天清早, 在那段时间里, 爱因斯坦都会, 向玻尔抛出, 一个思想实验, 这个思想实验是昨天晚上, 冥思苦想才得出来的, 目的是想要揭露, 量子力学的内部矛盾。

第五届索尔维会议,20世纪智商最高的合照
玻尔呢, 差不多每次在晚饭前后这个时间段, 都能够将自身的解释抛还给爱因斯坦, 致使他没有办法进行反驳。
如此反复多次波尔 物理学家,直到索尔维会议结束,爱因斯坦都没能驳倒玻尔。

纵使越来越多的人着手转向玻尔派的量子论, 然而这个被爱因斯坦称作“顽固的老头子”的人, 却丝毫“不愿意将连续性以及因果性舍弃”。
爱因斯坦可不是好惹的, 沉淀了足足3年时间, 在第六届索尔维会议之上, 爱因斯坦就带着那款他构思深思已然很久的“光子箱”思想实验登场了。
他依据自身的质能方程, 也就是E等于mc², 开始着手, 试图去驳倒能量与事件的不确定性原理, 此原理为Et大于或等于ћ除以2。

光子箱构思图
爱因斯坦精心策划的“光子箱”一出,马上杀了玻尔个措手不及。
虽然, 当时玻尔的反应, 并没有被历史记录所记载, 然而, 走出会场后的玻尔, 却不停地, 喃喃自语着说:“要是爱因斯坦是对的, 那么物理学就完了!”。

可是呢, 玻尔回去之后, 抓了一整个晚上的头皮, 就这样, 待到第二天时日, 当即就给予了爱因斯坦, 相当强有力的一击。
他运用, 爱因斯坦相对论之中的, 红移效应, 反过来, 借助光子箱, 推出了, 不确定性原理。
这么一个做法, 它是那种“以彼之道还施彼身”的巧妙方式, 使得当时的爱因斯坦, 也只能在口头上, 去承认量子力学具备正确性。

在那之后, 爱因斯坦的一生都投身于尝试去驳倒玻尔, 然而他也从来都未曾成功过一回。
然而, 玻尔的理论始终占据着优势地位, 可是他却全然没办法经由任何方式来说服了爱因斯坦。
这两位科学家, 是20世纪最为伟大的, 他们的一生, 从来都没有停止过, 处于那种相爱相杀的状态。

即便爱因斯坦离世之后, 能够跟玻尔争论的人已然很少了, 然而在玻尔的心里面, 他和爱因斯坦的争论依旧持续着呢。
在1962年的时候, 直到玻尔已经去世, 他工作室的那块黑板之上, 始终画有当年就是爱因斯坦光子箱的草图。

不过就算他们终生都在争辩,但却丝毫不影响两人的友谊。
玻尔评价过与爱因斯坦的争论, 他觉得这是自身“新思想产生的源泉”, 曾是这样的评价。
然而, 爱因斯坦却是这般去评价玻尔的, 称: “他把大胆与谨慎这两种难得一见的特质予以融合, 毫无疑问, 归属在我们科学范畴之内里, 绝对算得上其中最了不起的发现者当中的一位”。

爱因斯坦与玻尔
人类社会中,可能几百年才能出一个像爱因斯坦的天才。
可是, 像玻尔这样勇于向权威发起挑战的人, 而且还能够在持续鞭策之下不断迈向前进的, 也是绝对不可以缺少的。
无论谁离开了谁234范文网,这条量子银河都会变得黯淡无光。