爱因斯坦136莱顿大学布朗和辐射演说、斯温光子11.2

    自1909年10月就职苏黎世大学理论物理学副教授后，爱因斯坦和主动退出了与其竞争克莱纳争取到的副教授职位，并极力帮助其就职的奥地利社会民主党领导人的儿子弗里德里希·阿德勒（Friedrich Adler，1879年-1960年）就成了邻居，并且两家人走的也很近，现在，在离开苏黎世大学前夕的莱顿讲学期间，2月9日，爱因斯坦在中途的巴塞尔给阿德勒发了诙谐的求救信，让他帮助看家，并通告他自己莱顿讲学期间的行程：

    “亲爱的阿德勒先生！

    我们俩从巴塞尔向您致以最良好的祝愿。www.luoyingshu.com

    如果房子不巧烧了，或者发生了某些其他诸如此类的好事，请给我们打电话，地址是莱顿亨德里克·安东·洛伦兹教授家，我们将在那儿待到星期日（注：2月12日）。在此之后我将住在安特卫普Argile9号凯撒·科赫（注：C?sar/Caesar Roch，1854年-1941年，爱因斯坦的舅舅）先生家。

    爱因斯坦夫妇”

    此前1895年夏，16岁的爱因斯坦写出《磁场中的以太状态研究》后，将其寄给了在比利时经商的舅舅凯撒·科赫（Caesar Koch），在所有亲戚当中，凯撒·科赫与爱因斯坦关系尤其好，凯撒·科赫是爱因斯坦非常喜爱的长辈——若将喜爱程度与交往时间综合考虑的话，甚至说是“最喜爱”的长辈也并不夸张。成名后的爱因斯坦在欧洲旅行时，常顺道或绕道去比利时拜访科赫，哪怕在爱因斯坦远赴美国定居之后，双方——乃至双方家庭——依然维持着富有感情的书信往来，直至87岁的凯撒·科赫于1941年去世。

    2月10日，爱因斯坦在莱顿大学发表了演说，其内容为布朗运动和辐射能的起伏。

    布朗运动的内容为：

    1905年5月11日的布朗运动首文《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》（本作《爱因斯坦40》）；

    1905年12月19日的布朗运动第二论文《关于布朗运动的理论》（本作《爱因斯坦55》）；

    1908年4月1日的布朗运动第三论文《布朗运动的基本理论》（本作《爱因斯坦90》）。

    爱因斯坦对布朗运动的研究思路为：

    一是通过稀溶液的渗透压和溶质迁移率来研究稀溶液的扩散过程，得出溶液扩散系数理论计算公式；

    二是从分子热运动的随机性来计算分子的平均迁移量，以溶质分子几率分布分析分子热运动，并最终给出布朗粒子均方位移理论计算公式；

    将溶液扩散系数理论计算公式代入布朗粒子均方位移理论计算公式就可以根据溶液的实验数据计算出布朗粒子均方位移数值。

    辐射能的起伏内容为：

    1909年1月23日的《论辐射问题的现状》（本作《爱因斯坦99》）。

    辐射能的起伏内容主要为：

    从玻尔兹曼熵S公式出发，推导了辐射能量涨落平方的平均值，瑞利-金斯公式只包括对应传统理论给出的能量涨落，即辐射彼此干涉而导致的能量或大或小的涨落，而普朗克辐射公式则包括能量子hv引起的能量涨落；

    以研究布朗运动的方法（镜子在平衡位置的涨落运动）计算了辐射压的涨落，指出传统理论只有对应干涉而产生的涨落，没有对应能量子hv对应的涨落。

    这部分内容主要从辐射能量涨落起伏的计算强调了能量的量子论，指出经典辐射理论只包含了辐射的波动性，无法包容辐射的量子性，而普朗克辐射公式却包含了辐射的波动性和量子性的两重特性，即辐射具备波粒二象性的特征。

    这部分内容除了发论文表述（《爱因斯坦99》），爱因斯坦还和洛伦兹长信深入讨论过（《爱因斯坦102》和《爱因斯坦105》），而这次的莱顿拜访洛伦兹之行爱因斯坦也是抱着与其面谈辐射问题的目的而来的。

    爱因斯坦认为物理学的进一步发展要以波粒二象性为基础继续研究，一定程度上爱因斯坦此点说的没错，不过可惜的也或者庆幸的是爱因斯坦最终沿着波粒二象性方向走的研究路径与后来主流的量子力学不同，这导致他脱离了后来量子力学的发展主流，另一方面，却也保留了与主流量子力学不同见解的物理图像实在性的另一学派。

    2月12日，拉脱维亚的里加技术大学助教理查德·斯温（Richard Swinne，1885年-1939年）给爱因斯坦写了封信，邀请“光量子假说的奠基者之一”爱因斯坦对自己的光子假说进行指正。

    首先，在信中斯温尊称爱因斯坦为光量子假说的奠基者之一，认为爱因斯坦是自己的科研同路前辈名宿，并请其对自己将要发表的演说进行指正：

    “非常尊敬的教授先