1897年，JJ汤姆逊研究阴极射线管，发现电子在原子的存在。这打破了古希腊流传下来的概念“原子不可分割的”清楚地表明：原子可以继续分裂，它有它自己的内部结构。那么，这种结构是怎么样的呢？汤姆逊是一个完整的实验证据不足，于是他开始了他自己的想象，勾勒出这张照片：原子球，带正电荷。带负电的电子和胶囊在这一领域的“马赛克”。这样的画面，被称为“葡萄干布丁”模型，电子，葡萄干之类的布丁。
然而，在1910年，卢瑟福和学生在他的实验室去，在实验。他们轰炸了非常薄的金箔的α粒子（带正电的氦核），想确认的“葡萄干布丁”散射的规模和性质。然而，非常令人难以置信的是一个小数目的伪粒子的散射角是如此之大，使超过90度。在这种情况下，卢瑟福很生动的描述：“这就像你使用的是15英寸炮弹的轰击结果炮弹反弹，但打自己的一张纸。
卢瑟福发扬了亚里士多德的前辈，“我爱我师，但我爱真理”的优秀品格，决定汤姆逊的葡萄干布丁模型。他意识到，伪颗粒反弹是因为事情是非常坚硬，致密核心相撞原子和金箔。此核心应该被带正电的，并且大部分的原子质量的集中。不过，从伪粒子，只有一小部分，在这种情况下，一个较大的角度散射，该芯占据的地方小，小于万分之一的原子半径。
卢瑟福发表于次年（1911年），这种新的模式。在他的描述在图像中的原子，有一个占据多数的“核”中的原子中心的质量。围绕这个核心，电子带负电荷沿特定轨道围绕它运行。这很像一个行星系统（例如太阳系），所以这个模型被理所当然地称为“行星系统”模型。在这里，核心是像我们的太阳，而电子是围绕太阳的行星。
然而，这似乎是完美的模型，但它有其自身难以克服的严重困难。因为物理学家们很快就指出，带负电的电子围绕带正电的原子核操作，系统是不稳定的。两者之间的领先的电子一点点地失去自己的能量，发出强烈的电磁辐射。作为代价，那就要逐步减少运行的核半径，直到最后的“崩溃”时，使用的全过程，但一眨眼的功夫。换句话说，即使世界卢瑟福描述，瞥眼因为崩溃的原子，本身摧毁。原子核和电子将不可避免地放出辐射，彼此抵消，然后卢瑟福和他的实验室，乃至整个英格兰，整个地球，整个宇宙已经改变成一个球混沌。
但是，当然，虽然问题如此阴森恐怖的预言理论家，太阳仍然每天升起的时候，我们都活的很好。电子仍然兴高采烈地周围的原子的自旋，没有什么可以失去能量的预兆。年轻的丹麦人，玻尔，仍然是安全的，在抵达曼彻斯特，和他开始写的物理过程的历史，他的华彩篇章。
Rutherford模型玻尔困难的，因为并没有放弃这一理论，毕竟，它的的伪粒子的散射实验的大力支持。相反，玻尔电磁理论可以作用于原子从未踏足水平，倒是有相当犯罪嫌疑人的成分。曼彻斯特的生活显然要比剑桥令玻尔舒适许多，虽然他和卢瑟福的性格是如此不同，后者是个急性子，总是精力充沛，他玻尔像一个害羞的男孩，说一个的话似乎口齿不清。但是，他们显然是一个美妙的团队，玻尔的天才在卢瑟福老板的领导下，充分激发壮观的海浪，很快就引起了历史。
在1912年7月，玻尔的原子结构中完成了他的第一篇论文，历史学家后来通常被称为“曼彻斯特备忘录。玻尔已经开始试图把量子的概念卢瑟福模型来解决这个问题无法解释经典电磁力学。然而，一切是只刚刚开始，不设置脚的处女土地的前辈，波尔是唯一的一个步骤，通过的步骤找到自己的方式。没有人告诉他的方向，在那里他的权力，但卢瑟福模型的信念和独一无二的。玻尔的原子光谱的问题一无所知的年轻人极大的热情，当然，不看它以后具有决定性意义的原子能研究，但是，革命的方向已经确定，没有出现这个事实已无法改变的量子理论。
阴天，厚厚的云层在天空中，一线。虽然后来的事实证明，它只是一颗流星，但这个光，无疑是注入了新的活力，已经僵硬，老化的物理世界，一个有一个呼吸新鲜活力和希望。此灯点燃火炬的人手中，引导他们找到真正的永恒之光。
最后，在7月24日，玻尔完成了他的研究在英国，丹麦掀起了回归祖国。他可爱的未婚妻玛格丽特正焦急地等待着他，而物理学的未来也即将问他敞开心扉。在我离开之前，玻尔他的论文卢瑟福过目，并一直在热切的鼓励。只是，卢瑟福没想到这个青年到什么程度，最终改变对世界的看法吗？
