二
就当时的舆情而言，1911年索尔维物理会议场外发生的一件事情，要比这个会议本身轰动得多，换个说法也一样，这件事在当时使这个会议的知名度大大地提高。
会议召开期间，同为巴黎大学的教授、同时参加索尔维会议的居里夫人和朗之万先生的情书在巴黎的报纸上公开发表，始作蛹者是朗之万的太太。居里夫人不必介绍了，1903年她成为是第一位荣获诺奖的女性。三年后丈夫车祸（马车）身亡。朗之万原先是居里先生的学生，比居里夫人小五岁。婚姻不幸，饱受老婆虐待。于是两个不幸的人就走到了一起，在一所秘密的公寓里幽会。终因反侦察能力不强，被朗之万太太发现，并从公寓里偷走了情书，在索尔维会议召开期间发表。
爱因斯坦是这次会议最年轻的与会者，年仅32岁。他坚信这起绯闻事件是“无耻的谎言”，事后他给居里夫人的一封信中表达了他“怒不可遏”之情。对居里夫人的衷心爱戴是一个方面，另一方面朗之万是他的好朋友。年轻的小爱不愿意自己所爱的人受到伤害。
保罗·朗之万（Paul Langevin）是相对论在法国的最早接受者和最积极的宣传者，因而有了“朗之万大炮”的雅号。由于与爱因斯坦的这层关系，他是“科学无国界”论者，在一战后十分困难的条件下依然保持着与爱因斯坦的紧密联系，成为法国科学界对外联系的一个窗口。这哥们儿对咱们中国也挺仗义的。1931年，“九一八事变”刚发生，正受国际联盟委托在中国考察教育的朗之万，就对中国人民的抗日活动表示了声援。他还呼吁中国物理学界联合起来，早有酝酿的中国物理学会就借此契机成立了。朗之万本人也成为中国物理学会第一位名誉会员。1919年的德布罗意就投到了他的门下。
早在1909年，爱因斯坦就以自己的方法把黑体辐射的三个公式重新推导出来，发现“普朗克公式”恰好是“维恩公式”和“瑞利—金斯公式”之和。由此他得出一个结论：“两种特性结构（波动结构和量子结构）都应该适合于辐射，而不应该认为是彼此不相容的。”并且预言：“理论物理发展的随后一个阶段，将给我们带来这样一种光学理论，它可以认为是光的波动论和发射论的某种综合”（之所以称“发射论”，因为粒子论者把光的辐射形像地看作像机枪扫射出子弹一样）。这是“波—粒二象性”思想的最早表述。在1911年的索尔维会议上，爱因斯坦再一次重申了这一观点。强调必须以某种方式调和波动说和粒子说，“除了我们不可或缺的麦克斯韦电动力学，我们必须承认像量子这样的假说。”阅读了第一次索尔维会议全部材料的德布罗意，应该在这个时候就接触到了爱因斯坦的这一思想。
长话短说，时间到了1923年，我们的德布罗意已经三十有一，过了而立之年。在量子物理这个“嫌老爱幼”的领域，即便现在成功也叫“大器晚成”啦。从1911年受索尔维会议的决定性影响，这位法国王子投身量子革命已经12年，战后的博士研究生也读了四年。跟泡利和海森堡三年内从本科到博士通吃，德布罗意是太漫长了。但考虑到他是半路出家，加上战争的耽搁，他的“从业年龄”还年轻得很呐。而且跟海森堡他们相比，德布罗意是在一个相当艰苦的环境下进行的学术研究，信息通路有限，没有生机勃勃的讨论和争论的势场。如果说这种相对孤立的状况有什么好处的话，就是它注定了我们的法国王子要为量子力学的未来发展开辟一条独特的进路。让我们以浓缩的方式，重走一次我们的德布罗意这12年走过的路吧——
这条路的起点是莫里斯·德布罗意的X射线实验室。我们现在知道，X射线的产生，是用高能电子轰击金属原子，激发里层电子，造成里层轨道的“空穴”，当外层电子向下跃迁填补里层“空穴”，相应的就辐射出高能光子。大家复习一下前面说过的内容，所谓“高能”，就是波长短，频率高——这就是X射线的特点，因此具有很强的穿透力。它是于1895年由伦瑟(Röntgen)发现，因此也叫“伦瑟射线”。这种射线是个什么东西。先是英国物理学家W．H．布拉格(W．H．Bragg)和莫塞莱(Moseley)分别独立证明了是一种粒子流。英国人长于实验，当然是有经验判据的。之后德国物理学家劳厄(Laue)提出如果X射线是波长极短的电磁波，它通过晶体会产生衍射现象。这一设想居然也被物理学家弗里德里希(Friedrich)和克尼平(Knipping)用实验证实了。也就是说，无论说X射线是波还是粒，都有实验的坚强支持。这就产生了W．H．布拉格的经典幽默：“X射线星期一、三、五是粒子，星期二、四、六是波动，到了星期天就什么也不是了。”（图5.1）
