第188章 确定返英计划;物理诺奖,你上你也行?(2/2)
“他认为各种气体的密度精确地是氢气密度的整数倍。”
“由此推断出氢原子可能是各种元素的元粒子,即任何元素都由不同数量的氢原子构成。”“这就是普劳特关于元素的氢母质假说。”
“现在我们当然知道这种假说是错误的,但是在当时,物理学家和化学家们找不到证伪的有力证据。”
“1882年,瑞利勋爵为了证实普劳特假说,他了十年时间,精确地测量了氢气和氧气的密度。”
“因为当时的科学仪器非常简陋,而这种实验又需要很高的精度,所以瑞利勋爵才了那么长时间。”
“实验结果显示,氢和氧的原子量之比不是1:16,而是1:15.882。”
“这有力地证明了普劳特假说是错误的。”
说到这里,教室内的学生们顿时无比佩服瑞利勋爵的毅力。
为了一个问题,竟然持续做了十年的实验。
如果没有对物理学的真心热爱,任何人都不可能坚持那么久。
这一刻他们才发现自己与顶级物理学家的差距,在座的人自忖很难坚持十年。
李奇维将学生们的表情尽收眼底,微微一笑,继续说道:“当然,这还没完。”
“瑞利勋爵在之后又精确测量了氮气的密度。”
“他使用了两种方法获取氮气。”
“第一种是从液态空气中分馏出氮气,第二种是从亚硝酸铵中分离出氮气。”
“瑞利勋爵非常细心,他发现通过两种方式得到的氮气的密度,竟然有极微小的差异。”
“液态空气中的氮气密度是1.2572,而亚硝酸铵中的氮气密度是1.2505。”
“如果是年轻的物理学者或学生,可能会想当然地认为这是实验误差造成的。”
“但是经验丰富的瑞利勋爵,对自己的实验非常自信。”
“他坚定地认为,这个结果一定有尚未查清的原因在起作用。”
“化学方法得到的氮气肯定纯净物,所以空气中的氮气一定混杂了别的物质。”
“为此,他提出一种假说,认为在大气中的氮还有一种同素异形体。”
这时,有几个学生摸不着头脑,不清楚同素异形体是什么意思。
李奇维见状,直接点将,“颜任光,你还选修了化学课,你来告诉大家,同素异形体是什么意思。”
颜任光没想到李奇维会点自己,同学羡慕的目光让他无比自豪,当即决定,明天再选修一门生命科学课。
“同素异形体是指两种或两种以上的物质,组成它们的元素是相同的,但是物质的性质不同。”
“比如氧气和臭氧,都是由氧元素组成,但却是两种不同的物质。”
李奇维笑着点点头,“不错,非常正确。”
“我建议大家都可以学学颜任光同学,在学有余力的情况下,选修几门其他专业的课程。”
“这对于开拓你们的思维非常有帮助。”
“好,我接着说。”
“瑞利勋爵认为氮还有一种同素异形体,他仿照臭氧o3,把它命名为n3。”
“后来英国化学家拉姆齐看到了瑞利勋爵的论文,他非常感兴趣。”
“于是两位科学家便一起合作,经过严密的实验后,终于在1894年确定了n3并不是氮的同素异形体。”
“它是一种特殊的从未被发现过的单原子气体,它的性质非常不活泼,在大气中的含量只有0.93%。”
“瑞利勋爵和拉姆齐便把它取名为【氩】,希腊文是不活泼的意思。”
“第一个惰性气体就这样被发现了。”
“后来,在瑞利勋爵的协助下,拉姆齐又发现了几种新的惰性气体。”
“现在,你们还认为瑞利勋爵的成就是普普通通的吗?”
教室内顿时爆发出激烈的讨论声。
原来一个简简单单的实验背后,竟然还有这么多不为人知的故事。
此时,他们才理解物理学家的伟大。
前后了十几年,才终于搞清楚一个问题。
物理学果然博大精深啊。
同时,学生们都被李校长那博闻强识、学贯古今的才华所折服。
这懂的也太多了。
李奇维笑而不语,他才不会告诉这些菜鸟,这都是他千度来的。
“这些故事,都是瑞利勋爵亲口和我说的。”
“真实情况,其实比这还要困难数十倍。”
“物理学研究,除了天赋,还要努力、机遇、合作、细心、平台等等。”
“而平台是最关键的,它能提升你们的眼界。”
“所以,你们现在有了这么好的条件,一定要好好努力学习。”
“将来我会选拔优秀者,送去剑桥大学进修,让你们见识世界顶级物理学家是如何做研究的。”
李奇维教育一番后,还不忘画了大饼。
把这些学生们刺激的嗷嗷直叫,同时也在潜移默化地改变他们的观念。
李耀邦:经商?经个屁的商!
张贻惠:做官?做个屁的官!
颜任光:明天再加一门数学选修课!
(本章完)
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