走進(jìn)不科學(xué) 第二百九十八章 又多了一朵烏云

沒(méi)有上帝視角的徐云并不清楚。

小麥的這一聲突如其來(lái)‘啊咧咧’，不但讓歷史踉蹌著又往前走了兩步。

還讓上千公里外的一個(gè)小男生，在五歲的時(shí)候便體驗(yàn)了一回牛頭人的感覺(jué)。

此時(shí)的徐云正裝擺出了一臉新奇的神色，和黎曼像是吉祥物似的站在一旁，充當(dāng)著大佬們的氣氛組。

只見(jiàn)高斯繼續(xù)觀察了小半分鐘射線，忽然想到了什么，扶了扶眼鏡，目光在光源和花瓶處反復(fù)掃了幾次。

韋伯對(duì)于自己好基友的能力還是非常了解的，見(jiàn)狀不由問(wèn)道：

“弗里德里希，你發(fā)現(xiàn)什么了嗎？”

高斯擰著眉毛，凝重的點(diǎn)點(diǎn)頭，指著陽(yáng)極說(shuō)道：

“愛(ài)德華你看，射線的光源..也就是陽(yáng)極處于真空管內(nèi)部，因此光線在穿透真空管外壁的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)特殊的接觸面。”

“這個(gè)接觸面的左側(cè)是真空管內(nèi)部，真空度極高，外部則是正常空氣，也就是標(biāo)準(zhǔn)氣壓。”

“因此當(dāng)光線穿透過(guò)這部分接觸面的時(shí)候，有部分空氣會(huì)產(chǎn)生電離，這才使得我們可以靠肉眼觀察到陽(yáng)極區(qū)域的光線。”

“但是......”

說(shuō)著高斯又指了指陽(yáng)極到花瓶之間的空氣，虛空劃出一段直線。

隨后來(lái)到桌邊，拿起一張黑紙，直接擋在了光路上。

然而令法拉第和韋伯驚訝的是。

黑紙上沒(méi)有任何光斑出現(xiàn)，而花瓶上的熒光點(diǎn)卻仍舊不受影響。

隨后高斯收回黑紙，深吸一口氣，對(duì)法拉第等人說(shuō)道：

“你們看，光路中的射線是可不見(jiàn)的，但既然如此......”

“為什么花瓶上的光斑會(huì)顯示呢？”

一般來(lái)說(shuō)。

如果一道光線能被肉眼看到它的落點(diǎn)，那么若是在中間放個(gè)遮擋物，遮擋物即使被光線穿過(guò)，理論上在表面也應(yīng)該能看到一個(gè)光斑才對(duì)。

最簡(jiǎn)單的例子就是黑夜里隔窗照射的手電筒，在室內(nèi)看到光線的同時(shí)，窗戶上也會(huì)出現(xiàn)一個(gè)光斑。

而眼下的黑紙上卻空無(wú)一物，這顯然說(shuō)明了一件事：

光線的落點(diǎn)處，一定存在某些能讓它現(xiàn)形的東西！

法拉第在入行時(shí)曾經(jīng)擔(dān)任過(guò)化學(xué)家漢弗里·戴維的助手，在化學(xué)這方面的知識(shí)儲(chǔ)備要遠(yuǎn)高于數(shù)學(xué)，因此很快就判斷出了問(wèn)題所在：

“弗里德里希，難道是因?yàn)榛ㄆ康耐苛?..？”

高斯沉默的點(diǎn)了點(diǎn)頭，走到花瓶邊上。

接著拎著瓶頸把它轉(zhuǎn)了個(gè)圈，將它正對(duì)光路的位置換成了沒(méi)有抹涂料的光潔面。

而這一次......

