“紈絝子弟”德布羅意

路易·維克多·德布羅意(Louis Victor,Duc de Broglie,1892.08.15—1987.03.19)出生於迪耶普,法國理論物理學家,波動力學的創始人,物質波理論的創立者,量子力學的奠基人之一。

“紈絝子弟”德布羅意

1929年獲諾貝爾物理學獎。1932年任巴黎大學理論物理學教授,1933年被選為法國科學院院士。

“紈絝子弟”德布羅意


關於德布羅意的“一頁多的博士論文”假故事

研究中世紀史的法國貴族德布羅意,在1919年突然移情別戀對物理產生了興趣,尤其是感興趣於當時正流行的量子論。德布羅意來到了朗之萬門下讀研究生,5年過去,也就是在1924,德布羅意終於提交了自己的博士論文。他的博士論文只有一頁紙多一點,不過可以猜想這一頁多一點的一份論文大約已經讓德布羅意很頭疼了。

他的博士論文只是說了一個猜想,既然波可以是粒子,那麼反過來粒子也可以是波。而進一步德布羅意提出物質波公式。

“紈絝子弟”德布羅意

動能E=hν

動量p=h/λ

“紈絝子弟”德布羅意

式中,λ為粒子的德布羅意波的波長,ν為德布羅意波的頻率,h是普朗克常數。

德布羅意的父親是一位權高望眾的內閣部長,而德布羅意在此廝混五年最後連一個Ph.D都沒拿到,雙方面子上自然也有些掛不住。情急之中,朗之萬往他的一個好朋友那裡寄了一封信。當初的朗之萬是不是礙於情面想幫德布羅意混得一個PhD已不得而知。

這封信的收信人是愛因斯坦。信的內容大致如下:

尊敬的愛因斯坦閣下: 
在我這裡有一位研究生,已經攻讀了五年的博士學位,如今即將畢業,在他提交的畢業論文中有一些新的想法……請對他的論文作出您的評價。另外順便向您提及, 該研究生的父親是弊國的一位伯爵,內閣的**部長,若您……,將來您來法國定會受到隆重的接待。
朗之萬

愛因斯坦很客氣回了一封信,高度讚揚和強調德布羅意論文中思想的重要性。有了愛因斯坦的這一封信,評審委員會的幾位教授也不好再多說些什麼了。

浪蕩子弟德布羅意就這樣“攻讀”下了他的PhD。


成就

德布羅意憑藉博士論文直接拿到諾貝爾獎的第一人。

德布羅意的博士論文有150頁。

德布羅意在讀研期間已經發表過5篇論文。1922年,他用熱力學、分子運動論和光量子

假說導出了維恩定律和普朗克定律,發表在Journal de Physique(Serie V1,3,1922,422

)上。可以認為該文是玻色統計的先導。同年還研究了黑體輻射的能量漲落,發表在 Com

ptes Rendus(175,1922,811). 1923年又連續在Comptes Rendus 發表了三篇文章,標題

分別為《波與量子》、《光量子、衍射和干涉》、《量子、氣體動力理論和費馬原理》,

為後來獲諾貝爾物理學獎奠定了基礎。

薛定諤於1926年4月23日給愛因斯坦的信中就這樣寫道:“假如不是因為你的論文把德布羅意思想置於我的面前,如果單靠我個人,很難想象波動力學會建立起來,甚至有可能永遠出不來。”

“紈絝子弟”德布羅意

1926年夏天,戴維森訪問英國時,獲悉德布羅意提出的新理論,他立刻想到一年前自己所觀察到的意外現象,有可能就是德布羅意波。所以他回到美國,馬上就重新做了該實驗,於1927年發表了實驗結果。

幾乎是同時,英國劍橋的P.G.湯姆遜也觀察到電子束通過薄金箔時有圓環條紋產生,為德布羅意波提供了又一堅實的基礎。

此外,除了在波動力學基礎的成就外,德布羅意在雙重解理論和非線性波動力學等也成就巨大。

他一生的著作就達25部之多,也獲得了諸多榮譽與獎項,是20世紀最偉大的物理學家之一。

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