1907年諾獎頒發完後,很快就進入了1908年的評選工作,李諭收到了諾獎委員會的來信,讓他再推薦一人。
李諭很想推薦普朗克。有類似想法的人在歐洲還有不少,比如1903年因電離理論獲得諾貝爾化學獎的瑞典科學家阿倫尼烏斯。
但他們推薦普朗克的理由多是關於原子論方麵。
這幾年普朗克對原子論的貢獻著實不小,最重要的就是他的輻射理論出人意料地重新得出了玻爾茲曼常數k,並且給出了在電動力學和原子假說之間關係。
這是後世的表述。
按照現在阿倫尼烏斯等人的說法,玻爾茲曼常數k的意義在於給出了以太和物質之間存在聯係的線索。
隻是普朗克本人從1905年就開始研究愛因斯坦的相對論,所以就算他本人比較保守,也不能完全讚同這種說法。
但不管怎麼說,玻爾茲曼常數k本來就是基於原子論而誕生,所以普朗克的工作終究是大力支持了原子論,是一項重大成就。
至於讓普朗克真正揚名立萬的黑體輻射公式及量子理論,現在科學界還沒有認識到它們的重要性哪。
還是讓子彈再飛一會兒,等量子力學的根基站穩再說。
而且普朗克的科學地位已然很高,再加上他是個長壽的人,諾獎早點晚點不是很重要。
所以李諭還是按照曆史上的情況,回信推薦了法國的李普曼教授。
柏林實驗室,普朗克拿著一本雜誌進來對李諭說:“我整理了一下,發現你似乎並沒有給我們《物理年鑒》投過稿件,實在……有點說不過去。”
李諭大部分稿子都是寫給了英國皇家學會會刊和美國的《Sce》。而現在物理學界的權威雜誌、普朗克主編的《物理年鑒》,似乎還真沒有投過。
好歹是愛因斯坦發表《相對論》的重要雜誌。
李諭趕忙說:“我正準備投。”
“這還差不多,”普朗克說,“我心中已經有一個選題,就是此前你寫給英國《自然》雜誌那篇關於同位素假說的文章,讓我想起了近幾年有些銷聲匿跡的普勞特假說。”
“普勞特假說?”這名字李諭都有點陌生。
普朗克說:“差不多八九十年前,英國化學家普勞特經過實驗觀測,猜測氫原子是各種元素的元粒子。也就是說其他元素的原子數都是氫原子的整數倍。不過最近幾年很多化學家發現,一些元素的原子數並不是整數。
“如果按照你所說,原子存在同位素,那麼普勞特假說或許還是站得住腳的,隻不過普勞特說得不太準確,選錯了元粒子罷了。”
李諭一聽就明白了,於是說:“通過教授的量子理論可以推測出,必然存在最小單元,整數倍無可爭議。”
“我都不像你這麼有把握,”普朗克說,“如今許多教授連原子都不承認,彆說更小的元粒子。”
“實驗已經暴露出了端倪,不承認都不行,”李諭斬釘截鐵說,“而且物質世界不僅有最小單元這種下限,還存在上限,比如溫度。”
李諭在紙上列出算式,接著說:“按照教授的黑體輻射理論,物體輻射電磁波的波長取決於物體的溫度。
“沸水輻射的電磁波大概是7800nm(也就是中波的紅外線);
“太陽表麵的溫度大概是5500度,輻射的電磁波波長大概是500nm;
“太陽核心溫度1600萬度,輻射的電磁波0.18nm(X射線的範圍)。”
後麵要是繼續寫的話,原子彈爆炸核心溫度3.5億度,電磁輻射就很可怕了,波長小到了0.0083nm,也就是伽馬射線。
不過考慮到原子彈還沒有出現,李諭沒有提這回事。
但隻是寫到太陽核心溫度,普朗克就已經看懂:“波長不可能無限小,存在下限。”
李諭說:“以教授的名字命名的普朗克長度,就是最小值。而代入普朗克長度,經過計算,便得到了這個數字。”
李諭寫出了“1.4億億億億度”的結果,推算它並不複雜。
普朗克說:“其中仍舊有整數倍關係,隻不過藏得比較深,在最小長度上。”
隻要是出現“整數倍”幾個字,往往說明和量子力學關係匪淺。
李諭說:“但這個溫度永遠達不到。”
普朗克說:“永遠達不到?”
“是的,”李諭說,“就像絕對零度,也永遠達不到。”
普朗克立刻問了一個很深刻的問題:“絕對零度代表了分子熱運動停止的溫度;而絕對零度呢,又代表什麼?”
其實現在的科學家還不知道微觀世界的粒子不可能靜止,因為一旦靜止,你不就同時知道了它的位置和動量,違反了不確定性原理。
這是後話。
李諭說:“還記得兩年前愛因斯坦先生的那篇論文嗎,其中提到了質能方程。”
普朗克點點頭:“我記得,他說能量就是質量,質量就是能量。”
李諭說:“當達到這個溫度,或許就是創造了一個新的宇宙。”
普朗克自然不可能聽過這種駭人聽聞的大爆炸理論,疑惑道:“創造了宇宙!?”
李諭說:“因為達到1.4億億億億度,需要全宇宙的能量;而如果創造出了這個溫度,自然就是創造了一個宇宙。”
普朗克倒吸一口涼氣,繼續問道:“和質能方程什麼關係?”
李諭說:“這個溫度下,或者說宇宙誕生最開始的這個溫度下,沒有物質,隻有能量。”
“隻有能量?!”普朗克雖然研究過相對論,但這種設想仍舊無法理解。
物質轉化成能量大家都知道,原子彈、氫彈爆炸時就會發生。
而能量轉化成物質,貌似隻在宇宙誕生的那一刹那發生過。
但李諭不敢說得太深,於是哈哈一笑:“隻是我的一種猜想。”
普朗克沉思了一會兒說:“的確是非常有深度的猜想,就這麼定了!你投到《物理年鑒》的稿件,就用它。”
李諭又笑道:“那可就要再次冒天下之大不韙,因為不僅有量子理論,還有相對論。”
“你放心,我是主編,一定能發表!”普朗克說,“而且科學冒險的事,你們年輕人再合適不過,就算有人反對,我在編輯部也能給你擋著。”
李諭說:“好吧,我這兩天就寫出來。”
文章寫起來很快,畢竟屬於純粹的理論物理,李諭最拿手。
他從最開始的普勞特假說開始,講到了同位素假說,又引用了普朗克的量子理論和相對論的質能方程,內容很翔實。
普朗克本以為李諭會寫上幾周時間,沒想到第三天就拿給了他,看著手裡洋洋灑灑十幾頁的稿件,普朗克驚訝道:“太快了吧!”