(มีคลิป) ครบหนึ่งศตวรรษแห่งการถือกำเนิดของ “ทฤษฎีกลศาสตร์ควอนตัม”

หากมีใครสักคนถามเราว่า การค้นพบทางวิทยาศาสตร์เรื่องใดมีความสำคัญต่อมวลมนุษยชาติมากที่สุด ในช่วงเวลา 125 ปี (1900-2025) ที่ผ่านมา


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 




คำตอบที่ได้จะมีหลากหลาย ขึ้นกับว่า คนที่ตอบคนนั้นสนใจ ชอบ และถนัดเรื่องอะไร ดังนั้นคำตอบทีได้จึงอาจจะเป็น ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ และทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ Albert Einstein (1879-1955) ที่ถือกำเนิดในปี 1905 กับ 1915 ตามลำดับ ทฤษฎีควอนตัม (Quantum Theory) ของ Max Planck (1858-1947) ที่อุบัติเมื่อปี 1900 ทฤษฎีกลศาสตร์ควอนตัมของ Werner Heisenberg (1901-1976) กับ Erwin Schrödinger (1887–1961) ที่โลกรู้จักเมื่อปี 1925 และ 1926 ตามลำดับ การพบโครงสร้างของ DNA โดย James Watson (1928-ปัจจุบัน), Francis Crick (1916-2004) และ Maurice Wilkins (1916–2004) ที่เผยแพร่ในปี 1953 การรู้ว่าเอกภพกำลังขยายตัวตลอดเวลาที่พบโดย Edwin Hubble (1889-1953) ในปี 1927 การพบวิธีสร้างเลเซอร์ โดย Charles H. Townes (1915–2015), Nikolay Basov (1922-2001) และ Alexander Prokhorov (1916–2002) ในปี 1953 การพบเทคโนโลยี CRISPR-Cas9 ในการตัดต่อยีน เพื่อดัดแปลงพันธุกรรม โดย Jennifer Doudna (1964-ปัจจุบัน) และ Emmanuelle Charpentier (1968-ปัจจุบัน) เมื่อปี 2012 ฯลฯ เป็นต้น


แต่ถ้าจะมีการถามต่อว่า แล้วการค้นพบเรื่องใด มีผลกระทบต่อชีวิตและวิธีคิดของมนุษย์มากที่สุด ไม่ว่าจะเป็นด้านความเข้าใจในธรรมชาติ นับตั้งแต่วินาทีแรกที่เอกภพถือกำเนิด ตราบจนวาระสิ้นสุด หรือการเนรมิตเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพ “เหนือจริง” เพื่อเห็นและศึกษาอะตอมของธาตุกับโมเลกุลของสารประกอบ ตลอดจนการรู้เหตุผลที่ใช้อธิบายสาเหตุที่ทำให้อะตอมแต่ละชนิดเปล่งแสงและดูดกลืนแสงที่มีความยาวคลื่นแตกต่างกัน รวมถึงการรู้เหตุผลที่ทำให้ธาตุบางชนิดมีสมบัติการเป็นธาตุกัมมันตรังสี อีกทั้งสามารถตอบคำถามได้ว่าสสารที่เป็นของแข็ง ของเหลว แก๊ส โลหะ อโลหะ สารแม่เหล็ก สารตัวนำยวดยิ่ง สารกึ่งตัวนำ และของเหลวยวดยิ่ง ฯลฯ มีความแตกต่างทางกายภาพอย่างไร และเพราะสาเหตุใด ตลอดจนมีประโยชน์อย่างไรด้วย วิทยาการนี้ทำให้เรารู้จักสร้างเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบ fission และเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบ fusion ที่ใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าให้ความมั่นคงทางพลังงานแก่โลก และสามารถแก้ปัญหาโลกร้อนได้ นอกจากนี้ก็ให้ความรู้ในการสร้างเทคโนโลยีว่า MRI (Magnetic Resonance Imaging), fMRI (Functional Magnetic Resonance Imaging), CT scan (Computed Tomography Scan), PET scan (Positron Emission Tomography) ทำงานอย่างไร เสนอวิธีการบำบัดมะเร็งด้วยการฉายรังสี และอนุภาคโปรตอนกับคาร์บอนไอออนที่มีพลังงานปานกลางว่า มีประสิทธิภาพเพียงใด ความเป็นไปได้ที่โลกจะมีคอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้ภายในปี 2040 การมีระบบ quantum internet และการขนส่งสสารแบบ teleportation จะเป็นไปได้เมื่อใด


