愛因斯坦94保羅的牢騷、副教授首次考察、射線相乾問題08.6 1908年6月,當時他正在瑞士巴塞爾附近的明興施泰因(Münchenstein)的公司任技術設計師的保羅·哈比希特給愛因斯坦寫了一封信,絮叨起了最近自己工作中的煩惱,用現代話說是畫專利圖要畫吐了,晚上回家隻能對著圖紙發呆,而完不成最終的圖紙: “親愛的阿爾伯特·愛因斯坦: 我並非聽不到您在遠方悅耳的談話,但是我畫專利圖的欲望已經完全喪失了。晚上我不可能去考慮另一支繪圖筆,因為這有可能會使我夢到我正從管道中爬過,必須防止出現這種情況。因此,“懶鬼”這個稱謂是不對的,應當說是“謹慎鬼”。不幸的是確實如此,這件事實在棘手,所以我晚上必須休息。我曾試過兩三次,但我隻是目不轉睛地盯著那似乎是很美,然而卻不能自己完成的圖看,這實在太愚蠢了。說來您不會相信,我對畫圖煩透了。畢竟,我是一個機械工程師,而不是某個中心電廠和這樣一些示意圖(圖形)的繪圖員。對於樂於此道的電氣技師這也許是件相當不錯的差事,但對我卻不然,所以我應當暫停此事,不過這也不容易。總有一天我也許會感覺好一點,那時我將把專利給您寄去。” 接著,保羅·哈比希特又花了兩段話詢問了愛因斯坦小機器的情況,之後,就哀嘆起了自己的工作毫無創新性,很乏味: “但是所有這一切都是乏味的資料,由於不能做什麼有創新性的工作,我就這樣毀了,咀嚼舊的資料雖然於健康有益,但卻令人厭倦。您知道,在電氣工程領域中有待發現的東西比別的領域少,我總是在我工作的領域中從事發現,因此擺脫這裡是我的目的,但我是否能這麼做則是另外一回事。 我常常感到我正在落伍,並懷著某種好奇心和興趣在觀望我下一步將做什麼。這是使我感到最愜意的事。 我在這兒還沒找到可以交朋友的人,辦公室裡的所有人都是蠢貨,他們隻是死守住從上午8點到下午5點這段時間辦事。晚上我最喜歡的就是下國際象棋或讀微積分,這會使我心情愉快,但這並非是我實際上應當做的事。 好了,我會在不久的將來把專利圖給您寄去,如果不是很快的話,那就是稍後。 謹致衷心的問候。您的 保羅·哈比希特 請代問您的夫人及貝索好。又及” 6月11日,愛因斯坦給萊姆貝格(原奧匈帝國加利西亞省的省會,即現在烏克蘭的利維夫)大學的數學物理學教授馬裡安·馮·莫盧霍夫斯基(Marian von Smoluchowski,1872年-1917年)發了一封明信片,告訴他自己已經給他發了自己關於布朗運動的論文,並向莫盧霍夫斯基所求他的關於臨界乳光方麵的論文: “非常尊敬的先生! 我將在給您寄去這張明信片的同時把我的那些也許仍有價值的論文寄給您。同時,我想請您把您的論文寄給我,我想更仔細地研讀一下這些論文。 最友好的祝願。您的忠實的 阿爾伯特·愛因斯坦 伯爾尼專利局” 6月13日,曾於5月17日感謝愛因斯坦贈寄論文,並說自己最喜歡1908年4月1日的布朗運動第三論文《布朗運動的基本理論》的蘇黎世聯邦技術大學機械工程學教授奧勒爾·斯托多拉(Aurel ,1859年-1942年)再次給愛因斯坦發來了信件,這次是谘詢宇宙星雲碎片總熵的問題: “非常尊敬的博士! 