塞曼效應,是在磁場下,原子光譜出現分裂和偏振現象。


    反常塞曼效應,是在很弱的磁場下,原子光譜還會有微小的分裂現象。


    1926年,古德斯密特提出了電子自旋的概念,以此來解釋反常塞曼效應,電子自旋,就是電子像個陀螺一樣可以自我旋轉。


    烏倫貝克懷疑道:“反常塞曼效應,可以用多種理論解釋,你為何獨獨旋轉了要把電子當做自轉的陀螺呢?”


    古德斯密特說:“我受到泡利的啟發,他認為不相容,就表示一個軌道不能出現兩個狀態相同的電子,那麽這個狀態的不同,也就是兩種了,而電子的形狀是圓的,所以隻能認為是它可以做自轉,電子為何不能自轉呢?”


    烏倫貝克說:“那就更加奇怪了,為什麽隻有兩種自轉呢?”


    古德斯密特也覺得難以說清,歎氣說:“因為反常的光譜隻出現了兩種,所以要有多種,那光譜就極其複雜了。”


    烏倫貝克說:“你的意思是,要讓電子有兩個固定的相反在狀態,來解釋不相容和反常塞曼原理嗎?”


    古德斯密特說:“沒錯,隻有這兩天,也是一種量子化特征,因為它不是無數種。”


    “而且,電子自轉可以產生磁場,有磁場的力量,當然匯總塞曼效應下反常了。”


    烏倫貝克說:“聽起來像是這樣的道理,隻不過電子的自轉方式,讓人難以接受。”


    1926年,他們用電子自旋的概念解釋塞曼效應和氫原子光譜的精細結構。自旋是描述原子中電子狀態的第四個量子數。


    兩個人寫了文章發出去,被洛倫茲看到了,洛倫茲自己計算了電子的轉速,發現電子表麵超光速。因為超光速違反相對論的根基,所以兩個人慌了。


    兩個人感覺找老師艾倫費斯,要求撤掉文章,老師笑說:“年輕人犯點錯誤,不算啥大事兒。”


    愛因斯坦看到之後,很喜歡電子旋轉的力量,而且還安慰兩個人說:“存粹是量子概念,不能用經典物理學的旋轉去解釋,所以也不存在超光速的問題。”

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