152贝索论电子、类比放射性和γ射线等11.9 第(2/3)分页

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haft)量纲论证:两种测量的自然单位。除了e外,作用量子。

    现在我必须把这封信寄出去了;因此我不能对这些问题作更详细的阐述了。你的同事兰帕(注:安东·兰帕,Anton Laa)在《为所有人的知识》中讨论了埃伦哈夫特((注:费利克斯·埃伦哈夫特,Felix Ehrenhaft)实验。你对此有何看法?

    (注:《兰帕1911》论述了基本电荷的测量,包括埃伦哈夫特声称的发现了亚电子电荷的有争议结果。见《爱因斯坦139》1911年4月7日爱因斯坦给赞戈尔的信。)

    关于第二点:当你想引入测量的自然单位时,似乎仍要在e2与作用量子之间进行选择,这种情况你没遇到过吗?”

    在暂且停笔和问候中贝索结束了自己给爱因斯坦的这封科学探讨信:

    “暂且停笔。

    谨向爱因斯坦太太和孩子们致以衷心的问候!你的

    米歇勒和安娜·贝索-温特勒(Anna Besso-Winteler)”

    收到贝索信的不久,9月11日,爱因斯坦就回复了贝索的科学探讨信,还坦言自己的回信如果不够详尽的话,原因是应约参与首届索尔维会议搞的自己疲惫不堪,而不是贝索自己的怕算错问题得扔废纸篓:

    “亲爱的米歇勒!

    感谢你亲切而详实的来信。如果我的回信不是同样详尽的话,那是因为我为布鲁塞尔会议准备的老生常谈把我搞得疲惫不堪了。”

    爱因斯坦在信中首先谈了自己对Γ射线(γ射线)的看法,认为其与放射衰变类似,也可以看作是某种原子的制备:

    “有关Γ射线(注:γ射线,是原子核能级跃迁退激时释放出的射线,是波长短于0.1埃的电磁波)的疯狂的想法是情有可原的。毕竟吸收(伴随释放大量能量的电离)过程的确与放射过程相似。

    如果不把辐照看做是被量子化了,而看做是某种原子的制备,那么,这种制备只能在一定时间以后、在某一原子内部的过程完成之后才会导致衰变,就不是那么不可理解了。总有一天要对这个问题进行仔细的研究。

    当然,原则上讲,它并不一定就是Γ射线,同样,它也并不一定就是伦琴射线和光。”

    爱因斯坦认为放射性原子镭可被看作是“制备好的”原子,并详细对比了制备放射性原子和镭放射衰变的相反相似并同一之处:

    “如果在制备的所有阶段随时都有原子存在,那么就没有必要违反能量原理。导致这种观念的心理需要可用以下方式来解释。

    放射衰变与受辐射影响的衰变之间的相似如果不仅仅是外表的相似,而是本质上的同一,那么镭原子出于其自身的原因,就必须被看做是“制备好的”原子。既然衰变需要花费时间,那么同样,人为地使原子成为放射性原子也要花费时间。”

    老熟人慕尼黑大学理论物理学教授阿诺德·索末菲1911年在系统阐述电子加速或减速过程中引起电磁辐射发射的理论中首次提出了电子和原子的碰撞不是瞬时发生的假说,爱因斯坦认为此假说有继续深入思考的价值:

    “关于索末菲对金属电子的描述的想法,即电力也许会在有限的碰撞时间内发生作用,非常有意思,不应立即把它拒绝。一旦我安下心来,我将把它好好想想。”

    与贝索一样,爱因斯坦也认为把不均匀性看做是电子的来源的观点不合理:

    “我觉得,那种把不均匀性看做是电子的来源的观点并不合理,我也不满意n·l=常量这一假说。”

    虽然尚未读到安东·兰帕对基本电荷测量的论文,但爱因斯坦对他的工作比较熟悉;

    而通过蒸发银微粒实验来测量基本量子,也就是基本电荷,爱因斯坦认为是不成功的,因为实验测量理论基础的银微粒的布朗水平游动和下降速度之间并没有明确的关系;

    相对来说,爱因斯坦更加认可维也纳大学的物理学编外讲师卡尔·派兹布兰(Karl Przibra1878年-1973年)通过检测有或没有外在电场的情况下蒸气液滴的状态来测算基本量子的方法:

    “我还设有读到兰帕的叙述,不过我对这些事非常了解。

    蒸发产生的银微粒并不能证明(源于布朗运动的)游动与下降的速度之间有任何明确的关系。因此,它们的情况必然会有巨大的差异。

    正像有人利用液滴在有或者没有场的情况下通过降落过程获得了基本量子一样(派兹布兰),通过电场中的游动和速度也能令人满意地得到基本量子。”

    对于贝索“要在e2与作用量子之间进行选择”的疑惑,爱因斯坦向其简单提及了自己通过量纲论证手法考察普朗克常数h与电子电荷e关系的结论(具体内容可见本作《爱因斯坦105回洛伦兹长信》第八和第十一部分):

    “e2与h的差是一个大约为900的因子。在我的记忆