第二百九十七章 倫琴:你了不起,你清高啊!(7.4K)

字數:6750   加入書籤

A+A-




    實驗室內。
    在發現了這道異常光線後。
    法拉第、高斯、韋伯三人不敢怠慢,立刻便聚集到了桌子邊緣。
    隻見三個人的大腦門兒挨在一起,目光死死的盯著麵前的真空管。
    不知為何。
    這個畫麵讓徐雲想到了自己穿越之前,曾經看到過的一個表情包:
    三頭金毛圍在一個墊子邊,目光看著墊子裏一隻和他們鼻子差不多大的小奶貓,旁邊寫著“這家夥就是新來的?”這麽一行字.......
    咳咳...這應該不算欺師滅祖吧。
    過了一會兒。
    韋伯捋了捋自己濃密的胡須,轉頭望向小麥,眼中帶著一股疑惑:
    “真是奇怪啊......”
    “麥克斯韋同學,你是怎麽發現這道光的?”
    此時的小麥依舊站在開關邊上,聞言指了指窗戶,答道:
    “我剛才閃現...咳咳,我剛才站立的位置,正好對著那扇窗戶。”
    “窗戶的位置在角落,門戶又被窗簾給遮住了光線,所以那一帶視野相對會比較暗一點。”
    “結果在扭頭的時候,我忽然感覺有什麽東西好像在花瓶上閃了一下,但轉過頭的時候它又消失了,所以......”
    法拉第抬起頭看了他一眼,接話道:
    “所以你才認為這可能是幻覺,沒有直接告訴我們這個現象,而是選擇了自己上手驗證,是嗎?”
    小麥輕輕點了點頭。
    實話實說。
    剛才那道閃光出現的時間很短,他還來不及細看就消失了,所以他確實以為是自己的幻覺來著。
    況且此時的窗戶雖然已經拉起了窗簾,但外頭可是大白天,多多少少都有些陽光會透射進來。
    保不齊照在花瓶上的就是外頭的光線呢?
    因此出於這個心理。
    小麥並沒有急著將這個情況告訴法拉第和高斯,而是自己重新擺放好花瓶,再次進行了一次實驗。
    整件事的前因後果確實沒什麽特殊的,但問題是.......
    這道光線到底是怎麽回事?
    它到底是怎麽出現的?
    它的物理性質又是什麽?
    在如今已經發現了電磁波的情況下,法拉第等人已經有資格對於一些現象進行更深入的分析了。
    隨後法拉第想了想,轉過身,對基爾霍夫道:
    “古斯塔夫,你重新取一根蕭炎管出來。”
    “記得把中間區域截取成兩段,彼此中空十厘米,再做一次實驗。”
    基爾霍夫微微一愣,對法拉第確認道:
    “法拉第教授,您是說.....把一根蕭炎管截取成兩段?口對口間隔十厘米?”
    法拉第點點頭:
    “沒錯。”
    基爾霍夫見說臉上露出一絲遲疑,猶豫著道:
    “法拉第教授,截取真空管倒是沒問題,可這樣一來,我們費盡心力製備的真空度就會受到影響了......”
    很早以前提及過。
    蕭炎管...或者說魔改版的蓋斯勒管在構造上有些類似克魯克斯管。
    為了便於實驗觀察,這種真空管是可以從中間擰成兩節然後增加長度的。
    例如勒納德實驗用的真空管,曾經被補長到了1.3米長。
    所以單獨將真空管擰成兩段的做法並不奇怪,為了再增加一部分管身來方便觀察嘛。
    但像法拉第所言擰開後不增加管身、而是直接隔空十厘米相對的做法,無疑就有些令人費解了。
    因為真空管的設計目的就是為了創造真空環境,一旦兩節管身裸露在空氣中,必然會導致真空度嚴重下降。
    真空度一下降,陰極射線就不好出現了。
    麵對基爾霍夫的疑問,法拉第朝他擺了擺手,說道:
    “古斯塔夫,你先這樣去做吧,我心中有數。”
    眼見法拉第堅持這個做法,基爾霍夫心中雖然費解不已,但也隻好乖乖照做:
    “明白了,法拉第教授。”
    法拉第這次交由劍橋大學製備的‘蕭炎管’足足有二十多根,因此基爾霍夫很快便準備好了法拉第所需要的全新設備:
    一根真空管被從中分成了兩截,彼此相距十厘米。
    它們的外部依舊用導線連接著回路,保證陰極和陽極能夠連通,不會出現短路。
    同時法拉第在陽極那端的截口處放上了一個熱電偶,用以觀察數據。
    一切準備就緒後。
    法拉第再次開啟了電源。
    過了幾秒鍾。
    陰極處例行出現了一道藍白光,並且伴隨著兩三塊暗區。
    不過隨著光路的行進。
