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库恩损失的重获:范弗莱克从光谱到磁化率

物理学史与哲学 2012-05-02 v1

摘要

我们追踪了约翰·H·范弗莱克从1926年为美国国家研究委员会(NRC)撰写的关于旧量子论的公报到1932年出版的《电与磁化率理论》一书的轨迹。我们强调了在处理旧量子论中的光谱到新量子力学中的磁化率这一转变过程中,形式主义与技术的连续性。我们的主要焦点是气体电极化率的朗之万-德拜公式中一个数值因子的曲折历史。经典理论预测该因子等于1/3。旧量子论预测的值高达14倍。范弗莱克表明,量子力学消除了这种“奇妙的胡言乱语”(范弗莱克语),并恢复了经典值1/3。因此,朗之万-德拜公式提供了一个富有启发性的例子,说明在一个范式转换中丢失的库恩损失在下一个范式转换中被重获。与库恩关于教科书掩盖库恩损失的预期一致,范弗莱克在他1926年的NRC公报中并未提及这一特定的库恩损失(尽管他确实突出地标记了色散理论中最近被重获的一个库恩损失)。然而,与库恩的预期相反,他在1932年的书中将磁化率理论中重获的库恩损失用于良好的教学目的。库恩声称,教科书必须压制、截断和/或歪曲其主题的前史,才能向读者灌输新范式的范例。这一主张在本案例中并未得到证实。由于我们注意到的形式主义与技术的连续性,范弗莱克能够在1932年的书中实现他的教学目标,尽管他将大约三分之一的篇幅用于经典理论和旧量子论中磁化率的处理,且这种方式与历史记录相当吻合。

关键词

引用

@article{arxiv.1205.0179,
  title  = {Kuhn Losses Regained: Van Vleck from Spectra to Susceptibilities},
  author = {Charles Midwinter and Michel Janssen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1205.0179},
  year   = {2012}
}

备注

This paper will be published in: Massimiliano Badino and Jaume Navarro (eds.), Research and Pedagogy: A History of Early Quantum Physics through its Textbooks, Berlin: Edition Open Access, forthcoming. This volume is part of a larger project on the history of quantum physics of the Max Planck Institute for History of Science in Berlin