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发信人: yejet (Seals_vib), 信区: Energy
标  题: 爱因斯坦传(28)
发信站: 哈工大紫丁香 (2000年11月23日16:31:50 星期四), 站内信件

测量一下胞格中能量的分量对于平均分量的偏离——这个分量在由一个胞格转到另一个

胞格时的变化，就可以解答这些问题。如果最小“份额”大，那么这种变化就大；如果
“份
额”小，那么变化也小。
    爱因斯坦的光量子学说，以最简炼的方式阐明了“光电效应”，这种效应的基础是
光与
电子之间进行能量交换。这样便解释了光束打到金属上时，能把电子从其表面拉出来。
这些
电子在脱离金属表面之后的动能，与光源的强度无关，而完全取决于其颜色，在紫外光
的情
况下，电子的动能最大。１福福年，赫兹发� 了这个现象，尽管许多物理学家对此作
过进
一步的深入研究，但是运用光的波动学说无论如何也解释不清。然而，借助爱因斯坦的
光量
子理论却可以把光电效应阐述得清楚。紫外光是由能量高的光子、亦即冲击力大的光粒
子构
成，而红光是由能量较低的光量子构成，所以紫外光打出的电子比红光打出的电子的动
能要
大。
    １０年之后，美国实验物理学家密立根的研究证明，爱因斯坦对于光电效应的解释
是正
确的。“康普顿效应”是以发现者的名字命名的一种散射现象，这是波长极短的x射线跟
原
子中结合得很松散的电子发生作用时产生的一种现象。１９２３年，这一效应证实了光
子的
实在性，给人的印象极为深刻，从此以后光量子学说成为现代物理学的当然组成部分。

    爱因斯坦关于光的新理论，究竟超过他同时代自然科学家的思想境界有多远，这从
１９
１３年柏林第一流的物理学家们的评论中可以一目了然。当爱因斯坦被任命为柏林科学
院院
士时，他们在赞扬了他在科学上的多方面成就后，要大家特别重视他的光量子假说：
    “他在探索过程中，往往会超出预想目标，比如在光量子假说方面就是这样，因而
对他
下面还有喔 (43%)   │ 结束 ← <q> │ ↑/↓/PgUp/PgDn 移动 │ ? 辅助说明 │
作出评价不会太困难；在精密自然科学中，一次冒险也不作，便不会有真正的创新。”

    光量子假说在学术上具有划时代的意义，是整个原子物理学进一步发展的基础。不
论是
１９１３年玻尔提出的赫赫有名的原子模型，还是２０年代初期法国物理学家德布洛伊
天才
的假说“物质波”，没有光量子假说都是难于设想的。
    爱因斯坦关于光的新理论，在哲学上从两个方面说来是重要的：其一，证明了普朗
克在
热辐问题上发现的量子现象并非是辐射现象所特有，而在一般物理过程中都有表现。这
样，
由于普朗克的发现而动摇了的旧的形而上学观念，即大自然不作飞跃的观点彻底垮台了
。其
二，爱因斯坦的研究结果，揭示了光的两重性。原来光既是微粒，又是波动。于是，光
的辩
证矛盾得以证实。爱因斯坦的发现使惠更斯和牛顿彼此对立的光学理论统一起来，在更
高一
级上成为天才的假说。
    它是自然界中辩证法的光辉范例。
    后来，爱因斯坦也时常感到遗憾，因为人们都认为他是“相对论之父”。他在“相
对论
争论”中曾经对荷兰朋友说过：“为什么总是在我的相对论上饶费口舌？我还干了其他
有用
的、或许是更好的事情嘛！”
    确实，爱因斯坦如果不是相对论的创始人，他仍然是科学史上最伟大的物理学家之
一。
他有关热运动、光量子理论和固体比热等问题的研究，对于自然科学的进一步发展有着
极其
重要意义。然而，相对论无疑是他最重要的成就。与他其他的研究工作相比，相对论对
自然
科学思想体系产生了更深远的影响，它的作用远远超出哲学思想的范畴。它引起了一场
最激
烈的争论。也正是它点燃了爱因斯坦誉满天下的火炬。
    １９１１年，劳厄撰写了第一篇关于相对论的专著。他在《物理学历史》一文中指
出，
自古至今的物理学问题，还没有比得上空间与时间概念对人们产生这样巨大的震动。这
也说
明，爱因斯坦为什么对这类问题的研究特别重视。后来出版了千百本各种书刊，有反对
相对
论的，也有赞同相对论的。１９０５年，爱因斯坦在《物理学年鉴》上发表了长达３０
页的
论文《论动体的电动力学》。这篇文章宣告了相对论的创生。１９０５年，也还在这一
杂志
上，他以题为《物体的惯性同它所包含的能量有关吗？》一文又作了重要补充。这两篇
论文
都收集在１９１３年相对论重要的历史文献《相对论原理》一书中，与读者再次见了面
。

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