正传：17.圣诞假期
狄拉克等着图书馆一开门儿，马上就窜进去。然后再书堆里就一顿找啊。终于找到他需要的东西了。这东西叫做泊松括号。是法国数学家泊松在解哈密顿正则方程的时候发明的一种数学符号。狄拉克就发现，假如海森堡的格子用泊松括号的形式改写一下，那么就会变得清晰简洁。符合乘法交换律的，狄拉克管他们叫C数，不符合乘法交换律的狄拉克叫他们P数。反正经过一系列改造，狄拉克就搞定了。
狄拉克方程的好处就是，他不需要引进物理学家普遍都比较头痛的矩阵。在原来经典力学的基础上，打几个补丁。这事儿就解决了。迪拉克的办法不违背能量守恒。而且也可以算光谱。看上去又比矩阵力学简洁清晰。他自己满意得不得了。然后他就给海森堡写了一封信。报告了自己的研究成果。海森堡拿到信一看，非常高兴啊。他觉得狄拉克这个办法不错。但是晚了一步啊。他已经跟波恩老师和约旦一起搞出了矩阵力学的论文了。狄拉克晚了一步。
不管怎么说，狄拉克的办法和海森堡他们搞出来的矩阵的办法，归根到底是一样的原理。只是数学表达有所不同。海森堡的论文，总是留下很多的线索。这里可以完善一下，搞出点儿啥名堂。那里海森堡提到了，但是没往下深入，后人也可以搞出点儿啥东西。可以再进一步完善一下。可是狄拉克的特点不是这样。狄拉克的文章一拿出来，好家伙，简洁完美，连个缝隙都不留。别人拿到一看，基本没啥可以继续完善的地方。后来，年轻的后辈费曼，终于从狄拉克的文章里面找到了一点点线索。正文里面找不到口子，在注解里面，有个地方狄拉克只是提了一下，没有展开深入。费曼就顺着这个小口子深入下去，搞出了个路径积分的办法。这个在后文消灭无穷大的时候再讲。总之狄拉克这方面留下的口子非常少。
狄拉克就去完整的计算一下氢原子的光谱线。看看是不是跟实验观测完全吻合。他计算完了，发现完全吻合。他很兴奋啊，哪知道这次他又晚了一步。泡利抢在他之前，用矩阵力学给算了一遍，也是吻合的很好啊。狄拉克早年是这样，他老是抢不到第一。总是稍微慢半步。但是他总能后来居上。把计算搞得非常简洁完美。
泡利还是一如既往的高傲。开始波恩找他，他还不干。到后来他回过味儿来了。但是矩阵力学的开创者里面已经没有他的份儿了。过了这村儿就没这店儿了。他当然不甘示弱，就拿刚发明不久的矩阵力学把氢光谱给完整的计算了一遍。
矩阵力学的论文在大多数科学家那里反响平平。道理很简单，大家都不懂矩阵。要领会他们几个人的文件精神。那是需要时间的。大家在哪儿算矩阵，那是算的一头雾水啊。而且大家都觉得非要跟过去的经典力学完全决裂吗？犯不上吧。这一套完全是以前没见过的。就连狄拉克也是这么想的。他的办法也是跟经典力学保持着比较多的联系。
就在他们这边儿在搞矩阵力学的时候。另外一个人还在折腾波动方程呢。此人就是前提到过的那个薛定谔教授。薛定谔在德布罗意物质波理论的基础之上就开始推导。推导进行的也是很困难。这东西该从哪儿下手啊。薛定谔吃不准啊。在这时候，薛定谔还闹家务事，后院起火。老婆闹着要跟他离婚。已经叫嚣了好久了。最然他俩没有啥具体行动。薛定谔心里还是烦闷不已。他决定，圣诞节去山里滑雪。自己一个人去太没意思了。他写信给了维也纳的一个旧情人，让她陪自己一起去滑雪。这就成了量子物理学史上的第一个不确定。这个陪着她、他去山里滑雪的的女士到底是谁？史学家和八卦小报记者都没考证出来。大家都不知道她是谁。薛定谔跟妻子吵架闹离婚。那一定带的不是他妻子。好像也不是当时大家都知道的那个情人。薛定谔一生情人太多，大家也都不太数的过来。这也是他妻子跟他吵架的主要因素。他妻子也有情人，那就是著名的数学家外尔。而外尔的妻子，也跟别人有暧昧关系。哎呀，贵圈真乱啊。总之，科学家不是生活在真空里，七情六欲他们也有。不过薛定谔跟他妻子最终离婚没离成，两人最终相伴了41年。薛定谔的私生活，有兴趣的大家可以自己去搜。
