古德斯密特和乔治·乌伦贝克,当时只是荷兰莱顿大学的两名学生。
他们痴迷于泡利不相容原理,然后提出来电子自旋这个概念,向他们的老师保罗·埃伦费斯特提交了一篇篇幅不足一页的论文。
埃伦费斯特一边让他们把论文发表在《自然》周刊这本物理学期刊上,一边又给荷兰国内德高望重的洛伦兹写信介绍了这个新理论。
然后洛伦兹在回信中,就以电子自旋的线速度超越了光速为由,否定了这个新理论。
埃伦费斯特把洛伦兹的回信给两位学生看过之后,两人请求自己的老师,向期刊编辑部写信要求撤回这篇论文。
但可能是埃伦费斯特这时候犯了懒,就劝自己的两个学生,你们还年轻,在期刊上犯个错误,丢个人,也不是什么大问题。
就是因为这个一时犯懒的理由,才能让这篇论文歪打正着地最终问世,电子自旋才在物理学界引起了轩然大波。
没想到,现在换成陈慕武在索尔维会议上提出了电子自旋的概念,洛伦兹仍然是第一个跳出来,以电子速度超光速这个理由,反对电子具有自旋的物理学家。
其实陈慕武有许多种能反驳洛伦兹诘难的办法,比如说自旋其实是粒子的一种本征内禀属性,并不是真的像地球在自传。
或者说不应该把电子看成是一个实心球模型,而是像光子那样看成是一个没有大小的点粒子等等。
但上面这些答案有的回答起来太麻烦,而有的涉及到的知识又太超前。
现在量子力学还没有真正被建立,不管是玻尔也好还是索末菲也好,都是在旧量子论中构建的原子模型,也就是用半经典半量子的方式,来处理微观世界中的问题。
所以陈慕武只能选择以子之矛攻子之盾,既然洛伦兹提到了相对论的事情,那么就依然用相对论来反击就好了。
“洛伦兹教授,既然您提到了相对论,也提到了说如果电子有自旋,那么它的速度就将超越光速。
“只是您忘记考虑了一点,那就是在高速条件下,电子的质量也会发生改变,不能再用静止质量m来计算电子的质量,而是应该用这个质量乘上以您的姓氏命名的洛伦兹因子得到的电子动质量,也就是m=γm才对。
“众所周知,速度越大,那么γ就越趋近于零。这样一来,在高速条件下,电子的质量也会随着速度的增大而增大,此时再去计算电子的速度,就会发现其并没有超过光速,仍然是符合相对论光速不变原理的。
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