第261章 电磁波是光？

    电磁波的速度与光速近似。

    随着小麦这句话的说出。

    法拉第顿时为之一愣，旋即恍然的朝额头上一拍，发出了一道清脆的“啪”。

    原来如此

    难怪自己感觉这个数字有些熟悉。

    2.97969X10^8m/s，这不就和之前测算出的光速相差无几吗？！

    可是

    为什么会这样呢？

    要知道。

    在眼下这个时代，科学界对于机械波已经有了比较明确的认知：

    它是由扰动的传播所导致的在物质中动量和能量的传输。

    同时呢，机械波又可以分成纵波与横波两类。

    例如沿弦的波和声波等等，当然还有混合波。

    而波与波之间除了类别不同，传播的速度也是各有差异。

    例如声波的速度是每秒340米，测出这个数值的人叫做德罕姆，是个英国人。

    他在1708年通过肉眼观测大炮，测出了在20摄氏度的情况下，声速大约在每秒343米左右。

    至于水中声速的测算者则是科拉顿。

    他在日内瓦——是地名的那个日内瓦哈，他在日内瓦湖上通过一个精密的小实验，计算出了水中声速为1435米/秒。

    另外还有弦波乃至光波，这些数值目前都已经有了测算方式与结果。

    在法拉第看来。

    电磁波源自电场和磁场，其中电场的震荡频率先天性的就处在一个高位。

    加上现象方面的对比，电磁波的波速自然不太可能是个低值。

    但这个‘不太可能是个低值’的意思，顶了天就是一秒几十公里，比约翰·米歇尔在1760年猜测的地震波速度快一些罢了。

    可眼下根据实测出来的结果，电磁波的速度居然接近光速？

    以法拉第或者说在场每个大佬的眼界，都能意识到这个相同点代表着什么。

    物理学中这种量级的巧合基本上不存在，超高尺度上某些关键数值相近的物质，彼此之间必然有着某种关系。

    见法拉第沉默不语，一旁的焦耳犹豫片刻，问道：

    “罗峰同学，会不会是我们在测量环节上出现了误差？”

    徐云看了他一眼。

    作为后世来人，徐云对于焦耳的想法多少能有些理解。

    在能够冲击自己三观的现象面前，心中会产生怀疑实属正常。

    只见徐云轻轻摇了摇头，解释道：

    “焦耳先生，刚才的检测环节您也看到了，我们一共收集了不下五十组的节距数据。”

    “由此计算出来的数值虽然依旧可能存在偏差，但这种偏差至多导致小数点后几位的不同，在‘量级’这个概念上还是非常精确的。”

    “另外就是.”

    徐云一边说一边从桌上翻出了最早的那个经典波动方程，指着方程继续道：

    “我们其实可以从波动方程入手，从纯数学的角度对电磁波的速度进行一次计算。”

    法拉第等人闻言，连忙将视线转移到了方程上。

    过了几秒钟。

    一直没什么戏份的纽曼忽然打了个响指，拿着笔在μ0ε0上画了个圈：

    “对啊，我们可以从方程角度把波速给逆推出来，哎呀，早该想到这点的！”

    先前提及过。

    电场的波动方程是▽B=μ0ε0（B/t）。

    磁场的波动方程是▽E=μ0ε0（E/t）。

    对比一下电场和磁场的波动方程，你会发现它们是形式是一模一样的——只不过就是把E和B互换了一下而已。

    这说明二者存在的波在速度上完全一致，同时再对比一下经典波动方程的速度项，不难发现另一个情况：

    电磁波的速度，可以从电磁场的波动方程中逆推出来。

    也就是.