是的，时间已经到了。伟大的三部曲即将到来的真正属于量子时代终于到来了。
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在饭后八卦：诺贝尔经济学奖得主幼儿园
卢瑟福本人是一位伟大的物理学家，这是毫无疑问的。但他也是一个伟大的物理讲师，他敏锐的眼光去发现天才的人，伟大的人格，关心他们，他们的潜力挖掘出来。卢瑟福周围那些助手和学生，后来绝大多数出来的非常好，其中也包括了大量的科学大师。
我们熟悉的尼尔斯·玻尔，是20世纪最伟大的物理学家之一，1922年诺贝尔物理学奖得主，量子理论和象征的创始人。跟随曼联卢瑟福。
狄拉克（Paul Dirac）保罗·狄拉克的量子理论的创始人之一，伟大的科学家，1933年诺贝尔物理学奖得主。他的主要成就是在剑桥卡文迪什实验室（当卢瑟福接手JJ汤姆逊成为该实验室的主任）。狄拉克获奖的31岁，卢瑟福说，他不希望把这个奖，因为他不喜欢公共声誉。卢瑟福建议，如果你不接受奖品，声誉可以更环。
在中子的发现者，詹姆斯·查德威克（詹姆斯·查德威克）在曼彻斯特花了两年时间在卢瑟福的实验室。他在1935年获得了诺贝尔物理学奖。
从海军舰长的职务，，布莱克特（帕特里克MS布莱克特）辞任后，第一次世界大战，，进入剑桥遵循卢瑟福学习物理。他后来改进了威尔逊云室的宇宙射线与原子核物理，让她获得了1948年诺贝尔物理学奖，并取得了巨大的贡献。
在1932年，沃尔顿（ETS沃尔顿）和测试克劳迪娅·斯威夫特（约翰Cockcroft）在卢瑟福的卡文迪许实验室强大的加速器，并以研究原子核的内部结构。这两个卢瑟福的弟子在1951年共同获得诺贝尔物理学奖。
这个列表可以继续去和更长的人，直到无法忍受至今：英国索迪（弗雷德里克·索迪），1921年诺贝尔化学奖。瑞典人赫维西（乔治·冯·赫维西），1943年诺贝尔化学奖。德国哈恩（奥托·哈恩），1944年诺贝尔化学奖。英国鲍威尔（塞西尔弗兰克鲍威尔），1950年诺贝尔物理学奖。美国人贝特（汉斯·贝特），1967年诺贝尔物理学奖。的苏联卡皮查（PLKapitsa）的，1978年诺贝尔化学奖。
在去除一些稍微疏远这种情况下，卢瑟福生活培养至少10位诺贝尔奖得主（又不是他自己的）。当然，他的学生和一些没有获得诺贝尔文学奖，但同样令人印象深刻的名字，如汉斯·盖格（汉斯·盖格，后来他发明了盖革计数器），亨利·莫斯利（亨利·莫斯利，一个知名的年轻人有无限的天才，但不幸的是在第一次世界大战的战场上死亡），欧内斯特·马斯登（欧内斯特·马斯登，盖革做的α粒子散射实验，后来受封为爵士）......等等，依此类推。
卢瑟福的实验室被后人称为“诺贝尔文学奖得主幼儿园，他的头像出现在新西兰货币面值 - $ 100或以上作为国家和纪念他最崇高的敬意。
五
1912年8月1日，在不远处的一个小镇，距离哥本哈根，玻尔和玛格丽特结婚，然后他们去英国扩大蜜月。当然，不能忘了参观，这是玻尔家族教授卢瑟福的最好的朋友之一。
在蜜月期，原子和量子的图片仍然没有从玻尔的头脑中消失。他和卢瑟福再次认真地交换意见，加深自己的信仰。回到丹麦后，他投入200％的激情在这项工作中。揭开原子内部的奥秘，这一梦想有很大的诱惑，，玻尔是完全无法抵抗。
为了使我们所有的人跟上的步伐，我们的历史，或再次面临的形势的时候，玻尔描述。卢瑟福的实验表明，新的原子展望：在原子中心，电子致密的核心围绕中心，如太阳周围的行星。然而，这种模式，面临着严重的理论困难，因为经典电磁理论预言，这个系统将不可避免地释放辐射能量，并最终导致系统的崩溃。卢瑟福原子，换句话说，它是不可能稳定存在超过1秒钟。
玻尔面临着选择，要么放弃卢瑟福模型，要么放弃麦克斯韦和他的伟大理论。玻尔的勇敢的选择了放弃后者。他预见在这么小的原子的经典理论的深刻洞察，将不再成立，必须引入新的革命性的想法，这种想法是普朗克的量子阱h等速。
应该说，这是一个非常艰巨的任务。如何推翻麦氏理论还在其次，关键是一个新的理论，要能够完美地解释所有原子的行为。玻尔在哥本哈根勤劳年，门捷列夫的元素周期律已经很长一段时间，化学键理论已深入人心。所有的迹象都表明，在原子中，有一个潜在的规律支配自己的行为，并形成一定的模式。原子世界像一个隐藏的的无限珍惜金字塔，但如何找到自己的方式到内部通道，但它是一个让人挠头的无穷无尽的问题。
