爱因斯坦42名垂科学史的信件和6月下旬短评1905.5-6
人一有了收获和欢乐就喜欢宣扬出来,跟人分享,以增加自己的快乐度,并释放自己高昂的激情,自1905年3月17日向《物理学年鉴》投稿光量子论文《关于光的产生和转化的一个试探性的观点》开始,爱因斯坦已经高速的思索了2个月,创作了三篇后来名垂科学史册的论文,关于光量子和布朗运动的论文投给了《物理学年鉴》,理论推导测定分子大小的论文投给了苏黎世大学以申请博士学位,不仅后世认为此时的爱因斯坦收获满满,就是他自己当年也认为自己收获颇丰,因而他此时心情十分激动。在心情愉悦、振奋之余,奥林匹亚科学院院长爱因斯坦便于1905年5月18日给经常不来伯尔尼参与奥林匹亚科学院会议的院士康拉德·哈比希特写了一封催问下属近况的信件,其实主要目的是分享一下自己最近科学事业有所收获的好心情,这封信后来也因为包含了1905年爱因斯坦奇迹年的前四篇论文的信息,尤其是提及了威名赫赫的狭义相对论而名垂史册。
继1905年3月6日爱因斯坦给哈比希特发了两封明信片后,爱因斯坦已经2个月没信件骚扰哈比希特了,因此,在5月18日的信中爱因斯坦首先表示两人之间最近很沉默,并还美其名曰“神圣的沉默”:
“亲爱的哈比希特!
在咱俩之间笼罩着一种神圣的沉默,倘若现在我用某种无足轻重的废话来打破它,我就会感到我似乎是在亵渎。不过,这个世界上高尚的东西不是总免不了要遭此命运吗?
那么您究竟在忙些什么?您这冷冻的鲸鱼,您这熏干的罐装的灵魂片,您爱是什么就是什么吧,我真想把满腹70%的愤怒和30%的怜悯统统扔向您的脑袋!您只有这后30%可以一谢,多亏了这点怜悯,我才没有在您如此胆小以致复活节(注:4月23日)都不露面后,把一听装满切好了的洋葱和大蒜的罐头给您寄去。”
接着,爱因斯坦埋怨起了哈比希特还没有把自己近2年前就已于1903年7月11日提交给伯尔尼大学的博士学位论文《论斯坦纳圆系列》寄给自己,并就此分享起了自己最近创作的3篇论文和1篇论文(即狭义相对论)草稿:“可您为什么还不把您的博士论文寄给我呢?您这可怜的家伙难道不知道,在1又二分之一个会津津有味并高高兴兴地拜读这篇大作的伙伴中,我就是其中之一吗?我答应您以4篇论文作为回报,其中第一篇也许不久就给您寄去,因为我很快就会收到免费赠送的抽印本了。这篇论文讨论的是辐射和光能的性质,是很有革命性的,只要您先把您的大作寄给我,您就会看到它。第二篇论文的内容是,通过研究中性物质的稀释溶液的扩散和粘滞度来测定原子的真实大小。第三篇根据热的分子理论的假设证明,悬浮在液体中的0.001mm数量级的物体必定在进行着一种由热运动引起的可观察到的无规则运动;事实上,生理学家们已经观察到了(但未解释)微小的、无生命的悬浮物体的这类运动,他们把这类运动称之为布朗分子运动。第四篇论文目前还只是个草稿,内容是运动物体的电动力学,该文将修改时空理论;该文的纯运动学部分肯定会引起您的兴趣。”
就在信件的上述部分,爱因斯坦概括了自己近期已经创作出的三篇论文,并提及了已有草稿的第四篇论文,其关于运动物体的电动力学。这部草稿版论文便是后来名闻天下的狭义相对论论文,爱因斯坦后来说创作这篇论文总计花费了5-6星期。
在信的最后部分,爱因斯坦简述了好友索洛文悲惨的生活:“索洛文还像从前一样给私人授课,他还不能参加考试(注:为获得在中等学校授课许可证而在伯尔尼大学学习);我很为他感到难过,他的处境很糟,而且看上去疲惫不堪。可是我想,要劝他把生活条件改善得更好一点也不可能——您知道他这个人!
特此致意,您的
阿尔伯特·爱因斯坦”
爱因斯坦在信中向哈比希特提及的第四篇论文尚在完善之中,后来1922年爱因斯坦提及了自己最终决定把狭义相对论付诸文章的最后推动力——贝索。那天伯尔尼天气晴好,爱因斯坦去拜访自己的好朋友贝索,在与他交谈中,起初爱因斯坦对以太和光速问题产生了动摇,准备放弃了,就在与贝索的交谈中,他脑海中灵光乍现,忽然想出了以太和光速矛盾问题的解决办法,那一现的灵光据说是在那一刻爱因斯坦突然意识到了同时的相对性,即时间是相对的,不是绝对的:“对时间概念的分析是解决问题的关键,时间无法被绝对地定义,时间与信号速度之间存在着不可分割的联系。关键在于认识到,在一个观察者看来似乎是同时的两个事件,在另一个快速运动的观察者看来却是不同时的。我们不能说哪个观察者是绝对正确的。换句话说,我们无法宣称两个事件是绝对同时的。”
由此,爱因斯坦投入了又一番高速的思索和论文创作中,时间为期5-6星期,直到拿出了狭义相对论的论文。在狭义相对论问世前夕的1905年6月下半月,爱因斯坦还为《物理学年鉴》增刊再次撰写了几篇短评:
1、《评卡尔·弗雷德里克·斯洛特的“论熔解热”》:
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