拜讀了您的論文,回想起我們與外斯教授(皮埃爾·外斯,Pierre Weiss,1865年-1940年,蘇黎世聯邦技術大學實驗物理學教授,主要研究方向為磁學方麵)一起度過的愉快的時光,促使我向您提出以下問題,這個問題我也許無法在蘇黎世找到答案。 在他的著作《形成中的宇宙》中,阿倫尼烏斯(Arrhenius)說,宇宙星雲的某些碎片=塵埃聚合體(它們雖然獲得了極為巨大的由於準分子碰撞而產生的速度)被猛烈地拋擲了出去,從而改進了世界的的平衡。 作為一名工程師,我對氣體的分子運動論是個外行,但是我在一種純粹是估計的基礎上懷有這樣一種看法,由於某種起推動作用的碰撞,一些單個的碎片獲得了加速度,它們的溫度也會因此增加,而其他碎片的溫度必然相應地降低,因此總的結果——如果把內部振蕩(肯定必須要假設在碰撞的分子中會出現內部振蕩)亦即狀態的不可逆變化也考慮進去的話——可能還是隻能是總熵的增加。 那麼,阿倫尼烏斯是對的還是錯了呢? 如果您能費心為我澄清這個問題我將不勝感激。您的忠實的 奧勒爾·斯托多拉” 1908年夏天,愛因斯坦開始在伯爾尼大學講課,為了早日進入專業教授行業,他的衣著此時開始有悖於他喜歡隨意的本性而進行教授著裝,此時愛因斯坦蘇黎世大學的博導、現在的守護人阿爾弗雷德·克萊納教授為愛因斯坦的教授之路繼編外教師後又投下了一塊穩固的基石,他以提高蘇黎世大學的聲望為由勸說蘇黎世教育主管部門設立了一個新的理論物理學副教授職位,這好像是為他的門生阿爾伯特·愛因斯坦準備的,但其實克萊納的意中人還有另一個——愛因斯坦在蘇黎世聯邦理工學院學習時結交的好友、奧地利社會民主黨領導人的兒子弗裡德裡希·阿德勒(Friedrich Adler,1879年-1960年)。 阿德勒曾試圖勸說愛因斯坦加入社會民主黨,但被愛因斯坦以自己不習慣於把時間浪費在組織機構的會議上為名婉拒了,但他依然聲稱阿德勒是自己見過的最純潔、最熱忱的理想主義者。 現在最純潔、最熱忱的理想主義者阿德勒主動退出了與愛因斯坦競爭克萊納爭取到的副教授職位,他親自去見了克萊納教授,向他表示愛因斯坦更適合副教授職位,6月19日弗裡德裡希·阿德勒給父親維克托(Viktor)寫了一封信解釋了自己的選擇: “愛因斯坦不懂得如何與人相處,曾經遭到蘇黎世聯邦工學院教授們的冷遇。但他是天才,理應獲得這一職位,而且很有希望獲得。” 6月23日星期二,愛因斯坦的私人學生,也是其1908年夏季學期在伯爾尼大學開設的熱的分子理論課程的旁聽生呂西安·查文(Lucien Chavan,1868年-1942年)從日內瓦給他發了封明信片,通知他自己明天返回伯爾尼: “星期三返回。謹致衷心的問候。 呂西安·查文” 6月底,阿爾弗雷德·克萊納教授親自來伯爾尼聽唯一副教授候選人愛因斯坦講課,不過,這次愛因斯坦的講課效果並不好,一方麵他準備得不充分,另一方麵處於被考查的狀態使愛因斯坦感到有些緊張,而克萊納教授坐在那裡,眉頭緊鎖地聽著,下課之後他告訴愛因斯坦他的講課風格尚不足以使他升任教授。 回到蘇黎世後克萊納說愛因斯坦隻顧唱獨角戲,距離一名教師還有很長的路要走; 弗裡德裡希·阿德勒在7月1日給父親維克托的信中通報說情況就這樣發生了變化,愛因斯坦前景不妙; 愛因斯坦則在7月30日給雅各布·勞布的信中進行了自我安慰:“教授職位一事已成泡影,不過我沒事。