ในอดีตมนุษย์ในสมัยโบราณนิยมสร้างถาวรวัตถุ เช่น พีระมิดที่มีขนาดใหญ่ปานขุนเขา แต่เมื่อถึงยุคปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์กลับนิยมสร้างเครื่องเร่งอนุภาคที่มีพลังงานสูงขนาดมโหฬาร โดยอาศัยความร่วมมือจากนักเทคโนโลยีหลายชาติ นอกจากนี้วิทยาศาสตร์สาขาใดที่สามารถตอบคำถามได้ว่า ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นได้ หรือไม่ได้เพราะเหตุใด และช่วยแพทย์สร้างกล้องจุลทรรศน์ควอนตัม เพื่อดูการก่อตัวและการสลายตัวของโมเลกุลและเนื้อร้าย ตลอดจนให้หลักความรู้ในการสังเคราะห์ตัวยารักษาโรคชนิดใหม่ ที่ฆ่าเชื้อโรคได้โดยตรง แต่ไม่ฆ่าคนที่เป็นโรค ฯลฯ


และท้ายที่สุดวิทยาศาสตร์ใดที่สามารถตอบคำถาม “ง่าย ๆ” ได้ว่า ความจริงคืออะไร หรืออะไรคือความจริง และความจริงในโลกมีเพียงหนึ่งเดียวใช่หรือไม่ พหุภพมีจริงหรือไม่ และโลกจะมี Quantum Artificial Intelligence ใช้กันเมื่อไร

คำถามเหล่านี้ล้วนชี้นำว่า คำตอบของวิทยาการที่สามารถทำกิจกรรมทั้งหมดได้นี้ น่าจะมีเพียงคำตอบเดียว นั่นคือ ทฤษฎีกลศาสตร์ควอนตัม (Quantum Mechanics) โดย Heisenberg เมื่อ 100 ปีก่อน โดย Heisenberg ได้วางพื้นฐานทางความคิดและเทคนิคทางคณิตศาสตร์ที่นักฟิสิกส์ใช้ในการคำนวณ จนทำให้ทฤษฎีกลศาสตร์ควอนตัมได้รับการพัฒนาต่อยอดถึงระดับที่ยอมรับว่า เป็นทฤษฎีฟิสิกส์ที่ดีที่สุด ประเสริฐที่สุด และมีพลานุภาพในการทำนายเหตุการณ์ที่จะเกิดขึ้นในเอกภพได้ดีที่สุด แม้ความเข้าใจอย่างถ่องแท้ในความหมายของสูตรและเทคนิคการคำนวณ ตลอดจนการตีความต่าง ๆ ยังไม่ชัดเจน คือ ยังไม่มีความเห็นพ้องกันอย่างเป็นเอกฉันท์ก็ตาม


ในขณะที่ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ เป็นผลงานที่เกิดจากพลังสมองของ Albert Einstein เพียงคนเดียว ทฤษฎีกลศาสตร์ควอนตัมกลับเกิดจากการสมคบร่วมกันคิดของนักฟิสิกส์หลายคน เช่น Planck, Einstein, Bohr, Heisenberg, Schrödinger และ Born ฯลฯ โดย Planck เป็นผู้บุกเบิก ด้วยการนำความคิดเรื่องก้อนพลังงาน (ในภาษาเยอรมันเรียก quantum of energy) มาใช้ในการอธิบายว่า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่วัตถุร้อนสามารถเปล่งแสงได้นั้น มีความเข้มที่ขึ้นกับอุณหภูมิของวัตถุนั้น และความยาวคลื่นต่าง ๆ ของแสงอย่างไร ต่อจากนั้น Einstein ก็ได้นำความคิดเรื่องพลังงานควอนตัมของ Planck ไปอธิบายปรากฏการณ์ Photoelectric ที่เกิดขึ้นเวลาโลหะ alkali บางชนิดได้รับแสง แล้วมีกระแสอิเล็กตรอนพุ่งออกจากโลหะเป็นกระแสไฟฟ้า