私生活按理说不太应该受到史学家的关注。小报记者更加关心一些。毕竟这跟科学关系不大。但是薛定谔是个例外。他圣诞节有这位女士陪伴，灵感大爆发。很多思想，就在这个圣诞夜灵光乍现。在后面的1926年，一连发表了6篇论文。他的波动方程终于推出来了。当然啦，他在推导方程式的时候。对电子的自旋还不是太清楚。他很想推导一个符合相对论的方程式。但是没成功。自旋跟相对论是有关系的，这个后文再讲。他就索性先不考虑相对论，先用经典力学来作为基础。后来薛定谔就把方程给搞出来了。在薛定谔看来，这一切都是波。大家为啥会看到量子化的能级呢？因为一切都是波嘛。一根琴弦，能振动出来的频率是有规律的。可以分成一份振动，也可以分成两份振动。分成整数份都可以啊。但是你打算分成1.5份振动，对不起不行。2.5份呢？也不行。只有某些频率能够被一根弦发出来。薛定谔就写了一系列的文章来讲述他的理论。一门崭新的理论就此诞生。大家叫他波动力学。因为薛定谔的理论一切都是波……
海森堡也看到薛定谔的成果了。他是横看不顺眼，竖看也不顺眼。他觉得薛定谔全是胡扯。他给泡利写的信上就毫不掩饰的说薛定谔的理论是垃圾。
正巧慕尼黑大学就请薛定谔去讲讲他的波动力学。海森堡正好也在慕尼黑大学。他也去听了。校长韦恩就带着大伙在下面听薛定谔来讲他的波动力学。薛定谔就把来龙去脉讲了一遍。讲完了以后，大家提问问题。海森堡就站起来了。他就问薛定谔啊，你说一切其实都是个波。那照理说，一切都是连续的。是你没法解释粒子本身啊。电子明明是个粒子啊。跟你说的这波一点儿都不像啊。薛定谔就解释，这个电子看起来是个粒子啊，他其实是个特殊的波。这是一个波包。就像一根很长的绳子。你抓住一头一抖，你可以明显的看到一个鼓包沿着绳子向前走。这东西就叫波包。你要抖起来没完呢，就可以看到绳子呈现波浪状。但是你要是只抖一下呢，那就只出现一个鼓包。你看到的电子，其实就是个波包。
海森堡一听就知道不对劲。薛定谔的回答显然是有问题的。其实他拿德布罗意的物质波方程去算算就知道了。电子显然不是波包。按照德布罗意的方程，波包跑不了多远就散了。也就是说，你一抖绳子，绳子上出现一个鼓包在往前跑。可是跑了没多远。这个鼓包的形状就散开了。根本维持不住这个鼓包的形状。假如电子就是这个波包。那么它早就散黄了。根本就没法稳定的维持存在。薛定谔的回答显然是存在错误的。
这时候，校长韦恩就站起来了。他首先让海森堡先坐下。然后就对海森堡说了。薛定谔教授的问题，他自己能搞明白，不劳你操心。你还是把你自己的事儿管好吧。海森堡被韦恩打了一闷棍。这个韦恩很不喜欢海森堡。当年的博士论文答辩，韦恩给了海森堡很差的分数。海森堡还一肚子委屈呢。这回海森堡就原原本本的把事情告诉了玻尔。信里面写的很详细。矩阵力学跟薛定谔波动力学之间有啥矛盾之处。薛定谔对粒子的理解等等问题，全跟玻尔说了……
玻尔看到来信，发觉这真是个问题啊。需要好好的讨论一下。玻尔显然是了解矩阵力学的。但是对波动力学，他显然需要找薛定谔来问一问。写信太麻烦，最好薛定谔能够来哥本哈根走一趟。玻尔就写信给薛定谔发出了邀请。薛定谔就来了。玻尔去火车站接站，然后薛定谔就住到了玻尔家里。玻尔很喜欢海森堡他们这帮子男孩儿住到自己家。但是这帮子男孩儿要住到玻尔家里，脑仁儿都疼。这个玻尔哪儿都好。脾气秉性，还有物理学的直觉与灵感都不错。就是一旦讨论起物理学问题，那就没完没了，不管不顾。弄得人疲劳不堪心力憔悴。薛定谔不知道啊。他就来了。玻尔的家咱们有必要好好讲一讲。这是著名啤酒厂商嘉士伯赞助给丹麦皇家科学院的。科学院觉得谁可以住，就让谁住。玻尔显然是有资格住的。而且还不要房钱，免费住。啤酒管够随便喝。玻尔一家一直是免费住豪宅。家里有的是地方。他们家也是谈笑有鸿儒往来无白丁。国王夫妇有时候也来。薛定谔一瞧，这房子真不错。简直像皇宫一样气派，然后薛定谔就住进去了。然后薛定谔就悲剧了……