第521章 匪夷所思的波動方程！波函數之謎！三見布魯斯老祖！

 舉個例子，比如x＋1=2。

 它的解很簡單，就是x=1。

 而現在，波動方程的解不再是一個簡單的數字，而是一個
複雜的函數：ψ(r，t)。

 ψ(r，t)描述了微觀粒子的狀態，隨著空間參數r和時間參數t的變化規律。

 只要在方程中給出了初始條件和邊界條件，就能算出ψ(r，t)函數的表達式。

 到這裡，都沒有問題。

 然而，在下一步解釋波函數本身含義的時候，薛定諤卻犯了一個錯誤。

 這個錯誤連他自己也不知道，甚至他不覺得是錯誤。

 基於這個錯誤，將會引發一場大辯論。

 從而有了那句著名的“薛定諤不懂薛定諤方程”。

 此刻，平靜的奧伯湖中心處，突然有一條不知名的大魚一躍而出水面。

 然後，大魚又重重地摔入水面。

 它蕩起的水波，以自身為中心，傳向四面八方，彷彿整片天地都生動起來。

 薛定諤見此情景，心中一動。

 他為電子波函數找到解釋了！

 他把它和經典物理學中的波動方程類比起來。

 就好比眼前的水波。

 水波也有自己的波動方程，方程裡同樣有波函數ψ水(r，t)。

 ψ水(r，t)表示了在某一時刻，水波的形狀。

 如圖所示：

 當時間t=1s時，水波的形狀是上面那個。

 x1點所在的位置的振幅是A。

 當時間t=10s時，由於水波一直在向前傳播，所以形狀變化成下面那個。

 此刻，x1點所在的位置的振幅就變成了-A。

 因此，波函數ψ水(r，t)就可以對水波這個體系進行描述。

 只要知道了它，我們就能計算出任意一點在任意時刻的振幅是多少。

 這就是經典物理學中對於波函數的解釋。

 薛定諤心想：

 “電子的波函數ψ(r，t)，就代表了真實的電子波。”

 “電子波和水波一樣，它是真的在波動，是一個實實在在的波。”

 不僅如此，他甚至在德布羅意的物質波理論上，更進一步。

 “此外，電子只能是波，它沒有粒子性，”

 “我們之所以在實驗中檢測到電子的粒子性，其實是檢測到了電子波的波包。”

 所謂波包，形象地理解，就是把上圖中的曲線當成一個整體。

 它顯現出了粒子性。薛定諤已經陷入了一種玄之又玄的境界。

 可能是海森堡的矩陣力學對於他的影響太大了。

 所以，他想剔除自己的波動方程中，所有關於粒子的部分。

 換言之，他甚至覺得德布羅意的物質波理論都錯了。

 “萬物皆在波動”變成了“萬物皆是波”。

 薛定諤更加極端！

 海森堡說電子是粒子，那他就非要說電子是波！

 這一瞬間，薛定諤野心狂暴，他想跟海森堡爭個高下！

 “看看誰才是量子研究所的扛把子！”

 以上，就是薛定諤對於他寫下的波動方程的全部解釋。

 他覺得非常完美，無懈可擊。

 “我可真是個天才！”

 此刻，他還不知道，他的波函數將會引起什麼樣的“腥風血雨”。

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 接下來，薛定諤用他的波動方程，從頭開始推導量子論的結論。

 他一邊計算，一邊臉上還帶著笑容。

 因為波動方程相比矩陣力學而言，實在太簡單了。

 對於物理學家而言，波動方程屬於一兩百年前的玩意。

 這種基本功要是不會，也不配稱為物理學家了。

 和矩陣力學一樣，波動方程也能直接推導出氫原子中的所有量子化條件。

 但是，在處理第四量子數電子自旋的時候，薛定諤微微皺眉。

 “略有不足。”

 他的波動方程推導電子自旋時，還存在一些問題。

 薛定諤只是沉思了一會，便不放在心上。

 理論有瑕疵是很正常的，或許還有什麼他忽略的地方。

 很快，他便又興奮起來。

 因為他的理論相比矩陣力學，除了簡單，還有一個更顯著的優勢。

 那就是可視化圖景！

 矩陣力學中，電子的行為是純粹的數學運算。

 它是間斷性的，不連續的。

 物理學家無法想象電子到底經歷了什麼。

 但是波動方程卻把電子視為一種連續的波動。