熒光消失了。

見(jiàn)此情形。

高斯不由摸了摸花瓶上的涂料，還用指甲尖在上頭推了幾下，喃喃道：

“看來(lái)...這道特殊的射線，和氰化鉑酸鋇會(huì)發(fā)生某種顯像上的聯(lián)動(dòng)。”

“氰化鉑酸鋇？”

法拉第微微一愣，旋即脫口而出：

“那它豈不是也會(huì)在底片上顯像？”

高斯緩緩點(diǎn)了點(diǎn)頭：

“賓果。”

氰化鉑酸鋇。

這便是上章所提及過(guò)、同時(shí)也是倫琴能夠發(fā)現(xiàn)X射線的最大功臣。

這是一種專用于涂料和底片曝光的物質(zhì)，在19世紀(jì)尤其常見(jiàn)。

當(dāng)然了。

很多同學(xué)看到開(kāi)頭的那個(gè)‘氰’字，多半就會(huì)下意識(shí)的認(rèn)為這是一種劇毒物質(zhì)。

但事實(shí)上卻并非如此。

氰化物的英文名叫做cyanides，像網(wǎng)文里的巴立明一樣，經(jīng)常在各種偵探劇中跑龍?zhí)住绕涫悄硞€(gè)死神小學(xué)生漫畫里。

基本上見(jiàn)到喝了飲料的死者，再一聞他口中的‘苦杏仁味’，就能確定此人死于氰化物。

不過(guò)上輩子服用過(guò)氰化物的同學(xué)應(yīng)該都知道。

“氰化物聞起來(lái)像苦杏仁味”這個(gè)描述沒(méi)有錯(cuò)，但其實(shí)氰化物的味道并不那么明顯。

大部分普通人因?yàn)闆](méi)有氰化物相應(yīng)氣味受體的緣故，幾乎是聞不到氰化物的味道的。

甚至于在生活中，很多人也壓根就不知道苦杏仁到底是個(gè)啥味......

腰果味？

核桃味？

還是巴旦木味？

都不是。

苦杏仁的真正味道實(shí)際上有些類似游泳池里帶回來(lái)的毛巾，也就是帶著少許含氯消毒液的味道，真喝起來(lái)還帶著一絲澀味。

同時(shí)呢。

氰化物之所以會(huì)有害，真正原因是它所含有的氰基離子。

這玩意能和人體內(nèi)的鐵離子結(jié)合，鐵離子被氰根結(jié)合之后就不正常工作了。

進(jìn)而呼吸酶被抑制，造成組織、細(xì)胞內(nèi)窒息。

而中樞神經(jīng)細(xì)胞對(duì)于又缺氧非常敏感，因此死者通常會(huì)死于呼吸中樞的麻痹。M.23sk

這就是劇毒氰化物致死的毒理。

在通俗概念中。

所謂的毒性氰化物，其實(shí)主要是指三種物質(zhì)。

也就是氰化鈉、氰化鉀、氫氰酸哥仨。

像氰化鉑酸鋇就很難解離出氰基離子，因此它的毒性相對(duì)不大。

所以這玩意倒確實(shí)是個(gè)沒(méi)啥明顯危害的物質(zhì)，不太像鉛盤之類的毒物，被長(zhǎng)期使用而不自知。

隨后高斯又看了眼法拉第，法拉第立刻意會(huì)了他的想法，轉(zhuǎn)身對(duì)基爾霍夫說(shuō)道：

“古斯塔夫，你去隔壁實(shí)驗(yàn)室取幾張相機(jī)底片過(guò)來(lái)，速度快點(diǎn)。”

基爾霍夫點(diǎn)點(diǎn)頭，恭敬說(shuō)道：

“明白。”

說(shuō)完他便朝屋外走去。

過(guò)了幾分鐘。

基爾霍夫去而復(fù)返。

只見(jiàn)他快步來(lái)到法拉第身邊，將手中的一個(gè)牛皮袋遞到了法拉第面前：

“法拉第先生，底片我?guī)Щ貋?lái)了。”

“有勞你了，古斯塔夫。”

法拉第接過(guò)牛皮袋，從中取出了一張巴掌大小的相機(jī)底片。

后世的X光底片一般都是PET膠片，上頭涂著一層乳劑層，又厚又硬。

在與X光接觸后。

乳劑層內(nèi)的鹵化銀晶體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并與鄰近也受到光線照射的鹵化銀晶體相互聚結(jié)起來(lái)，沉積在膠片上，從而留下影像。