然而，像当年的贝尔佐尼，玻尔也有一个资源管理器中的最宝贵的素质：洞察力和直觉，这使得他能够把握不起眼的，但只是一闪而过的线索，从而打开门，门到整个新的世界。在1913年初，一位年轻的丹麦的汉森（汉斯·马里乌斯·汉森）要求玻尔解释他的量子原子模型，原子光谱线。对于这个问题，玻尔之前并没有太多的考虑原子光谱对他是一个奇怪的和复杂的，成千上万的光谱线，以及各种奇怪的效果，太混乱在他看来，也似乎没有得出任何有用的信息。不过，汉森告诉玻尔，其实也有，是有规律的，如巴尔末公式。他敦促玻尔关注巴尔默。
突然，像伊拉克翁（离子）发现隐藏在一个盒子里画芡实麻布，一切都豁然开朗。山重水复疑无路，柳暗花明又一村。没有人会想到，量子决定性的突破。 1954年，玻尔回忆说：“当我看到巴尔末公式，一切都清楚了，但是。
回顾光谱从头开始，他们有很大的本生和基尔霍夫演讲的，而且势必又是一场大规模的文本。鉴于篇幅，我们只需要简单地在此背景知识，历史的原不打算不可避免地描述完全的各个方面。总之，然后人们已经知道，任何元素被加热，会释放出含有特定波长的光，比如我们知道从二级火焰试验，钠发出明亮的黄色和紫色，钾，锂是红色，铜是绿色.... ..等。这些透过分色镜的光线投射到屏幕上，就得到了一个光谱线。频谱中的各种元素一览：的钠产生一个明亮的红线和较深的橙色线始终显示一条黄线，锂，钾是紫色的线。在一般情况下，任何元素的独特的光谱产生特定的。
然而，这些线显示什么法律，为什么有这些法律，但它是一个大问题。以氢原子的光谱线，这是最简单的原子线。它呈现为一组的线段，每行代表一个特定的波长。例如，在可见光范围内，氢原子的光谱线的顺序：656,484,434,410,397,388,383,380 ......纳米。毫无疑问，这些数据是不是偶然，1885年，在瑞士巴尔默（约翰·巴尔默）一名数学教师发现规律，并总结出一个公式来表示这些波长之间的关系，这是著名的巴尔末公式。在其原来的形式，互惠的波长变化不大，简单而明确：
谓= R（1/2 ^ 2 - 1 / N ^ 2）
其中R是一个常数，简称为里德伯（里德伯）恒定，n是一个正整数大于2（3,4,5 ...等）。
在很长一段时间，这是一个有用的经验公式。但没有人能够解释，这个公式背后的意义是什么，以及它是如何得出的基本理论。在玻尔的眼中，这是毫无疑问从蓝色的螺栓，像火花，并瞬间点燃玻尔的灵感，所有的怀疑在那一刻成为一个问题，当然，玻尔知道，隐藏在原来的房子的秘密，最后他甜美的笑容。
让我们来看看，这是内部使用的一个变量n是任意正整数大于2的巴尔末公式。 n可以是等于3，可以等于4，但不能等于3.5，这无疑是一个量子表示。玻尔深呼吸了一口气，他的大脑在快速运行的原子辐射波长符合某种量子定律，什么？我们还记得，普朗克的线索，经典的量子公式：E = H谓。频率（波长）的原子的能量只有释放的特定波长的辐射的措施，里面的原子，它只能吸收特定量或排放能量。原子，怎么会吸收或释放的能量吗？这是已经有一定的了解，如斯塔克（J.Stark）提出了不同的势能英国尼科尔森（JW尼科尔森）的位置由电子运动所产生的光谱线之间的频谱也有类似的想法。玻尔的这些工作是毫无疑问知道。
一个大胆的想法在玻尔的大脑中出现：的的原子内部只释放了一定能源，电子只转换之间具体的潜在位置“。换句话说，只有按照一定的”确定的“轨道??的电子，这些轨道必须满足一定条件的潜在能量，从而使这些轨道之间的电子跃迁，只释放出的能量，以满足巴尔莫公式。
我们可以做一个类比。如果你有在高中物理课上听太清楚了，你应该知道的潜在转换。从一个高层次的人，体重100公斤，他/她将获得1000焦耳的能量，当然，这些能量将被转换成动能的秋天。如果是这样的话，我们学到了一个体重100公斤的男子相同的高度水平一定程度的跳了出来，在总排放量1000焦耳的能量，那么我们的每一级台阶的高度上说，什么？
