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中外科学家发明家丛书_多人【完结】(306)

  第二个结论的重要意义更为深远,其影响大大超出力学和物理学的范 围,对于人类的命运和未来都十分重要。

  《论动体的电动力学》一文发表后不久,爱因斯坦在给他的朋友哈比希 特的信中写道:“我还在琢磨有关电动力学研究的结论。根据相对论原理连 同麦克斯韦的方程要求,就可以用质量直接度量物体所含的能量;光可以转 化成质量。铀元素中必然会产生质量显著减少的现象。这个想法既有趣又富 于吸引力。但是我还无法知晓,上帝对它感到高兴呢,还是在故意捉弄我?”

  这个“既有趣又富于吸引力”的想法,被爱因斯坦写进前面提过的有关 物体惯性同它所含的能量的关系的论文里。这篇仅三页的论文是世界自然科 学史上最精悍而又成果辉煌的著作。它奠定了质量与能量“等价”原理的基 础。

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  爱因斯坦定律的教学公式是举世闻名的:E=mC在今天几乎变为成语。它 表明能量(E)的转换与相应的质量(m)的转换分不开;而光速(C)的平方 是比例系数,表示质量可以转换为能量。这样所谓“质量亏损”也被解释清 楚了。在力学、化学、热学和电学过程中,质量亏损太小,一直未被发现。 但在原子物理学中它却十分重要,因为原子核的各种组元的质量总是大于由 这些组元构成的原子核的质量。有人认为,欠缺的质量转化成能量,这就是 将核组元拉在一起所需的“结合能”。原子力是转换成能量的质量。在人工 核反应中,这种巨大的能量便被释放出来。

  爱因斯坦关于质量和能量等价性的发现,简化了物理守恒定律的内容。 长期以来,彼此分立的质量守恒和能量守恒定律,现在可以合并为一条定律; 对于一个闭合物质系来说,质量和能量的总合在所有过程中不变。

  所有这些发现的时机的确已经成熟了,无须再要什么重要准备,也无须 再获取什么局部成果。在已有的准备工作和成果中,有俄国列别捷夫有关光 对固体的压力研究,还有奥地利物理学家哈瑟诺尔的重要探索。然而,爱因 斯坦迈出的这一步对这方面的研究则具有决定性作用。

  从爱因斯坦整个研究事业来看,他敢于思考,完全摆脱了学术权威们对 当时自然科学界思想的教条主义垄断和专横。

  爱因斯坦从不隐讳自己的观点,他认为自然科学理论研究既艰难,又要 担风险,其结果也无法完全预料。在他看来,物理学是一种“认识的冒险”。 在一篇论述相对论研究中的文章里,他写道:“借助于已经获得的认识,显 然能看到幸运地达到的目标,这一点连聪明的大学生也能轻易地理解到。但 是,那种遐想连翩与怀着热切的奢望、信心与失望长年交织在一起的心情, 以及最后向真理冲刺时的感情,所有这一切,唯有设身处地的人才能体会 到。”

  爱因斯坦发表的具有首创精神的著作,虽然也引起个别科学家的重视。 但是,要人们真正认识他的科学研究成就,还需要较长时间。

  四、学者生涯

  相对论在为数不多的最杰出的物理学家中间掀起了波涛。可是,爱因斯 坦依旧每天早晨9点准时到达专利局,去上8小时的班。下班以后,他领着 小儿子到阿勒河的河滨散步。看着河水静静地流去。

  1906年4月1日,爱因斯坦升了级,工资也长到每年4500法朗。局长 在打给上司的报告里,表扬爱因斯坦忠于职守,工作成绩优异。局长也提到 他学识上的进步,说他得了博士学位。然而对于《物理学纪事》上的那三篇 论文,局长只字未提。

  在大学里的那些人,手拿着那一卷《物理学纪事》,打听爱因斯坦是何 许人也。相对论给普朗克的助手劳厄留下了深刻的印象。后来人家告诉他说, 爱因斯坦不是什么教授,而是专利局里的公务员。劳厄听了惊讶万分。于是 劳厄去了伯尔尼,一下火车就直奔专利局。他在走廊里看见一个年轻人来回 踱步。那人只穿一件格子衬衫,领子有点竖起,头发乱得像团草,好像那人 正在思考什么问题。劳厄上前向他打听,爱因斯坦博士在几号房间办公?那 双梦游人一般的大眼睛突然醒了,放出一片柔和的光。他笑着说,很对不起, 本人就是。劳厄惊讶地看着他,也笑了。过了几分钟,这两个同岁的年轻人 已经坐在一家小餐馆的桌旁,开始了他们终身的友谊。

  维恩教授的学生劳布也来到了伯尔尼。他的学位论文里用到相对论。教 授不同意他的观点,叫他去找相对论的著者请教。碰巧爱因斯坦一个人在家, 他正跪在地上生炉子。见到来客,爱因斯坦扔下捅火棒,伸出了两只乌黑的 手。客人稍稍迟疑了一下,爱因斯坦也没有察觉。爱因斯坦用手背擦了一下 被煤染黑了的额头,笑着说:“你看,我和人谈辐射,可是这个倒霉炉子, 就怎么也辐射不出热来。”

  伯尔尼对物理学家们产生了吸引力。普朗克教授也打算到伯尔尼来。1907 年 7月6日,他写信给爱因斯坦:明年我可能到瑞士度假。虽然还很遥远, 可是想到能和你会面,心里很高兴。

  终于,在1908年10月23日,一份印有伯尔尼州徽的公文送到了专利局, 通知爱因斯坦博士,从本学期,聘请他担任兼职“编外讲师”。也就是说, 他有权在伯尔尼大学里选讲自己的课程。至于报酬,则由听课的学生直接付 给讲师。可惜,爱因斯坦所讲的课程“辐射的基本理论”,讨论的都是物理 学上阴云未散的问题,很少有大学生对它感兴趣。


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