主题：【原创翻译】《量子》----第一部·量子 -- 奔波儿

为了能将更多的时间投入到科学研究中，爱因斯坦离开了专利局。可等他真的到了苏黎世，无奈的现实像一盆凉水兜头罩脸泼将下来。每周，爱因斯坦必须要承担七个小时的教学任务，为此他不得不花大量的时间来备课，以至于他大发牢骚，觉得“真正的空闲时间比在伯尔尼还少”。爱因斯坦一向不注重穿着，学生们刚见到他们的这位衣冠不整的新教授都很惊讶，但爱因斯坦很快就获得了学生们的尊敬和爱戴，因为他的讲课风格一点也不死板，如果学生在他的课上有什么地方没听懂，可以随时打断他。在课外时间，每周至少有那么一次，他会带学生去露台咖啡店（Café Terasse）侃大山，而且经常聊到店里打烊。很快，爱因斯坦就适应了他的新工作，同时他开始将自己的注意力放在用量子理论解决一个悬而未决的问题。

1819年，两位法国科学家皮埃尔·杜隆（Pierre Dulong：1785～1838）和亚历克西斯·柏蒂（Alexis Petit：1791～1820）测量了比热（Specific Heat Capacity），即每公斤的物质的温度升高一度所需要的能量，他们测量的材料涵盖从铜到金的各类金属。在他们之后的五十年，对原子的存在持赞同态度的人们都认同他们的结论，即“所有简单物质的原子都具有完全相同的热容（Heat Capability）”。而在十九世纪七十年代，一些与该结论相左的结果被人们发现，这在当时的学术界引起了巨大的震动。

爱因斯坦在研究这些特例时借用了普朗克的方法，也就是假想在加热状态时，组成物质的原子是一些振子。这些原子的震荡频率不是随意的，而是“量子化的”，即其频率值只能是某种“单位”频率的倍数。利用这种方法，爱因斯坦找到了一种新的理论，可以用它来解释固体是如何吸收热量的。原子所吸收的能量只能是离散状态，也就是说能量也是由单份的量子构成的。但是，随着温度的降低，物质所具有的能量也随之下降，一直到这些能量不足以支持每个原子，这将导致该固体所吸收的能量也随之减少，从而引起热容的降低。

爱因斯坦的研究在当时无人问津，这种情况一直持续了有三年，在这期间，爱因斯坦潜心研究如何用量子化的能量（即在原子尺度上，能量可以被切分成一块一块的）去解决问题，他所开创的是物理学的一个全新领域。瓦尔特·能斯特（Walther Nernst：1864~1941）是一位来自柏林的物理学家，他曾经去苏黎世拜访过爱因斯坦，当他向大家谈起了他的这次访问时，大家纷纷坐下来做笔记。为什么会这样呢？能斯特成功地测量出低温状态下固体的比热，并发现他的测量结果与爱因斯坦基于量子理论所作的预测完全一致。

伴随着不断的成功，爱因斯坦的名气与日俱增，布拉格的德意志大学聘请他去做正教授。如果接受这一聘请，爱因斯坦就不得不离开他待了15年的瑞士，但他实在找不出什么理由一口回绝。于是，爱因斯坦带着妻子米列娃，还有两个儿子，即汉斯和不到一岁的爱德华，在1911年的四月来到了布拉格。

“我不再关注量子是否真的存在，”爱因斯坦一有了新的邮件地址，就写信给他的朋友米歇尔·贝索（Michele Besso）“也不再想着用它们构建什么理论体系，因为我现在明白我的大脑在这方面不够用了。”他告诉贝索自己将专注于思考量子理论会产生什么样的结果，同时，别的学者也在寻求这个问题的答案。六月九日，爱因斯坦收到一封来信，这是一封让他觉得不可思议的邀请函。欧内斯特·索尔维（Ernest Solvay：1838～1922）是一位比利时工业家，因为其革命性地改进了制造苏打的工艺，故此大发横财。他邀请爱因斯坦参加将于当年10月29日至11月4日在布鲁塞尔举行的一次科学会议，并愿意支付一千法郎作为差旅费。作为与会的22位欧洲物理学家之一，爱因斯坦将和其他学者探讨“与分子运动学相关的一些问题”。普朗克、鲁本、维恩以及能斯特都也将参加这次会议，这将是一次量子理论的峰会。

普朗克和爱因斯坦及其他六位物理学家将被邀请在会议上就特定专题准备一份报告，这些报告可以用法文、德文或者英文进行书写，并将在会前被分发给与会的学者，从而作为大家在会议召开期间共同讨论的话题。普朗克将探讨黑体辐射理论，而爱因斯坦则要就比热的量子理论写一份报告。作为一项荣誉，爱因斯坦最后一个做报告，但是本次会议上并不会因此而讨论他的光量子理论。

“我觉得这个会议非常吸引人，”爱因斯坦写信给瓦尔特·能斯特说，“我毫不怀疑你将是这次会议的心脏和灵魂。”能斯特曾经认为量子理论不过是一种“稀奇古怪的理论”，但到了1910年，能斯特却认为正视这一理论的时机终于成熟了。在他的劝说之下，索尔维慷慨地资助了这次会议，并把会场选在奢华的蒙特波里大酒店（Hotel Metropole）。在这个美轮美奂的地方，爱因斯坦和其他学者享受到周到的服务，他们在这儿一共待了五天，探讨了量子问题。尽管爱因斯坦并没有指望能在这个“女巫的安息日聚会（The Witches' Sabbath）”上取得什么进展，但他在返回布拉格的时候还是很沮丧，因为他觉得自己此行一无所获。

但可以肯定的是，他还是很高兴能结识其他那些“女巫”。玛丽·居里（Marie Curie：1867～1934）在爱因斯坦眼中是一位“丝毫不造作的”人，她对爱因斯坦也是惺惺相惜，觉得他“思维敏锐，观察问题深入浅出，而且知识深厚”。在会议召开期间，居里夫人被告知她被授予了诺贝尔化学奖，由于她在1903年已经获得过诺贝尔物理学奖，因此她成为荣膺两次诺贝尔奖的第一人。但是，在会议期间发生的一件绯闻却令这一显赫的荣誉有些失色。一家法国媒体探听到她和一位已婚的法国物理学家有了婚外情。保罗·郎之万（Paul Langevin：1872～1946）瘦高个儿，留着一部漂亮的胡子，也是与会的学者之一，关于他与居里夫人私会的小道消息传得沸沸扬扬。但爱因斯坦却没有发觉这两位之间有什么特别的关系，觉得那些话语都是谣言。在他看来，尽管居里夫人“睿智超群”，但“也不是那种魅力四射会对什么人产生危险的女人”。

尽管在压力之下，爱因斯坦有很多次至少在表面上动摇过，但他却是第一个运用量子理论的人，并借此发现了光的原理，揭示了其背后的真正秘密。另外，还有一位年轻的理论物理学家运用量子理论将一个漏洞百出无人重视的原子模型重新塑造，在这之后，他也成为了量子理论的信徒。

（第二章完）

第三章·金色的丹麦人（1）

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