​“牛顿先生，您是不是说得有点过分了，难道量子论的奠基者，连光谱现象对应的对象都没有搞清？混淆了微观结构变化与粒子运动？”

牛顿：是的，的确如此！

“这有点太离谱了吧，牛顿爵士！如此低级的失误，我真的不相信！”

牛顿：大象长得像条蛇，你相不相信？

“不要羞辱我了吧，您老就直接给我讲讲吧！”

牛顿：二十世纪的物理学家被“两朵乌云”遮住了双眼，失去了正确观察和理解物理现象的能力和方向，就如同“盲人摸象”，得出的结果与对象现象完全背离。我就用氢原子光谱与其定态薛定方程之间的关系来讲讲其中的道理。

“要得，我脑子有点木，请尽量讲慢点和详细点哈！”

牛顿：这个要求可以满足，首先我们来分析氢原子光谱现象实体到单体化数学模型问题。氢原子由运动的电子和质子构成的两体问题，这在经典和量子论中都是这样认为的，如果我们要建立一个可以用实验数据证实的理论，正确的参照系应该是实验室参照系，经典和量子论都必须满足这个不言而喻的条件。这是科学常识问题。是不是？

“是的，您说很正确，所有学习科学的人都应该明白啊！”

牛顿：实验室参照系下，经典的处理方法，正如你的论文和博文描述的那样，氢原子的运动（X）由质心的运动（A）和电子、质子相对于质心的运动（B）两部分构成，X=A+B。相对于质心运动部分B是氢原子的结构运动部分，由电子相对于质心（C）的运动V1和质子相对于质心的运动V2组成，B=V1+V2，与运动相关的物理量有相似的关系。如果电子和质子的运动是经典的绕质心稳定轨道运动，B可以在质子参照系中，通过电子相对于质子的运动V12（或质子相对于电子的运动V21）来进行数学描述，与电子（或质子）运动相关的物理量如动能Ek12、动量P12等中的电子质量必须作有效质量修正。这种情况下，两体问题从数学处理方法上就实现的单体化。这种方法在上述情况下是完全准确的。

“就是，那量子力学在处理上有什么问题，或不严密的地方呢？”

牛顿：你在考我，是不是？在你的系列博客中不是讲得十分清楚了吗。这里我只重点提醒一下要点，量子力学在建立氢原子中心场模型过程时，表述是十分含糊的，只是说相对于电子的运动，质子的运动很小可以忽略，选择质子作为参照系，就直接单体化了，之后又考虑到质子运动的影响，结果电子作有效质量修正。首先值得注意的是，必须明确电子和质子的运动是在什么参照系中观察的，是实验室还是质心参照系？为什么可以用经典的电子有效质量进行修正，结果就能代表原子的两体运动情况？

“是的，牛顿先生，量子力学对于上述两个极其重要的科学基础问题是没有回答，也不能作出回答的。这样的问题不能明确的解答，量子力学处理氢原子的方法就没有科学基础。”

牛顿：你的观点和理解很正确，恭喜你，中学物理的内容你是合格的。

“嘿嘿，谢谢您的肯定和夸奖！”

牛顿：量子力学用电子有效质量修正计算结果，表明已经承认质心系是氢原子内部结构描述的正确参照系，并且承认电子与质子运动的相似性。这样的话，我们是可以选择电子作为参照，采用质子相对于电子运动并作质子有效质量修正后，会得到相同的两体运动方程，以及薛定谔方程的。也就是电子与质子的运动相对于质心是具有相同的周期性，运动的大小成比例关系的。

“是的，这点我在前期的博客文章已经指出了，牛顿爵士您能不能讲点我没有提及的重要内容呢？”

牛顿：我重复你说过内容，是由于它们十分重要，我认为有必要重申，你目前还人微言轻，说话没有影响力。我再讲一遍，希望能起到不一样的效果。现在我就讲讲量子力学中最重要的薛定谔方程（以下简称S方程）及其解、量子假设E=hν和物质波λ=h/p描述氢原子结构和光谱问题。

事实上，在量子力学中，上述三个基本假设或原理是解决氢原子结构问题必须同时考虑的，在理解相关其数学解时也要满足。氢原子结构由其定态S方程、E=hν和λ=h/p描述：

这就要求我们在理解电子的运动时必须考虑上述三个方程，在你的论文中证明方程（1）和（2）是可以通过轨道共振得到的，公式（3）是可以在圆形轨道情况下由公式（2）推导的，因此我们就研究公式（1）和（2）在氢原子结构中的含义。

“牛顿先生，您讲得很有道理”

牛顿：公式（1）求解可以获得一系列的能量本征值E_n，并且可以由基态能量E₀和自然数n来表达。这些解要满足公式（2）的要求，E_n=hν_n。公式（2）是普朗克量子假设，进一步推广到粒子的运动行为的要求，从运动的观点，也可以理解为电子的运动具有周期性的要求(或限定)的数学表述。如果电子做圆周运动是完全可以做到的，因为每个圆形轨道与一个半径，能量和频率一一对应，数学表述上没有问题的，并且圆周运动也是满足公式（1）的。但目前物理学主流认为由于辐射圆周运动是不稳定的，因此电子的运动不能做这样的解释。

“牛顿先生，我已经通过电磁理论证明了氢原子有一个自然稳定的基态轨道，难道您不知道？”

牛顿：我知道，你听我讲完嘛，你急什么啊！如果是按你的想法，能量本征值E_n就是圆形共振轨道的解，是满足公式（1）和（2）的要求的。那公式（1）还有量子数l,m和波函数，你又该作如何解释呢？

“牛顿先生，我是这样理解的，不知对不对。我推导方程（1）时发现，圆形轨道可以看成驻波的节点，以氢原子基态圆形轨道作为参照来描述其共振轨道，就可以推导出公式（1）和（2）。作进一步的考虑，事实上稳定的轨道肯定是封闭的，从轨道上的任何一点出发经一个周期电子一定回到原来状态，因此我认为是可以用驻波的数学方法来表达和处理的，因此驻波方程（1）的解不仅得到了圆形轨道解，而且还得到了其它非圆形共振轨道解，量子数l,m表达与圆形轨道的形状差异。由于公式（2）只适合圆形轨道，对于非圆形轨道必须作相应的修正才能满足，这就是非圆形轨道有轨道耦合能等的原因，……”

牛顿：这个问题你是这样想的？还真有点道理和意思，我要思考一下，看你是不是说到点子上了。