ในปี 1913 Niels Bohr (1885-1962) ได้เสนอทฤษฎีควอนตัมของอะตอม hydrogen ว่า อะตอมนี้มีโครงสร้างเหมือนระบบสุริยะที่มีดวงอาทิตย์อยู่ที่จุดศูนย์กลาง และมีดาวเคราะห์โคจรไปรอบๆ โดยอะตอมไฮโดรเจนมีโปรตอนอยู่ที่ศูนย์กลาง และมีอิเล็กตรอนอนุภาคหนึ่งโคจรโดยรอบเป็นวงกลม ที่มีรัศมีมีความยาวต่าง ๆ กัน ในขณะที่อิเล็กตรอนโคจรนี้ มันจะมีความเร่งเข้าสู่ศูนย์กลางนี้ แต่กลับมิได้แผ่พลังงานในรูปคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มันจึงไม่มีการสูญเสียพลังงานแต่อย่างใด และเวลาอิเล็กตรอนเปลี่ยนวงโคจร เช่น จากวงนอกเข้าสู่วงใน จะมีการปล่อยแสง หรือเวลามันเปลี่ยนวงโคจรจากวงในไปสู่วงนอก อิเล็กตรอนจะดูดกลืนพลังงานแสงเข้าไป และพลังงานที่ว่านั้น คือ พลังงานควอนตัมของแสงที่ Planck ได้พบเป็นคนแรก

แม้จะประสบความสำเร็จในการพบสูตรที่ให้ผลสอดคล้องกับการทดลอง แต่แบบจำลองอะตอมไฮโดรเจนของ Bohr ก็มีข้อบกพร่องมากมาย คือ ขัดแย้งกับความจริงที่เกิดในห้องทดลอง (ไม่ใช่ในอะตอม) ที่อิเล็กตรอนทุกอนุภาคจะแผ่รังสีเวลามีความเร่ง คือ กลับเป็นว่าในอะตอม อิเล็กตรอนไม่แผ่รังสีเลย ทำให้อะตอมมีเสถียรภาพ และคงสภาพอยู่ได้ตลอดไป นอกจากนี้แบบจำลองอะตอมของ Bohr ก็ยังไม่สามารถตอบได้ว่า อะไรเกิดขึ้นกับอิเล็กตรอน ขณะกระโจนจากวงโคจรนอกไปสู่วงโคจรใน หรือจากในสู่นอก และอะไรเป็นตัวกำหนดเวลาที่มันกระโจน อีกทั้งอะตอมไฮโดรเจนของ Bohr ก็ยังไม่สามารถตอบได้ว่า แสงที่อะตอม hydrogen เปล่งออกมานั้น แตกต่างจากแสงที่อะตอมธาตุอื่น เช่น sodium เปล่งออกมาอย่างไร และเพราะเหตุใด


การให้คำอธิบายต่างๆ แบบเฉพาะกิจของไฮโดรเจนโดย Bohr จึงสร้างความโกลาหลอลหม่านทางความคิดในวงการฟิสิกส์มาก จนถือได้ว่า ได้เกิดวิกฤตการณ์ทางสติปัญญาครั้งยิ่งใหญ่ ที่วงการฟิสิกส์จะต้องมีการปฏิรูปและปฏิวัติทางความคิดอย่างมโหฬาร เพราะข้อมูลทุกเรื่องที่ได้จากการทดลองในระบบมหภาคชี้บอกว่าทฤษฎีฟิสิกส์ของ Newton และของ Maxwell ดีมาก แต่กลับไม่สามารถนำมาใช้อธิบายปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในอะตอมได้เลย และนั่นก็หมายความว่า นักฟิสิกส์ต้องการฟิสิกส์ในรูปแบบใหม่ที่เวลานำไปใช้อธิบายเหตุการณ์ในอะตอม จะต้องมีเนื้อหาและเทคนิคที่แตกต่างจากฟิสิกส์ยุคเก่า ที่นักฟิสิกส์ทุกคนในเวลานั้นรู้และคุ้นเคยอย่างสิ้นเชิง


ในฤดูร้อนของปี 1923 ได้มีนักฟิสิกส์หนุ่มคนหนึ่งชื่อ Werner Karl Heisenberg เขาเกิดเมื่อวันที่ 5 ธันวาคม ปี 1901 ที่เมือง Würzburg ในเยอรมนี บิดาเป็นศาสตราจารย์ภาษาและวรรณกรรมกรีก Heisenberg ได้เข้าเรียนฟิสิกส์ระดับปริญญาตรี ที่มหาวิทยาลัย Munich และทำวิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกทางด้านอุทกพลศาสตร์ (hydrodynamics) โดยใช้ชื่อวิทยานิพนธ์ว่า “On Stability and Turbulence of Fluid Flows” ซึ่งมิได้มีความเกี่ยวข้องกับฟิสิกส์ควอนตัมเลย ภายใต้การดูแลของอาจารย์ที่ปรึกษาชื่อ Arnold Sommerfeld (1868-1951) และได้สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอก เมื่อปี 1923


