Physics 版 (精华区)

发信人: cpu (一二三四·五六七八), 信区: Physics
标  题: 爱因斯坦传(27)(转载)
发信站: 哈工大紫丁香 (2000年11月28日21:06:23 星期二), 转信

【 以下文字转载自 Energy 讨论区 】
【 原文由 yejet 所发表 】
    普朗克希望通过分析热辐射，能够解开热学和电磁学之间联系的奥秘。他想通过自
己的
研究，将物理学中这两个领域彼此不相矛盾地统一起来。突然，他当时面临一个事实，
发现
某些辐射过程具有不连续量子的特性，这一点无法纳入经典物理学世界观中去。由于在
学术
上，普朗克的基本态度是保守的，因此普朗克坚持不懈地企图寻求某种方法和途径把他
获得
的认识与经典假设调和起来。不过，事实证明是行不通的。
    爱因斯坦在思想方法上没有任何保守性，他很少顾及权威和因袭的教条，因而进一
步发
展了普朗克的思想，迈出了勇敢的第一步。他认识到，正确运用普朗克假设之后，光的
学说
便焕然一新：虽然光是在空间连续传播的一种波动现象，但光仅能集中于特定地点，产
生物
理作用。因此，光具有不连续的颗粒特性，它可以是一束光量子，即“光子”。
    爱因斯坦用下面的比喻解释过光子假说和普朗克理论的相互关系：
    “如果啤酒总是装在可容一品脱的瓶子里出售，由此完全得不出啤酒是由等于一品
脱的
不可分割的部分所组成的结论。”
    为了检验小桶里的啤酒是否由不可再分割的部分所组成，我们可以把小桶里的啤酒
分别
倒进一定数量的容器中，比方说十个容器中。我们用完全任意的方式将啤酒分份，听任
偶然
去确定每一个容器中倒进多少。我们测量一下在每一个容器中啤酒有多少，然后再把啤
酒倒
回小桶里。我们多次重复这种操作。如果啤酒不是由不可分割的部分所组成的，那么在
每个
容器中啤酒的平均分量和所有这些容器的平均分量将是同样的。如果啤酒是由不可分割
的部
分组成的，那么在各容器之间就会出现不同的啤酒的平均分量。设想一种极端的情况，
小桶
里只能容纳一份不可分割的啤酒。这时，整个一份啤酒每一次只能倒进一个容器，在这
些容
器里面所装的东西之间的区别就十分巨大了：一个容器中装了小桶里所有的啤酒，剩下
的容
器将空无一物。如果小桶是由两份、三份……这种不可再分割的份额组成的，那么偏离
平均
分量将越来越小。因此，按照偏离平均分量的大小，即按照起伏的大小，可以判断啤酒
的不
可分割的份额的大小。
    我们转回来研究电磁波。让电磁波占满一个被限定的“桶”壁——由许多单个胞格
所组
成的某个空间容积。是否可以把这些波的能量分为随便多大数量的部分，或许我们将碰
到不
可进一步分割的“份额”？并且，如果辐射的电磁场是间断的，那么它的最小“份额”
的大
小又是怎样的呢？

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        ★◎ 我 是 绿 叶 ◎★  

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