看到泡利发来的消息,已经走到玄关的李东停了下来。
中微子也救不了能量守恒了?
这是什么意思?
要知道泡利可是坚定捍卫能量守恒的人。
在这件事上,整个物理学史都找不出比他更固执的人。
1930年,他为了反驳玻尔说的微观世界中能量守恒并不严格成立,居然大胆地提出了一个没有被证实的粒子。
可现在,他居然在消息里说中微子也救不了能量守恒。
李东连忙回到了客厅
【李东教授:泡利阁下,是什么样的结果让你做出了这样的判断?】
【泡利:镭E的磁谱】
【三个月前我让苏黎世的几个同事重新做了镭E放射源。】
【又用磁场和照相板测了一遍它的电子谱。】
镭e,也就是铋-210
它会通过β-衰变放出电子。
在泡利那个年代,研究β衰变还没有那些精密的仪器。
当时的研究员们只能依靠磁铁、狭缝、吸收片和照相板来做实验。
电子穿过狭缝进入目标磁场,然后因为动能不同而偏转的程度也会不同,最后就会落在照相板的不同位置。
而电子落下的地方会使照相板感光。
最后等到底片冲出来的时候,上面就会出现一些深浅不一的黑化带。
这些黑化带的位置就对应了能量,颜色的深浅可以对应在这个地方落下来的电子数量。
这两者合在一起,就是一条完整的电子能谱了。
【泡利:可是当照相板冲洗出来以后,我们在谱带的理论端点之外,居然见到了几处很淡的黑化带。】
【后来我又让他们又做了几次,每一批出来都会有那么一点黑化带,在理论端点之外。】
李东看着这些信息,皱着眉头。
“端点之外?”
要知道,镭E每次发生β-衰变,它能够释放的总能量都是确定的。
一般都是由电子、电子反中微子和发生反冲的子核来确定能量的总能。
可是不管三者怎么分配,电子能够取得的能量都有一个上限的。
那个上限就是能谱的端点。
现在照相板上居然在端点之外出现了黑化带。
若这些黑化带真的是β电子留下来的。
那就说明电子独自带走的能量,已经超过了镭E这次衰变能够释放的能量的总和了。
要知道当年β衰变中测到的电子,没有拿走全部能量,使得能量不能守恒,泡利才猜测有一个看不见的粒子带走了剩下的部分。
而现在李东已经告诉了他,中微子真的存在。
可现在这一次实验结果却恰恰反了过来。
电子没有少拿,而是拿多了。
它自己就已经超过了能量的上限。
当然,仅仅凭几处淡淡的黑化带,还不能够完全说明能量守恒出了问题。
毕竟当时那个时代的设备太过落后。
端点之外的那个黑化带,究竟是电子留下的?还是说来自灰尘或者划痕?又或者是显影不均匀以及板材的缺陷?
这些都是有可能制造出端点被越过的假象的。
所以换做任何的实验者,都会先怀疑是不是实验出了问题,泡利也不例外
【泡利:最开始我认为应该是照相板上的缺陷造成的。】
【所以我们又重新换了新的板材,也调整过狭缝重新曝光,还请不同的人来独立读取谱带边缘的黑化带。】
【甚至我都没有进实验室。】
李东突然看到泡利说这个话,差点没绷住。
泡利效应。
在那个时代,当时的物理学家一直拿泡利开玩笑,说他只要出现在实验室的附近,仪器便会无缘无故的出故障。
甚至加莫夫还在自己的自传里记过这么一件事。
哥廷根的詹姆斯·弗兰克实验室里,一台研究原子现象的仪器突然就坏掉。
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而当时泡利根本就没有进过实验室,这次故障怎么算也算不到他头上。
可弗兰克把这件事写信告诉了泡利,结果泡利回信说,仪器出事的那几分钟,他坐的火车正好停在哥廷根车站。
看样子,为了这次实验,泡利连自己都防着。
就在这个时候,泡利继续发来了消息。
【泡利:当年为了守住微观世界的能量守恒,我假设了一种看不见的粒子,让它带走电子没有拿到的那部分能量。】
【可现在,能量守恒又一次出了问题,只是这回,能量变多了。】
【泡利:李东教授,第一次能量少了我至少还能提出中微子这个假设,可这一次能量多了,我连该提出什么都不知道。】
【又或许这不是实验错了,是规则错了。】
李东看到这句话的时候,身上的寒毛一下就立了起来。
上一次有这种感觉,还是他读完威腾那封指向失格粒子的邮件。
如果泡利所做的实验,端点外的黑化带被坐实。
那需要改写的可就不只是β衰变理论,而是整个物理学对能量的认识。
此时,他又想到了之前戈壁试车时,发动机尾焰边缘的蓝色光晕,以及与它同步变化的3.7\/100000的能量缺口。
也想到了朱小波他们在祖冲之三号测到,然后又莫名其妙消失的4.2\/100000能量缺口。
泡利这里测出来是能量多了,另外两处测出来的却是能量少了。
李东还没有证据能够证明,它们的误差来自同一个原因。
但他的直觉告诉他,这三次异常,可能是真的有一双看不见的手,在背后操作着。
当然,也有可是他们过去认识的物理规律本来就不完整。
但是光凭直觉没用。
之前发动机尾焰光晕和祖冲之三号测试,它们留下来的都是按照总能量计算的比例。
而现在泡利手里只有镭E这一组结果。