乳劑層接受到的光量愈多，就有更多的晶體聚結(jié)在一起。

光量愈少，晶體的變化和聚結(jié)也愈少。

沒(méi)有光落到的乳劑上，自然也就沒(méi)有晶體的變化和聚結(jié)。

由此，便可以得到不同的影像。

不過(guò)這年頭還沒(méi)有X光底片，相機(jī)底片顯示出來(lái)的還是正片，使用的是路易·達(dá)蓋爾發(fā)明的銀版攝影法。

它的定型劑是食用鹽，感光速度非常的慢，平均需要十幾分鐘才會(huì)有結(jié)果。

也正是因?yàn)檫@個(gè)原因。

原本歷史中倫琴在研究X射線的時(shí)候，才會(huì)讓他妻子在x射線下照射足足十五分鐘。

還好倫琴?zèng)]活在2022年，不然啥有才無(wú)德的帽子加上天馬流星拳估計(jì)都來(lái)了。

除此以外。

法拉第手中這些底片與后世最大的不同點(diǎn)，便是它們的顏色——它們是介于淡黃和淡綠之間的色彩，也就是顯形劑汞和氰化鉑酸鋇交雜出來(lái)的色彩。

如果徐云早穿越個(gè)幾年，他還能見(jiàn)到玻璃基底的底片......

隨后法拉第將底片固定到了一處架子上，放到花瓶光斑出現(xiàn)的位置。

接著繼續(xù)開(kāi)啟了第一根真空管。

很快。

在x射線的照射下，底片的中心處慢慢出現(xiàn)了綠色的熒光。

法拉第又回到操作臺(tái)邊，將原先的熱電偶以及驗(yàn)電器挪到了底片處。

說(shuō)來(lái)也巧。

徐云上輩子在寫小說(shuō)的時(shí)候恰好也寫到過(guò)熱電偶，讀數(shù)也恰好是小數(shù)點(diǎn)后五位。

于是呢，當(dāng)時(shí)便有讀者質(zhì)疑過(guò)熱電偶度數(shù)的問(wèn)題：

19世紀(jì)沒(méi)有電子管，熱電偶不可能會(huì)顯示到小數(shù)點(diǎn)后五位。

其實(shí)那時(shí)候徐云是有些懵逼的——熱電偶顯示的數(shù)值其實(shí)和電子管沒(méi)有任何關(guān)系好么.....

電子管是電氣儀表.....也就是二次儀表會(huì)用到的零件，它只是讓屏顯數(shù)值比較直觀一些罷了。

在沒(méi)有屏顯的年代，通過(guò)水銀示數(shù)和熱電效應(yīng)，科學(xué)界早在1830年就能做到精確到小數(shù)點(diǎn)后六位了。

這種原理其實(shí)和卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)有些類似，通過(guò)多個(gè)精妙的階段達(dá)到以小測(cè)大的效果。

屏顯只是優(yōu)化了步驟，讓數(shù)據(jù)可以快速的展現(xiàn)出來(lái)，并不是說(shuō)沒(méi)有屏顯就讀不出來(lái)示數(shù)了。

好了，視線再回歸原處。

在與未知射線接觸后，熱電偶上很快顯示出了溫升：

在光學(xué)領(lǐng)域中，這是一個(gè)相當(dāng)大的數(shù)值，代表著這束射線的能量很大。

而能量越大，便代表著波長(zhǎng)越短，頻率越高。

想到這里。

法拉第又走回操作臺(tái)，取出了一枚三棱鏡以及一枚非線性光學(xué)晶體——就是徐云當(dāng)初演示光電效應(yīng)時(shí)用到的那玩意兒。

隨后他戴上手套，將三棱鏡放到了陽(yáng)極末端的射出點(diǎn)，抬頭看向高斯。

高斯觀察了一會(huì)兒底片，朝他搖了搖頭：

“光斑位置沒(méi)有變化。”

法拉第重重的咦了一聲，遲疑片刻，又換上了非線性光學(xué)晶體。

幾秒鐘后。

高斯依舊搖了搖頭，語(yǔ)氣中也帶上了強(qiáng)烈的費(fèi)解：

“光斑......還是沒(méi)有明顯變化。”

法拉第站起身勻了勻氣息，用大拇指摸著下巴，說(shuō)道：

“奇怪了，這道光線的折射率為什么會(huì)這么低？”