图5.1：光子的自述：
我是X射线？无线电？还是有形物？
天呐！这问题咋这么烦淫捏？我鬼才知道自己是波还是粒丫！
W．H．布拉格和莫里斯·德布罗意都参加了1911年的索尔维会议，X射线神奇的变脸术显然是他们交谈的话题。从此莫里斯也把研究的重心转移到X射线本性，但是他毕竟不是理论物理学家，这个任务看来只得交给路易斯了。后者也说过：“同哥哥进行的长时间讨论对我非常有用”。还说：“就在那时，我突然来了灵感：爱因斯坦的光的波粒二象性乃是遍及整个物理世界的一种绝对普遍现象”。
欲穷千里目，更上一层楼。要解决X射线的变脸问题，应该寻找一个更深刻的基础，否则就是“不识庐山真面目，只缘身在此山中”啦。问题是，此刻要走出庐山，需要有一条路径。对，到了这个时候，思路决定一切。真是眼困碰到了枕头——布里渊送来的。
波尔在建构他的量子化原子模型时，其中一个电子绕核运动的量子化条件叫“角动量”，波尔规定它必须等于h/2π的整数倍。什么是“角动量”？在牛顿力学里，动量是一个重要概念，但很简单，动量是质量与速度的乘积(p＝mv)。角动量无非是转动物体的动量，动量再乘上一个半径便是（l＝r·mv）。
法国物理学家布里渊(Bri-llouin)的思考就从这个概念开始的。角动量必须是量子化的，就是说必须是分成一份一份的，每份的量还必须严格相等。什么运动有这样的特征呢？哦——波！
碧波荡漾的大海，海水的震荡从远方的振源（风或地震什么的）传来，这种向前推进的波叫“行波”；这列行波碰上海岸的海滩或石壁被反射回去，形成传播方向相反但频率相同的另一列行波，两列方向相反的行波相互干涉，就形成了只能原地震荡的“驻波”。所以在海里游泳人别指望波浪会自动推着你前进，你不向前游就只能原地上下颠簸。琴弦的振动就是这种由于两个端点的反射，方向相反的行波干涉而形成的驻波。（图5.2）
图5.2 弦的驻波
我们就来分析这种两端固定的驻波。从一个端点到另一个端点我们叫一个完整的震荡“周期”，两波节（两列波的交叉点）间的距离是半个“波长”，即一个完整波长的二分之一（λ/2），振动的次数就是“频率”。比如在图5.2中，上面的图振动了半次，中间的一次，下面的一次半。好，我们现在回到主题，大家在这里发现“量子”了没有？
对，这个λ/2就是“量子”。就是说不管这根琴弦（周期）或长或短，振动次数（频率）或多或少，但是，琴弦长一定是λ/2的整数倍（L＝n·λ/2，n为正整数）。在这张图中，上图n＝1，中图n＝2，下图n＝3。
从这个思路出发，布里渊就提出了一个原子模型——原子核覆盖着一圈“以太”海洋（介质），电子在这个海洋里游泳，激起了波浪，这些波相互干涉就在原子核周围形成环形驻波（我们可以把环形理解为两个端点固定一根弦）。我们观察到的正是以太这个介质的运动，所以就具有了波的量子化特征。布里渊把自己的研究通报了德布罗意，建议他把周期性也考虑进去。
就你这水平，还给别人提建议？自己先搞搞清楚吧！1905年，爱因斯坦已经以严峻的实验判据和严密的理论体系，宣判了“以太”的死刑，你现在还借尸还魂，把“以太”僵尸祭出来解决问题。读书读傻了吧？可笑，可笑呐！
嘲笑别人的错误，是成本最低的炫耀，但除了满足虚荣心，什么都不会产生。人家德布罗意王子就没我那么浅薄，他认真地思考了这个别人认为很“愚蠢”的建议。布里渊的思路是——
物质-→介质-→波
既然“以太”这个介质不存在，就把它咔嚓掉？啊~~~~~~！有啦——
物质-→-→波，物质-→波，物质-波，物质波！
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