明显和直接计算总下落1米，这是我们的台阶高度，再加上严格的限制。在平时，我们会承认，一个步骤可以是任何高度，完全取决于利益的建设者只。但是，如果加上这个条件的步骤的每一个的高度是不再是任意的。我们可以假设，只有一步一个总的，那么它是一米的高度。这个人总跳两个步骤，每一步都高度为0.5米。如果你跳三次，然后每级为1/3米。如果您是一个间谍电影爱好者，那么很可能你会猜测步骤1 /39米。但在任何情况下，我们不能得出这个结论的，每一步都是0.6米高。究其原因是显而易见的：高0.6米，不符合我们的观察（总排放量1000焦耳）。如果只有一个这样的电平，那么它带来的能量是不够的，如果有两个，那么总高度达到1.2米，在释放出的能量大于观察到的值所导致。如果你想满足我们的意见，我们必须假设，总之一和三分之二的步骤，这无疑是荒谬的，因为孩子们都知道，加强整数水平。
在这里，“必须”的整数量子条件的步数。此条件限制每个级别的步骤只能是1米，或1/2米的高度，而不能有任何数字其间。
原子和电子的故事，这根本原因。我们还记得，在卢瑟福模型电子围绕原子核类地行星自旋。当电子从原子核时，其最低的能量，可以被看作是一个国家的平原上。然而，一旦电子的比能量，将电源的“攀登”一个或多个步骤，以达到一个新的轨道。当然，如果没有能量补充，它也从轨道上下来的高度下降，一直返回到平原的状态，同时再次的原始能量释放的辐射形式。
最关键的是，我们现在知道，在这个过程中，电子只能释放或吸收了大量的能量（由光谱的巴尔末公式），而不是连续的。玻尔提出了一个合理的推断：这个电子爬楼梯，他们必须达到一定的高度，而不是所承担的经典理论，是连续的，任意的。的连续性被打破，原子理论的量子化条件必须成为一个高手。
我们将不再使用量子公式E = H谓，请大家多多包涵。斯蒂芬·霍金说，在他的畅销书“时间简史”致谢内，插入一个数学公式，将销量减半的作品，所以他想一次只使用一个公式E = mc2。本剧为我们的历史，没有考虑那么多，但即使是中所列的公式，并没有坚持，你的观众了解他们的数学意义。只有E =，?谓，我认为还是需要知道它的意义，良好的科学意义上的整个历史的理解，它是绝不逊色于爱因斯坦的E = mc2。所以耐心重复这个方程的描述：E表示能量，h是普朗克常数，谓是频率。
回到这个问题，玻尔现在很清楚，氢原子的光谱线代表的电子从一个特定的台阶跳跃到另一个阶梯释放的能量。由于所观察到的光谱线进行量化，因此，“步骤”的电子（或轨道），还必须进行量化，连续，它不能采取任何值，但必须被分成“地下”，“地板”，两个层之间的“地板”中的“II地板”是禁区？电子，它是不可能在那里。正如一个人不能暂停两个步骤之间浮动。如果在第三层的电子，其能量为代表的W3在此电子心血来潮，决定跳转到一楼“（能量W1），它释放的能量W3-W1，我们要求大家记住这个公式，再一次发挥作用，W3-W1 = H谓，因此这一举动的直接结果是，出现在原子的频谱的频谱的频率谓。
玻尔所有这些想法变成理论推导和数学表达式，并发表了三篇论文的最终形式。三篇论文（或者可以说，这三个部分的纸），分别题为“在原子和分子的结构（原子和分子）在宪法的单核系统”（系统只包含一个单核）和多核系统“（包含几个核的系统），从1913年3月至9月??期间陆续送到远在曼彻斯特的卢瑟福，应推荐发表在”哲学杂志“哲学杂志，这是文学的时代量子物理学的历史，这是伟大的三部曲“。
这确实是一个新的时代。如果量子力学的发展史分为三个部分，普朗克在1900年宣布玻尔的量子的诞生，1913年宣布进入青年。第一次是建立一个完整的量子理论体系，但我们会看到，这个系统也留下了旧世界的痕迹，但其重要性不应该被低估。量子震惊整个世界的第一时间，其强度，其意识的另一半了还是睡觉，尽管它仍然是外的旧物理建筑，但它的轰鸣声已经无疑使得其摇摇欲坠的整个旧世界，和动摇的基础经典物理学绵延数百年。神话巨头已经开始觉醒，隐藏在一座古老的城堡贵族，颤抖！
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