物體不能被無限分割,20世紀初他用生命堅持原子存在的觀點!

1906年10月5日,雅斯特(意大利北部)附近的一間酒店房間裡,一個名字為路德維希波爾茲曼的德國科學家上吊自殺。波爾茲曼是個有長期心理問題的人,而導致他得抑鬱症的關鍵因素之一就是長期以來他被同行輕視甚至被排斥,因為他堅持自己對物質的認識,這種認識在我們今天看來是理所當然的。他認為物質並不能無窮可分的越來越小,相反,他認為最終一切事物都是構成於基本的積木,原子。

物體不能被無限分割,20世紀初他用生命堅持原子存在的觀點!

波爾茲曼的觀點具有如此大的爭議性,對我們今天而言似乎令人難以置信。但是在一百多年前,爭論原子是否存在,著實浪費了大量的時間。

雖然自古希臘就有哲學家猜測說,世界可能是由某些基本單位的微粒構成,他們認為這些微粒非常之小,以致用最好的顯微鏡也無法看到,因此,對那些微粒的研究完全是在浪費時間。

但是到了19世紀中葉,原子是否真的客觀存在突然成為了熱點問題,主要原因就是蒸汽!

物體不能被無限分割,20世紀初他用生命堅持原子存在的觀點!

到了19世紀50年代,蒸汽正在改變著世界,蒸汽驅動著引擎,驅動著工業革命的火車,船舶還有工廠。因此研究並提高蒸汽的效率成為商業,政治和軍事的關鍵,理所當然的也成了19世紀最關鍵的科學問題。對更大功率,更高效率的蒸汽機的需求又反過來迫切的推動了在高溫高壓下,水以及水蒸氣的性質規律的研究與認識。

波爾茲曼和他的同事研究表明,如果把蒸汽想象為是由數以百萬計的微小的堅硬的微粒構成的,那就能得到一些非常有用的數學方程,這些方程對蒸汽行為規律的預測達到了令人吃驚的精確程度。

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但同樣那些方程引起了波爾茲曼和他同行在原子方面的爭議,爭論的根源在於:提供計算依據的微粒是否真實的存在?

大多數人都認為相對於客觀存在的物質,那些微粒僅僅是假設的數學模型,聲稱所假設的微粒是真實的,甚至被認為是冒昧的,對科學的褻瀆。波爾茲曼的批評者批評道:把上帝創造的世間奇蹟貶低為是一系列無生命的小微粒的雜亂碰撞,簡直就是褻瀆!波爾茲曼被譴責為一個無宗教的唯物主義者。

故事的悲劇在於,當波爾茲曼在1906年自殺時,他甚至不知道自己已經被平反了。在他死之前一年,一位年輕的科學家發表了一篇論文,無可辯駁地宣告了原子的客觀存在,你肯定聽說過這位年輕的科學家,他就是阿爾伯特-愛因斯坦!他憑藉著敏銳的實驗觀察力和數學公式證明原子客觀的存在。


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