    V=1/√￣μ0ε0。

    其中μ0是绝对介电常数，数值为4π×10^-7m·kg/C。

    ε0则是真空介电常数，数值为8.854187818×10^-12Cs/kg·m。

    其中前者的单位可以所写成N/A，后者则可以表示成F/m。

    只是按照正常历史。

    法拉也好，安培也罢。

    这些单位要到1881年的国际电学大会上，才会被正式做出定义。

    但和之前的旋度一样。

    1850年的科学界早就对这个概念有所认知了，只是表达形式上暂时还是Cs/kg·m而已。

    就像电容量的单位库伦，它也是1881年的国际电学大会上定义的数值，但在此之前早都被用的烂大街了。

    1881年之所以会举行这么一场大会，主要还是因为美洲以及亚洲国家在这方面没有完备的体系，所以才用这么一场正式化的会议对单位进行了定性。

    其中亚洲的国家主要是指霓虹，与明治维新有关系，此处就不赘述了。

    顺便一提。

    那场会议上定义了七个电学计量单位，分别是：

    库伦、安培、伏特、欧姆、法拉、亨利和西门子。

    当然了。

    看到这里，可能有同学会问：

    以1850年的科技水平，到底是怎么在真空下测算出那些数据的呢？

    这其实和徐云上辈子写小说的时候，一个读者提出的‘1850年数值就可以那么精确了吗’有些类似。

    这两个问题的根本原因还是在于固有的认知壁垒——很多人以为1850年仿佛和现在是两个纪元，能算出10x10=100就很了不起了。

    这其实是个非常严重的错误。

    实际上。

    1850年已经可以算是近代科学的临近节点了。

    在这个节点内，很多领域并不像大家认为的那样原始。

    例如真空测量。

    其实早在1643年，伽利略的学生托里切利就做出了世界上第一个衡量气体压强的装置。

    他靠实验证实了大气压相当于760mm汞柱的压强.也就是7.6×104Pa，开创了定量测量真空程度的先河。

    在现在1850之前，波登——也就是鼓捣出波登管的那位大佬，更是把形变真空计都给发明出来了。

    要不然你以为小麦为啥能在麦克斯韦方程组中，推算出光在真空里的速度？

    1850年和2022年有着无法逾越的壁垒，这点毫无疑问。

    但这并不代表那个时代就是纯纯的原始社会，没有任何亮点。

    这就和如今的网文小说一样，2022年出了不止一本的10万均订作品，这在2012年是想都不敢想的事情——那时候头部的均订也就一万多两万罢了。

    可你能说2012年的网文作品就毫无亮点吗？

    显然不是的。

    《遮天》《吞噬》《永生》《凡人》这些作品，哪怕以2022年的眼光去看都依旧堪称经典。

    每个时代都有各自的局限性，但也同样有它的闪光点。

    视线再回归现实。

    想到了V=1/√￣μ0ε0，那么接下来就很简单了。

    “V=1/√￣4π×10^-7”

    如此复杂的计算过程，自然也就又交给了小麦操刀：

    “所以V=√￣8.987552x10^16m/s”

    “最后答案是2.9979X10^8m/s！”

    小麦计算出的数值是真空中的光速，加上徐云等人测量多多少少都有些误差，因此在小数点后有些不同是非常正常的。

    “2.9979X10^8m/s”

    法拉第重复着这个数字，心中感慨不已的同时，还鬼使神差的冒出了另一个想法：

    如果自己想要在剑桥大学长期任教，估计要定期向阿尔伯特亲王讨要一些硝酸甘油了

    随后他深吸一口气，看向徐云，问道：

    “罗峰同学，如此看来，光和电磁波难道是一种东西了吗？”

    徐云果断点了点头，刚想说某些话，将出口时却生生止住了。

    刹那之间。

    他的心中掠过了很多想法。

    只见他迟疑片刻，本应出口的内容换成了另一句话：

    “是的，法拉第先生，根据当年肥鱼先祖的研究，他最终得出了一个结论。”

    “那就是电磁波，是一种特殊频率的光。”

    后世学过高二物理的朋友应该都知道。

    光其实是电磁波的一种，属于电磁波的真子集。

    通俗地说就是某一个频率.也就是波长范围内的电磁波，我们称之为光。

    例如人类只是灵长目动物里面的一部分而已，如果把人类比喻成光，那么电磁波就是所有灵长目动物。

    当然了。

    这只是比较基础的一些概念，深入下去就很复杂了。

    比如电磁波可以说不需要介质传播，也可以说以时空为介质传播，譬如时空波动就是弦论中的开弦。

    所以引力引起的时空曲率变化可以影响光，甚至有些人认为人们曾经寻找的以太其实就是时空本身等等

    尤其是一些民科，酷爱在这方面提出一些稀奇古怪的看法。

    据说去年还有人发邮件到科院，表示希望能进托卡马克观测一番.

