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紫外灾难也就是经典物理的灾难。
1900年10月19日,普朗克在德国物理学会的会议上,以《维恩辐射定律的改进》为题报告了他的成果,史称“普朗克公式”
。
该公式将维恩公式和瑞利公式综合在一起,理论值与实验结果符合得较好。
同年12月14日,普朗克又在德国物理学会宣读论文《关于正常光谱的能量分布定律的理论》,提出了一个假设,即能量可以划分成N个相等的小份,每个小份叫能量子,每个能量子又与频率成正比。
这一天,被人们看作是量子论的诞生日,普朗克也被尊称为“量子论之父”
。
孙元起论文的名字就是《辐射强度与光波长之间的函数关系》。
因为此时瑞利和普朗克都还没有得出的定律,所以全文分为两个部分:第一部分是沿着瑞利—金斯等人走过的路,根据经典物理学的能量均分原理,严密推导出瑞利—金斯定律,但指出该定律在长波区和实验结果符合,而在短波区则存在问题,而且当波长接近紫外时,计算出的能量为无限大!
认为经典物理学存在一定的问题。
第二部分则是根据普朗克的方向,得出普朗克内插公式,并进一步认为能量可以划分为等份的能量子。
论文写好之后,孙元起把它邮寄给了美国的《iene》。
因为论文中“能量子”
的猜想,与经典物理学界长期信奉的“一切自然过程都是连续的”
原则相违背,老牌的《Nure》可能对文章后一部分嗤之以鼻,删去最后一段关于能量子的论述也是极有可能发生的事情。
倒是开放的《iene》,可能会更欢迎这种奇思妙想。
论文寄出没几天,京师大学堂和崇实中学都开学了。
崇实中学的学生与孙元起都已经稔熟,他搬了新家,每日里来得更加频繁。
课程还是按照上学期之初所设定的,一步步地往下走,那教材也一点点地往下编。
倒是京师大学堂,刚成立不久,学生来自五湖四海,也不物理学到程度,让孙元起很是忐忑。
开学前,抽空又去拜访丁韪良一次。
丁韪良很直接这些新生,都是各省保送的秀才,背诵《四书》、《五经》是行的;对于物理,怕是一窍不通。”
孙元起只好把他们放到与崇实中学一年级的水平。
趁着这个空儿,与这位老同行讨论了一下物理的课程设置:第一年讲物理学中的力学、声学;第二年讲热学、光学;第三年讲电学、磁学;第四年讲授“物理教授之次序方法”
,物理教学法前身。
每周都是3个小时,考虑到初次学习物理,分成三次,每次1小时。
计议已定,孙元起方准备。
这半年多,孙元起已经会认会写很多繁体字,只是榜书时不注意还会顺手写简体字——学生们认为是“白字”
——而且写得拙劣,至少比起学生们工整秀媚的蝇头小楷是差远了。
如今备课准备的,就是考虑板书该写哪些字的问题。
光绪二十五年正月二十日,京师大学堂正式开课。
大学堂有格致讲堂——也就是物理教室——两处,分别是给仕学、中学两批人准备的。
按照中文总教习许景澄的看法,“俟算学门径谙晓,再及格致、化学等事”
,即先学好数学,再考虑学物理、化学。
眼下,只有仕学院的学生在选拔进来时,数学成绩不,可以直接学物理。
去年十一月开学的时候,已经发了教材,正是孙元起呈递给孙家鼐的那几本,封面依然是“初等物理教科书”
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