一旁的高斯與韋伯，同樣緊緊擰著眉頭沒(méi)有說(shuō)話。

就像對(duì)于這道未知射線的出現(xiàn)毫無(wú)準(zhǔn)備一般。

法拉第他們無(wú)論如何都想不到，自己只是例行做了個(gè)光線折射的校驗(yàn)步驟

一個(gè)極其詭異的現(xiàn)象，就極其突兀的出現(xiàn)在了他們的面前。

準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)。

這是一個(gè)足以震動(dòng)物理體系基石的現(xiàn)象。

上頭提及過(guò)。

根據(jù)熱電偶顯示的讀數(shù)，可以確定這道光線能量很大，也就是頻率極高。

而頻率越高，理論上的折射率就應(yīng)該越大——這是從笛卡爾、牛頓他們手中校驗(yàn)過(guò)的真理。

但根據(jù)法拉第此時(shí)的實(shí)驗(yàn)，這道光在經(jīng)過(guò)晶體之后，卻幾乎不會(huì)發(fā)生折射！

這又是怎么回事呢？

看著面色凝重的法拉第，一旁的徐云不由在心中嘆了口氣。

他大約能猜到法拉第三人的疑惑，但他能做的，只是在心中微微嘆口氣。

X射線波長(zhǎng)短，但它的折射率卻接近1，這是屬于一個(gè)非常非常深?yuàn)W的問(wèn)題。

它叫做反常色散。

它通常發(fā)生在物質(zhì)的吸收峰附近，當(dāng)波長(zhǎng)非常短時(shí)，折射率可能會(huì)很接近于1。

也就是X射線常常碰到的情況。

當(dāng)它發(fā)生后，還會(huì)出現(xiàn)另一種情況：

從真空進(jìn)入介質(zhì)時(shí)，電磁波可能發(fā)生全反射，并且X射線在介質(zhì)中的傳播速度要大于真空光速。

當(dāng)然了。

這里的傳播速度是指電磁媒介里面的相速度，不代表信號(hào)或能量的傳播速度。

它是波前或波的形狀沿導(dǎo)波系統(tǒng)的縱向所表現(xiàn)的速度，代表能量或信號(hào)傳播速度的是群速。

電磁媒介只是量子電動(dòng)力學(xué)的推論，和真實(shí)物理比較會(huì)具有一定的失真。

因此相對(duì)論還是成立的。

造成這種情況的原因很復(fù)雜，涉及到了電場(chǎng)和磁場(chǎng)的時(shí)空振動(dòng)。

時(shí)間振動(dòng)用圓頻率ω2πf表示，空間振動(dòng)用波長(zhǎng)λ描述，兩者乘積就是光速c。

問(wèn)題是電流也會(huì)激發(fā)磁場(chǎng)，它改變了電場(chǎng)和磁場(chǎng)的耦合。

在一般情況下。

電場(chǎng)推動(dòng)介質(zhì)中的電子運(yùn)動(dòng)形成一個(gè)同頻電流，所以這個(gè)電流不影響電磁波頻率，但會(huì)改變電磁波的空間周期。

也就是λ變成了λ1，從而引發(fā)光速的改變。

粗略的說(shuō)，折射率就是介質(zhì)中光速變化的度量。

解釋起來(lái)非常簡(jiǎn)單，也非常好理解。

不過(guò)1850年的物理體系還無(wú)法做到振子模型與麥克斯韋方程組相結(jié)合——?jiǎng)e的不說(shuō)，推導(dǎo)出麥克斯韋方程組的那貨，這會(huì)兒還站在門邊負(fù)責(zé)開(kāi)關(guān)呢。

因此對(duì)于如今的物理學(xué)界而言。

在接下來(lái)的一段時(shí)間里，頭頂上恐怕要多出一朵烏云了。

畢竟頻率越大反射率越大，某種意義上來(lái)說(shuō)可是經(jīng)典物理的基石之一......

雖然不是一顆特別大的石頭，但它的依舊是一顆基石。

當(dāng)然了。

這是今后才需要考慮的問(wèn)題，法拉第他們目前要做的，還是繼續(xù)對(duì)這道射線的研究。

一位發(fā)小在外地出車禍了，傷勢(shì)不輕，而且據(jù)說(shuō)肇事方態(tài)度不太好，今晚要先趕過(guò)去，更新少點(diǎn)。

另外忍不住吐槽一下，基建燃油現(xiàn)在要250是什么鬼，一年半沒(méi)出門漲了五倍？