    當光線離開陰極截口,與空氣相接觸時......
    藍白光隻前進了三五厘米,便在空氣中徹底消散了。
    與此同時。
    法拉第看了眼熱電偶,上頭清晰的顯示著溫升數值:
    0.00007。
    這是一個相當小的數字。
    根據溫升轉換的公式簡單計算,可以說幾乎沒多少陰極射線抵達陽極一端。
    截口處尚且如此,就更別說陽極末端了。
    見此情形。
    法拉第關閉開關,與高斯和韋伯對視了一眼。
    三人都從彼此的眼中,看出了一股凝重與興奮。
    這次對照實驗無論是現象還是熱電偶的數字反饋,都清楚的說明了一件事:
    陰極射線在空氣中的穿透力要比他們預想的更弱,能行進個幾厘米都算長了。
    而那道照射在花瓶上的光線,卻足足穿透了兩米的空氣!
    這代表著二者的能級、波長、頻率都是不同的!
    想到這裏。
    高斯忽然意識到了什麽,從身上取出了一個圓筒式放大鏡——也就是後世修表師傅常用的那種單眼放大鏡,快步走到了發射出神秘射線的真空管邊。
    隻見他俯下身,將戴著放大鏡的眼睛移動到了陽極附近。
    過了幾秒鍾。
    高斯的口中忽然發出了一聲輕咦,對一旁的法拉第和韋伯招了招手:
    “邁克爾,愛德華,你們快來看!”
    法拉第與韋伯接連快步走到他身邊,法拉第將手放到了高斯的肩膀上,問道:
    “發生甚麽事了,弗裏德裏希?”
    高斯將放大鏡取下,遞到二人麵前,指著陽極一末端說道:
    “你們自己看看吧,注意兩道光線的位置。”
    法拉第和韋伯對視一眼,由法拉第先接過了高斯手中的放大鏡。
    調教好係數後。
    他也戴上放大鏡,彎下身觀察了起來。
    很快。
    法拉第濃密的劍眉微微一揚,似乎發現了什麽奇怪的地方,身子再次前傾了少許。
    過了大概小半分鍾。
    法拉第深吸一口氣,站起身,將放大鏡和位置都讓給了韋伯。
    韋伯跟著複刻了一遍他的動作。
    待韋伯也起身後。
    高斯對著他和法拉第問道:
    “怎麽樣,邁克爾,愛德華,你們看到了嗎?”
    法拉第輕輕點了點頭,掃了眼一旁不明所以的黎曼和基爾霍夫,緩緩道:
    “看到了,陰極射線在陽極的射入點與未知光線的射出點......並不在一條水平線上。”
    “要知道,陽極可是金屬板。”
    在光學領域中。
    光線如果在介質中發生某些折射現象,那麽它的射入點和射出點確實可能不在一條水平線。
    但這種情況可能發生在晶體上,可能發生在石頭內部,甚至可能發生在水裏或者空氣裏。
    卻唯獨不可能發生在金屬板內——因為絕大部分正常厚度的金屬板,根本就無法允許光穿過。
    也就是通俗表達的‘金屬不透明’。
    造成這個現象的原因可以勉強用經典力學來解釋。
    也就是金屬有高電導,反射率本來就高,透射光會被焦耳熱耗散。
    當然了。
    這個解釋比較淺顯,根本原因還是需要量子力學才能解釋,涉及到了金屬中的電子能級問題。
    眾所周知。
    各種顏色的光本質是各種波長的電磁波。
    按照量子力學,物質中的電子可以處於各種或連續或分離的能量上,稱為能級。
    如果低能級的電子遇到一個能量合適的光子,就會吸收這個光子的能量,跳到一個更高的能級上——能量合適的意思,就是光子的能量等於高低能級之差。
    一個波段的光是否會被吸收,就取決於是否存在這樣的電子和兩個能級。
    如果不被吸收,光就通過了物質。
    這就是透明。
    舉例而言。
    如果一種物質的能級是小於等於0與大於等於5,所有的電子剛好填滿小於等於0的那些能級。
    那麽光子的能量至少要達到5才能被吸收,小於5的那些光就通過了。
    金屬不透明,是因為金屬中的電子能級在很大範圍內是連續的,任何能量的光子進來都能被吸收。
    沒用的知識又增加了.jpg。
    話題回歸原處。
    因此對於金屬陽極而言。
    理論上根本不可能出現一束光從左側穿過,接著又從右側更下方區域出現的情況。
    要麽完全被阻擋,要麽從某個縫隙透過——但如果是這種情況,那麽射入點和射出點必然處於相同的位置。
    換而言之。
    生成這束異常光線的源頭不是陰極也不是管內的空氣電離,而是.......