微觀粒子的身份證——薛定諤方程(四)
朋友,現在我們已經了解了『薛定諤方程』的外表,
並且知道
『薛方程』是微觀粒子的身份證或說明書。
『方程』也是科學家進入微觀世界的入場卷,
『入場卷』是用數學形式寫的,
那些生疏的符號令人茫然……。
下面就讓我們以某些可接受的形式做跳板,
以迂迴方法,漸漸靠近這個深不可測的方程吧。
朋友,現在您是否已經了解,
微觀粒子不像小球那樣是一個可見粒子?
就像我們的身體,雖然其間充滿了無數微觀粒子,
可是我們能看見它們嗎?不能!
我們看見的只有包裹著靈魂的皮膚或肌肉。
每天、每天、日復一日、年復一年,
從太陽升起,到日薄西山,
我們幾乎無時無刻不讓這些可見的東西,
牽著鼻子走:一會兒心生憤怒去罵人、
一會兒又對財富生起無限貪愛……
(我的貪心尤其嚴重,多麼期盼
有一天那聖潔的清純會到來)。
話說,微觀粒子的本質是波動性,
現在就讓我們來看看
『波動』中的「駐波」是個什麼東西。
先來看一幅名畫——「太陽神和他的七弦琴」。
想象一曲超凡脫俗的天籟之音裊裊飄來,
妙音縈繞耳畔,給人帶來無限喜悅…。

我們說,如果n=1的波長是「基波」,
那麼,n=2 或 n=3的波長,
相對來說,就是較短的波了。
(琴弦的波動可產生「諧波」*。
通俗些說,諧波是指波動中所含頻率
是基波頻率整數倍的那些部分)

我們知道兩端固定的弦,它的震蕩可以形成『駐波』,
而琴弦的總長度是駐波內波長的整數倍。
『電子』等微粒的波動,就其被束縛的特性來說,
正像太陽神七弦琴的琴弦,
那些由粒子的負電或正電構成的「電場」(「電勢場」),
就是一個個束縛電子微粒的「阱」
(阱,讀作「井」,『陷坑』的意思)。
勢阱,具有『井』的態勢。
這種情勢,正像在以前博文所示的彩圖:


兩邊陡峭的坡道,
限制著 「人與車的組合」在兩點之間運動;
或者如圖中阿波羅手中的七弦琴:
琴弦的兩端固定著2個點,
限制著琴弦在這個距離間來回振動。
原子的電場(勢阱),同樣決定了其間的電子
只能具有有限多個『能級』或運行的痕迹。
比如,n=1是波長最長的『基態』,
那麼n=2、n=3……等的波長
就是越來越短的後續『激發態』,
每一種定態都嚴格符合
「有限多個」和「份量相等」的量子化特徵。
嚴格地說,電子沒有像宏觀粒子那樣的運行軌道。
電子的運行痕迹,可以像一條首尾相接的弦,
是由有限的波長構成的,
電子的運行痕迹,
表示的是它們的能量的不同
及其振幅、波長和頻率的不同。
可以想像,那些無形的電子的「運行痕迹」,
實際是包含著電子的波動的。
【說明】
1926年薛定諤對電子運動做了數學處理,
提出著名的薛定諤方程。
這個方程
如果用『三維坐標』圖形來表示的話,就是『電子云』。

感恩您的閱讀,謝謝。