1909年

1909年

爱因斯坦作为充满革新思想的青年物理学家声名远播,这使他有资格会见和熟识欧洲第一流的物理学家。因此,他希望自己成为一个大学教授的雄心也终于实现了。10月初,他被聘为苏黎世大学的副教授,向专利局和伯尔尼大学提出了辞呈。可是,他在苏黎世大学的薪金同他作为专利局的公务员的收入相同,他希望这种状况会很快改变。

夏天,在提出辞呈后两天,他从日内瓦大学得到第一个荣誉博士学位(他一生获得大约25个这样的荣誉称号)。与众不同的是,他不看重这种场合,是唯一一个穿夏天便服、戴草帽接受荣誉的人,而其他的高贵人士和荣誉博士学位获得者都精心地打扮自己,穿他们最好的衣服或博士袍。10月,他把家迁到苏黎世。由于近几年劳工罢工造成房子短缺,他很难找到一套公寓。

米列娃对离开伯尔尼有些犹豫,并因为爱因斯坦的声望的提高而日益感到不安,怕这会影响家庭。爱因斯坦时常被人从她和汉斯·阿尔伯特身边请走。米列娃写信给一个朋友说:“我只希望荣誉不会影响他的为人。”她开始担心别的女人会注意他,并感到妒忌、生气、遭冷落。夏末,在爱因斯坦将于萨尔兹堡物理学讨论会上作一个期待很久的讲演以前,她说服他一起到南阿尔卑斯山度假。旅行似乎修补了爱情的篱笆:10月末,在爱因斯坦于苏黎世大学任教不久,米列娃又怀孕了。在她怀孕期间,爱因斯坦仍全神贯注于教学工作,讲授一门力学课和一门热力学课,并主持一个物理学讨论班。

德国大学终于开始接收女生;以前,只有一些挑选出来的外国妇女被允许入学。可是,妇女仍难以得到硕士、博士学位。

弗洛伊德到美国讲精神分析。美国人皮尔利(Robert E.Peary)到达北极。首次制造的商品电木(酚醛塑料)标志着塑料时代的开始。白炽灯首次用作汽车前灯,取代了电石火焰喷射灯。

德国化学家哈伯建立了第一个商业上重要的从氮氢元素合成氨的高压化学工艺流程。同时,盖革(Hans Geiger,因盖革计数器而闻名)和马斯登(Ernest Marsden)在卢瑟福的指导下,发表了他们的论文,描述了他们如何用重金属薄膜散射α粒子,为原子有一个分立的核提供了证据。曾在1908年获诺贝尔化学奖的卢瑟福,开始对盖革和马斯登的结果以及那些有关β粒子(电子)的类似实验进行系统的理论研究。这些研究最终产生一篇经典性论文(1911),证明观测结果与当时流行的原子图像不一致。那时的原子图像是一个柔软的、胶状的球,其中分散地分布着正负电荷(“葡萄干布丁”模型)。

德国数学家希尔伯特(David Hilbert)在积分方程方面的工作为他以后关于无穷维空间或“希尔伯特空间”的工作奠定了基础。量子力学的数学研究通常都利用了希尔伯特空间的性质。1900年,希尔伯特在巴黎国际数学家大会上提出了他认为应该在20世纪解决的23个数学难题——后来称之为“希尔伯特难题”。其中一些难题至今仍然完全没有解决或只是部分解决。

诺贝尔化学奖授予德国的奥斯特瓦尔德(Wilhelm Ostwald),奖励他关于催化作用的工作以及对支配化学平衡和反应速率的基本原理的研究。物理学奖授予了马可尼和布劳恩(Carl Ferdinand Braun),奖励他们对发展无线电报所做的贡献。布劳恩改进了马可尼的发报机,显著增加了发报距离和用途。

22.“论辐射问题的现状”(Zum gegenwätigen Stand des Strahlungsproblem),Physikalische Zeitschrift 10(1909):185~193。另一篇同样题目的论文发表在同一卷的pp.323~324,爱因斯坦和里茨(Walter Ritz)总结了他们在辐射问题上的分歧。

在前几年,洛伦兹、金斯(James Jeans)和里茨发表了一些论文,论述了他们各自对辐射问题的意见。作为对这些论文的反应,爱因斯坦阐述了在前面的论文6中首次引入的“状态的统计概率”概念。本文的新颖之点是根据黑体辐射中涨落的分析作出的关于光量子存在的两个论证。在文中,他还试图建立一个能说明物质和辐射这两种结构的场论(field theory)(人们首次知道他有这种意图)。在作了这种尝试之后,爱因斯坦承认,他还没有成功地找到一个有关物质和辐射两者的方程组。这一尝试是他以后探索统一场论(a unified field theory)的前奏。

23.“论我们关于辐射的本性和组成的观点的发展”(Über die Entwicklung unserer Anschauungen über das Wesen und die Konstitution der Strahlung),Deutsche Physikalische GesellschaftVerhandlungen7(1909):482~500。第二个月又发表在Physikalische Zeitschrift 10(1909):817~825。

9月,爱因斯坦在奥地利萨尔兹堡举行的德国科学家和医生协会的物理学组会议上作了这一讲演,他是第一次参加这样的会议。他巧妙地总结了他关于辐射的观点,并首次公开地将他关于相对论和量子假说(quantum hypothesis)的工作联系起来。这第一次综合表明了相对论所引起的光的概念的深刻变化和这一变化对物理学发展的重要意义。他重述了光是独立的存在,就像物质一样。