    别人是朝闻道夕死可矣，这位是朝闻道秒死可矣.

    总而言之。

    无论更深层次的理论哪个正确，光是电磁波的真子集这个概念还是没问题的。

    但是思索再三，徐云还是决定提出一个相反的说法：

    电磁波是一种光。

    毕竟就目前的情况来说，‘肥鱼’的人设实在是有些太完美了。

    历史上无数的例子告诉我们，一个完美无缺的‘神’是不存在的，也是会出问题的。

    任何一个人都会犯过错，甚至有被人诟病的黑点。

    长久以往，这并不是一件好事。

    所以徐云干脆学了个萧何自污，给‘肥鱼’套了个黑色的光环。

    其实在此之前，徐云就考虑过这个问题。

    奈何想要找一个可以作为黑点、但同时又对科学史发展没那么大影响的实验目标，筛选起来确实有些困难。

    而可巧不巧的，电磁波便是一个很不错的选择。

    电磁波和光的属性纷争始终都维持在理论领域，实操环节该怎么样还是怎么样。

    甚至伱说光和电磁波都是另外一种不存在的东西——比如说都叫做‘钓鱼娘’，在实操环节也不会有太大影响。

    同时在过几年。

    等到JJ汤姆逊从实验中发现了阴极射线，科学界多半便会对徐云的说法产生怀疑了。

    待光是电磁波的真相一被发现，想必届时很多人都可以松一口气：

    哦，原来肥鱼先生也会犯错啊.

    格局.jpg。

    当然了。

    此时的法拉第并不知晓徐云的想法。

    在听到徐云的这番话后，他的心中只是闪过了一丝微不可查的怪异感，便很快接受了这个解释。

    毕竟从目前掌握的现象来看，光和电磁波确实找不出太明显的区别。

    随后徐云又与法拉第等人用偏振片之类的设备验证了电磁波的特性，发现它同样具备有折射、反射以及偏振的特性。

    到了这一步，剩下的就是收尾环节了。

    只见法拉第取出一张羊皮纸，在上头写下了最终结论：

    【经验证，电磁波是一种特殊的光】。

    随后法拉第等人又归纳了一遍实验结果，准备将相关内容在下一次学术会议上正式公布。

    至此。

    徐云在剑桥大学搞出的第一波骚操作，便正式被画上了休止符。

    想来从今以后，应该不会再遇到比这更刺激的事儿了

    吧？

    法拉第和焦耳基尔霍夫都出来了，徐云确实想不出还有什么比这阵仗更大的事情了.

    嗯，绝不可能！

    如果有，他愿意当场再把那柄斧头吃掉！

    半小时后。

    收拾好设备的徐云带着小麦，重新回到了302宿舍。

    刚一进屋。

    徐云便将围巾一解，仰躺在了床上。

    实话实说。

    这两天的实验看起来非常顺利，但对于徐云来说，肩膀上的压力却也着实不小。

    毕竟整个环节中哪怕有一个细节出错，都可能对结果造成不可逆的影响。

    好在靠着自己上辈子勤奋更新积累下的人品，这一关算是顺利度过了。

    而就在徐云仰躺之际。

    他的面前久违的浮现出了一道光幕。

    【检测到面壁者第一环任务已完成，任务评价及第二环任务生成中】

    注：

    高考出成绩了，有同学报一下分数吗？

    今天做了针灸，手不敢动太厉害，章节有点短，25号1.5万字！

    (本章完)