จากนั้น Heisenberg ก็ได้รับทุนของมูลนิธิ Rockefeller ไปทำวิจัยหลังปริญญาเอกที่ Copenhagen ในเดนมาร์ก ตามคำเชิญของ Niels Bohr ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลฟิสิกส์ ประจำปี 1922 จากผลงานอะตอมไฮโดรเจนเพราะสถาบันวิจัยที่นั่น คือ ศูนย์กลางของความเป็นเลิศในการวิจัยเรื่อง quantum ที่มีนักฟิสิกส์ระดับ top มากมาย เช่น Wolfgang Pauli, Max Born, Paul Dirac, Hans Kramers

การได้ทำงานร่วมกับ Bohr ซึ่งเป็นนักฟิสิกส์อุดมคติของนักฟิสิกส์หลายคน ได้จุดชนวนให้ Heisenberg หันมาสนใจเรื่องปรากฏการณ์ควอนตัมมาก และ Heisenberg ก็ได้พบว่า ทฤษฎีของ Bohr จำเป็นต้องได้รับการแก้ไขหรือต้องเลิกใช้ เพราะสมมติฐานต่าง ๆ ที่ Bohr นำมาใช้ในการสร้างทฤษฎีของเขานั้นขัดแย้งกับทฤษฎีฟิสิกส์ของ Newton และของ Maxwell ที่นักฟิสิกส์ทุกคนได้ใช้ติดต่อกันมาเป็นเวลานานหลายร้อยปี เมื่อความขัดแย้งเกิดขึ้นระหว่างทฤษฎีของ Bohr กับทฤษฎีฟิสิกส์ของ Newton และ Maxwell Einstein จึงได้ออกมากล่าวว่า ถ้าทฤษฎีอะตอมของ Bohr ถูกต้องและสมบูรณ์แบบจริง ฟิสิกส์ก็จะมิใช่วิชาวิทยาศาสตร์อีกต่อไป


ด้าน Wolfgang Pauli (1900-1958) ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลฟิสิกส์ปี 1945 จากการพบสมบัติที่เรียกว่า spin ของอนุภาค quantum ทุกอนุภาคก็ได้กล่าวเชิงท้อแท้เช่นกันว่า ฟิสิกส์ที่จะนำมาใช้อธิบายปรากฏการณ์ในอะตอมได้เดินทางมาถึงทางตันแล้ว และถ้าทฤษฎีของ Bohr ถูกต้องอย่างสมบูรณ์แบบจริง Pauli เองก็จะเลิกอาชีพนักฟิสิกส์ แล้วหันไปเล่นละครโทรทัศน์แทน

สำหรับ Otto Stern (1888–1969) ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลฟิสิกส์ปี 1943 จากการได้พัฒนาเทคโนโลยีลำโมเลกุล (molecular beam) ที่ใช้ศึกษาสมบัติ spin ของอะตอมก็ได้ปรารภว่า ตนไม่คิดจะเป็นนักฟิสิกส์อีกต่อไป เพราะเหตุผลที่ Bohr นำมาใช้อธิบายอะตอมไฮโดรเจน ล้วนตั้งอยู่บนสมมติฐานที่ขัดแย้งกับความรู้ฟิสิกส์ที่คนทั้งโลกใช้กันมา อย่างได้ผลดีตลอดเวลาที่ผ่านมาหลายร้อยปี

Bohr เอง เมื่อได้ยินคำวิพากษ์วิจารณ์ของเพื่อนๆ ของศิษย์ และของนักฟิสิกส์ที่มีชื่อเสียงโด่งดังระดับโลก ก็รู้สึกท้อแท้มากที่จะคิดพัฒนาทฤษฎีอะตอมของตนต่อไป เพราะมีความเห็นเหมือนนักฟิสิกส์ทุกคน ณ เวลานั้น คือ อะตอมไฮโดรเจนในรูปแบบที่ ตนคิด ไม่น่าจะมีในธรรมชาติ เพราะถ้ามี กฎการเคลื่อนที่ต่าง ๆ ของ Newton และทฤษฎีของ Maxwell ก็ไม่สามารถจะนำมาใช้ในอะตอมได้ และการไม่ใช้กฎของ Newton กับของ Einstein ที่ใช้ได้ในทุกสถานที่ของเอกภพ แต่ใช้ไม่ได้ในอะตอม ก็น่าจะเป็นเรื่องที่นักฟิสิกส์ทุกคนยอมรับได้

