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宣佈：在已經基本建成的科學大廈中，後輩物理學家只需做一些零碎的修補工作就行了．可是就在物理學大廈將要落成之際，科學實驗卻發現了一系列經典物理學無法解釋的事實。

1897年英國劍橋的物理學家湯姆遜宣佈發現一種比最輕的元素氫還要小得多的帶電粒子，湯姆遜稱其為電子。湯姆遜關於電子的發現宣告了原子不是最小的粒子，還可以繼續分下去。同時，湯姆遜的發現導致陰極射線管的誕生，我們的電視機顯象管正是這種東西。1895年，德國的倫琴在研究陰極射線管的時候發現了X射線，X射線除了有比可見光有更強的穿透力外，這種原理被用來拍攝人體並且用在醫療上。X光被發現後，有很多人都在尋找這種神秘的光的來源，因為倫琴發現X光可以讓底片被感光，於是有很多人用底片做實驗，結果1896年，法國物理學家貝克勒爾發現鈾化物能使底片感光，跟隨貝克勒爾在實驗室工作的居里夫人把各種元素拿來一一實驗，結果，發現釷、鐳等放射性元素，由於鐳有極強的放射性，盧瑟福等科學家立即對其進行了研究，用了14年搞清楚了鐳射線。人們發現，元素伴隨著放射性過程可以轉變成另外的一種元素，這個事實使化學原子是不能創造和轉化的傳統觀念宣告完結，古老的鍊金術似乎變成了現實。當盧瑟福掌握了放射粒子的技術之後，開始用粒子轟擊各種元素和物質，原子的內部結構逐漸清晰，盧瑟福提出了原子的結構：中央是帶正電的重的核，周圍圍繞著電子。但是經典物理學看來，這種類似於太陽系的核外繞以電子的模型，其穩定性是極成問題的。因為電子繞核做圓周運動是一種加速運動。它將連續地向外輻射電磁波，並使自身螺旋式的下降，直到落到核上，經典電動力學計算，電子墜落遠遠小於1微秒。十九世紀末，有一個實驗家與理論家共同感興趣的問題，即黑體輻射問題。那時已經知道，任何物體都會對外發出熱輻射，也都能吸收熱輻射，但物體對外來的熱輻射具有不同的反射和吸收能力，如果一個物體能全部吸收一切射入的輻射而不發生反射，那麼這個物體被稱為絕對黑體。19世紀，由於冶金以及照明裝置製造等的需要，人們急需找到黑體輻射強度和輻射頻率的關係。在一定的溫度下，實驗家們得到了一批准確的資料，如果畫成圖，橫座標標以輻射的頻率，縱座標是輻射的能量密度，則對應一個絕對溫度，可以畫一條曲線，這條曲線大致是這樣的：從低頻開始，能量密度逐步增高，到某一個頻率處達到最大值，然後又隨著頻率的增高慢慢下降。而絕對溫度越高最大值所對應的頻率越往高頻方向移動。按經典理論，熱的輻射和吸收是一個完全連續的過程，就像管子裡流出來的一股水，光和輻射是一種電磁波。這條連續性原理是經典物理學的一塊基石。不少理論家試圖用經典物理學推導一個公式來描述這個現象，他們用這種理論來解釋黑體輻射，無論如何也不能使輻射能量和輻射光譜統一起來。這讓人們感到很困惑。

為了解釋這個現象，1900年德國物理學家普朗克引入了能量子的概念，他認為自然界中的能量，也可以象實物一樣分成分子、原子那樣，把能量分成一小塊一小塊的能量包。這種概念與經典物理學格格不入，按照經典物理學，輻射是一種連續的能量流，認為能量象水管裡的水一樣是連續的能流，而普朗克則認為能量子象機關槍子彈一樣，是一顆接一顆的