即使沒有我,那裡的教師也足夠了。” 7月4日,保羅·哈比希特給愛因斯坦又寫了封信,算是宣告前段時間小哈比希特狀態低迷的回歸,在信中他對愛因斯坦靜電感應小機器的設計細節又給出了一些細節方麵的新想法,設計了用於小機器的一種汞真空泵。 7月6日,愛因斯坦給最近結實的巴賽爾大學實驗物理學教授奧古斯特·哈根巴赫(August Hagenbach,1871年-1955年)寫了一封信,谘詢了他對相乾射線單獨吸收後是否還相乾問題的看法: “非常尊敬的教授先生! 幾個星期前我與您在蘇黎世相識時,您告訴我您特別感興趣的領域是光譜學。由此看來,有關光的乾涉問題肯定也在您感興趣的範圍之列。因此我想冒昧地問您一個這個領域中的問題,我與這個難題較量已經進行了很長時間。 假定有一射線束被分解了——例如在一很薄的銀層上被部分反射,變成了兩個完全相乾(能乾涉)的射束。如果這二者中的每一束都因吸收而有同等程度的減弱,這些射束彼此相互乾涉的能力是否能完全保留下來? 通常的理論描述把吸收歸因於與光運動的物質載體的速度成正比的那些(摩擦)條件,按照這種描述誰都會自然地得出結論說乾涉的能力不會削弱,但是,由於這些條件隻能看做是權宜之計,而且事實上,我們對光吸收過程的本性毫無了解,因此,誰都可能先驗地對這些事物究竟如何起作用感到非常疑惑。 如果您了解相關的事實,能就此問題簡要地給我提些建議,我將不勝感激。 謹致敬意。 阿爾伯特·愛因斯坦” 7月9日,奧古斯特·哈根巴赫給愛因斯坦回了信,從其從事工作的常識上說沒有事實可是否定相乾射線吸收後依然相乾: “寄至伯爾尼市愛因斯坦博士 非常尊敬的先生! 倘若我對您的詢問理解對了的話,您所要問的就是,兩個具有乾涉能力的射線束穿過吸收媒質時是否還能保留這種屬性。我不知道有什麼會說“否”的事實。因此,找書苑 www.zhaoshuyuan.com可以通過插入幾片彩色玻璃來做菲涅耳鏡實驗。在我看來,在二向色等的水晶體中,振動的方向也不會有什麼變化,也就是說,乾涉的能力依然保留著。我認為,吸收中惟有振幅發生了變化這種觀點是正確的;至少我不知道已經發現了與之矛盾的情況。不過,我在這個領域也沒有特別的研究,因此我也無法給您提供更詳細的信息。 謹致敬意。 奧古斯特·哈根巴赫” 7月14日,愛因斯坦給哈根巴赫回信,說菲涅耳鏡實驗並不能說服自己確信相乾射線單獨吸收後依然相乾,並強調是相乾射線是單獨吸收,而不是一起吸收後的相關情況: “非常尊敬的教授! 十分感謝您親切的來信,而且在信中您這麼快就對我的詢問做出了答復。即使所提出的那些論據還不能使我完全信服,我還是要感謝您給我提供的這一信息,即專家們尚不知道有什麼觀測結果會使吸收理論看上去是不合適的。 您所說的菲涅耳鏡實驗還沒有使我完全信服,因為它並沒有涉及這種情況,即兩個彼此分開的射線束中的每一個都單獨處在部分吸收狀態。 謹致敬意,並再次表示感謝。您的忠實如故的 阿爾伯特·愛因斯坦” 後來,1911年在首屆索爾維會議上愛因斯坦又提到了這個問題,在他的記事本裡也有這個問題,看來奧古斯特·哈根巴赫並未打消愛因斯坦對這個問題的困惑。(索爾維會議是20世紀初一位比利時的實業家歐內斯特·索爾維創立的物理、化學領域討論的會議。)