นั่นคือข้อสรุปของความคิดทั้งหลายนี้ในเบื้องต้นก็เป็นว่า นักฟิสิกส์จะต้องมีทฤษฎีรูปแบบใหม่ และมีกฎเกณฑ์ใหม่ เพื่อใช้อธิบายสมบัติของอะตอม


Heisenberg เป็นบุคคลหนึ่งที่ได้ครุ่นคิดหนักมากในเรื่องนี้ เพราะเขาเคยทำงานเป็นผู้ช่วยวิจัยของ Max Born (1882–1970) ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลฟิสิกส์ประจำปี 1954 จากการแปลความหมายของคณิตศาสตร์ที่ใช้ในกลศาสตร์ควอนตัม และเมื่อ Bohr ได้เห็นผลงานของ Heisenberg ที่ตีพิมพ์เผยแพร่ เขาก็ได้ส่งจดหมายเชิญ Heisenberg ให้มาร่วมกันทำงานวิจัยร่วมกันที่ Copenhagen

จากนั้น Heisenberg ก็ได้ครุ่นคิดหนักเกี่ยวกับความหมายที่แท้จริงของคำว่า วงโคจร และความเร็วของอิเล็กตรอนในอะตอม แล้วก็ตระหนักว่า ไม่มีใครสามารถจะวัดความเร็วและติดตามรู้ตำแหน่งของอิเล็กตรอนในอะตอมได้ตลอดเวลา ดังนั้นการกล่าวถึงสิ่งที่ไม่มีใครวัดได้และเห็นก็ไม่ได้ จึงเป็นคำพูดที่ไม่มีความหมาย หรือเวลาอิเล็กตรอนกระโจนจากวงโคจรหนึ่งไปอีกวงโคจรหนึ่ง อะไร คือ สาเหตุที่ทำให้มันกระโจน สภาพของอิเล็กตรอนขณะอยู่ในวงโคจรขณะกระโจนเป็นอย่างไร และอะไรทำให้พลังงานทั้งหมดของอิเล็กตรอนเปลี่ยนแปลงไปเป็นพลังงานแสง คำถามเหล่านี้ล้วนเป็นคำถามที่ ทฤษฎีของ Bohr ไม่สามารถให้คำตอบได้เลย


ช่วงเวลานั้นพอดีเป็นต้นฤดูร้อนของปี 1925 Heisenberg ซึ่งมีโรคประจำตัว คือ โรคภูมิแพ้ละอองฟาง (hay fever) จึงตัดสินใจเดินทางไปพักรักษาตัวชั่วคราวที่เกาะ Helgoland ซึ่งตั้งอยู่ในทะเลเหนือ (North Sea) และอยู่ห่างจากเมือง Hamburg ประมาณ 70 กิโลเมตร

ภูมิอากาศโดยทั่วไปของเกาะนี้ คือ มีสภาพแห้งแล้ง และมีลมพัดแรง มีผู้คนอาศัยอยู่น้อยประมาณ 400 คน พื้นที่เกาะสามารถแบ่งออกได้เป็นสองส่วน คือ ส่วนที่เป็นที่ราบต่ำ (Unterland) กับที่ราบสูง (Uberland)

Heisenberg เป็นคนชอบเดินเล่น และครุ่นคิดตลอดเวลาขณะเดินถึงเรื่องการหาทฤษฎีฟิสิกส์ใหม่มาทดแทนทฤษฎีฟิสิกส์เก่าของ Newton กับ Maxwell

ในช่วงปลายเดือนมิถุนายนของปี 1925 ขณะ Heisenberg นั่งชมวิวยามฟ้าสางอยู่บนที่ราบสูงบนเกาะ เขาก็ “ตรัสรู้” เพราะได้พบองค์ความรู้ของวิทยาการฟิสิกส์สาขาใหม่ ที่สามารถนำมาใช้อธิบายธรรมชาติของอะตอมได้ โดยมีเนื้อหาที่ไม่ขัดแย้งกับความรู้ฟิสิกส์เก่า ๆ เลย และได้เริ่มเขียนงานวิจัยชื่อ “On the quantum reinterpretation of kinematical and mechanical relationships” ซึ่งหมายถึง การแปลความหมายใหม่ของความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณต่าง ๆ ในกลศาสตร์ควอนตัม เพื่อส่งไปลงในวารสาร Zeitschrift für Physik ในวันที่ 29 กรกฎาคม ปี 1925 และทางกองบรรณาธิการได้ตอบรับในทันที

