一個法國親王的博士論文答辯時為什么竟無人能提問？

《關于量子理論的研究》是法國著名科學家德布羅意在1924年11月24日向巴黎大學理學院提交的一篇博士論文。這是一篇劃時代的論文，文中提出了在量子理論中著名的“德布羅意的物質波”，為量子力學體系的建立作出了重大的貢獻。1929年德布羅意由于這篇論文“發現了物質波”而獲得了諾貝爾獎，成為歷史上第一個因為博士論文而獲得諾貝爾獎的人。

法國著名科學家路易斯·德布羅意親王1892年出生于法蘭西一個非常顯赫的家族。法國于1759年封德布羅意家族的長者為親王，從那以后，這個家族為法蘭西提供了一位總理、一位國會領袖、三員上將、一位外交部長、一位教育部長和兩任駐英國大使。不知為什么，到了路易斯·德布羅意這兒卻在科學上大顯身手，成了諾貝爾獎獲得者、舉世聞名的物理學家。

德布羅意親王的哥哥莫里斯·德布羅意是一位物理學家，德布羅意從哥哥那里了解到普朗克和愛因斯坦在量子力學上的成就，對理論物理學產生了興趣。

中學畢業后，德布羅意就進入巴黎大學學習理論物理學，但是后來改行學了歷史學，并且于1909年就獲得了歷史學學位。然而，在他的內心深處從來沒有放棄過對理論物理學的重大興趣，后又轉而選擇了科學的道路，重新開始了他的理論物理學的學習與研究。

1924年11月24日，原來學歷史、后又專攻理論物理學的博士研究生路易斯·德布羅意親王向巴黎大學理學院提交了一篇使教授們感到十分驚奇的博士論文《關于量子理論的研究》。這是一篇劃時代的論文，在這篇論文中，德布羅意提出了一些驚人的觀點。他認為，根據愛因斯坦學說，不僅在光的理論中，而且在物質理論中，都必須利用波粒二象性。他提出：“每個微粒都伴隨著一定的波，而每個波都與一個或許多個微粒的運動聯系著。”在德布羅意看來，電子再不能被認為是簡單的電的微粒，而應當把波同電子聯系起來。德布羅意說的波，既不是光波，也不是電磁波，德布羅意把它叫物質波。他還導出了關于物質波波長的公式：

λ表示物質波的波長，m、v分別代表物體的質量和速度。

德布羅意的結論是從物理學最基本的假設出發的，他的推理過程極為嚴密，可以說是無懈可擊的，更為重要的是，這個理論具有很高的獨創性，因此，在論文答辯時，使得在座的教授們無人能提出什么問題。盡管教授們并不相信他的理論會在短期內得到驗證，但仍然非常順利地讓他通過了論文答辯。

事實上，3年以后的1927年，美國科學家戴維森和J·J·湯姆遜的兒子G·P·湯姆遜從實驗上證明了德布羅意的理論。他們讓一束在電場中被加速的電子射向晶體，結果得到了電子的衍射圖像，這種衍射圖和光波的衍射圖幾乎沒有什么兩樣。從衍射環的直徑計算出電子的波長，與德布羅意公式所給出的波長完全一致，當束中的電子的速度增大或減小時，這個波長也隨之減小或增大。

德布羅意的這篇論文還為薛定鍔提出波動力學作出了重大貢獻。薛定鍔從德布羅意的物質波的觀念出發，得出了描述自由粒子運動的波動方程，成為量子力學大師。

1929年，德布羅意由于這篇論文“發現了物質波”而獲得了諾貝爾物理學獎金，成為歷史上第一個因為博士論文而獲得諾貝爾獎的人。