โลกก็ได้เริ่มก้าวเข้าสู่ยุคกลศาสตร์ควอนตัม ซึ่งได้พลิกโฉมโลกวิทยาศาสตร์ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา

ครั้นเมื่อโครงสร้างของทฤษฎีที่ Heisenberg คิด ได้รับการปรับแต่งให้นักฟิสิกส์สามารถเข้าใจได้ดีขึ้น ทำงานได้ดีขึ้น และมีความหมายดีขึ้น โดย Max Born (1882-1970) กับ Pascual Jordan (1902-1980) วิชากลศาสตร์ควอนตัมของ Heisenberg ก็เริ่มเติบโต และเจริญอย่างยั่งยืนมาจนทุกวันนี้






จากนั้น Heisenberg กับ Born ก็ได้แถลงว่ากฎการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในอะตอมสอดคล้องกับสมบัติของเมทริกซ์ในคณิตศาสตร์


ในทฤษฎีของ Bohr ที่กำหนดให้โมเมนตัมเชิงมุมของอิเล็กตรอนมีค่า nh/ โดยที่ n เป็นจำนวนเต็มบวก และกฎ commutator ของ Heisenberg ต่างก็มีค่า h อยู่ด้วย นี่เป็นการบอกให้รู้ว่า สมการฟิสิกส์ที่มีค่า h อยู่ด้วย ณ เหตุการณ์ใด แสดงว่าเหตุการณ์ที่เกี่ยวข้อง จะต้องอธิบายด้วยกลศาสตร์ควอนตัม

สมการในกลศาสตร์ควอนตัม จึงไม่มีความคล้ายคลึงกับสมการการเคลื่อนที่ของ Newton หรือของ Maxwell เลย และเมื่อคำจำกัดความของปริมาณต่าง ๆ ที่นำมาใช้มีความหมายไม่เหมือนกัน ดังนั้นความขัดแย้งต่าง ๆ จึงไม่มี ในกลศาสตร์ควอนตัมนั้น การเคลื่อนที่มิใช่เป็นการเลื่อนตำแหน่ง ณ เวลาต่าง ๆ แต่การเคลื่อนที่หมายถึงการเปลี่ยนสถานะ จากเริ่มต้น n ไปเป็นสถานะสุดท้าย k และเมื่อใดที่อิเล็กตรอนไม่เปลี่ยนสถานะ มันก็ไม่แผ่รังสี อะตอมจึงมีเสถียรภาพ

ในวันที่ 9 ตุลาคม ของปี 1925 Wolfgang Pauli ได้ออกมาประกาศยอมรับความถูกต้องของกลศาสตร์ควอนตัม ที่ Heisenberg ได้ริเริ่มอย่างเต็มตัว โดยกล่าวว่า กลศาสตร์ควอนตัม ได้ทำให้ชีวิตของ Pauli มีความหมายและความสุขอีก เพราะสูตรที่ใช้ในกลศาสตร์ควอนตัมมีที่มาและให้ผลลัพธ์เดียวกับการคำนวณตามแบบจำลองอะตอมไฮโดรเจนของ Bohr ทุกประการ


อ่านตอนต่อไป : บนเส้นทางการถือกำเนิดของกลศาสตร์คลื่นโดย de Broglie กับ Schroeding


อ่านเพิ่มเติมจาก : Hall, B. C. (2013), Quantum Theory for Mathematicians, Springer, pp. 242–243, Bibcode:2013qtm..book.....H


ศ.ดร.สุทัศน์ ยกส้าน : ประวัติการทำงาน - ราชบัณฑิตสำนักวิทยาศาสตร์ สาขาฟิสิกส์และดาราศาสตร์ และ ศาสตราจารย์
ระดับ 11 ภาควิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ,นักวิทยาศาสตร์ดีเด่นและนักวิจัยดีเด่นแห่งชาติ สาขากายภาพและคณิตศาสตร์ประวัติการศึกษา-ปริญญาตรีและโทจากมหาวิทยาลัยลอนดอน,ปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย

อ่านบทความ "โลกวิทยาการ" ได้ทุกวันศุกร์