主题：【原创翻译】《量子》----第一部·量子 -- 奔波儿

1923年7月，当爱因斯坦发表他的诺贝尔奖获奖报告之时，有2000人与会，但他明白大部分人的目的只是过来瞧一下他到底长什么样子，而不是来听他讲些什么。当爱因斯坦坐在从哥德堡开往哥本哈根的火车上时，他急切地想见到一个人，因为自己无论说些什么，他都会洗耳恭听，虽然也可能对自己的话提出反对意见。当爱因斯坦走下火车的时候，玻尔已经站在那儿迎接他了。“我们上了电车，眉飞色舞地尽情畅谈，以至于我们都有些忘乎所以”，玻尔在四十年之后回忆说。因为他们是用德语交谈的，所以其他乘客看他们的眼神有些好奇。电车载着他们四处晃悠，而这两位光顾着讨论问题，以至于错过了站。他们的谈话内容当然也包括康普顿效应，这一发现后来被索末菲称为“可能是物理学发展到现在为止最为重要的发现”。玻尔却不这么认为，并拒绝接受光是由量子组成的观点。而现在呢，少数派已经不再是爱因斯坦，而是玻尔。索末菲坚信康普顿已经敲响了“辐射的波动理论的丧钟”。

玻尔后来非常喜欢看西部片，就像这些影片中的末日英雄一样，玻尔向光量子理论发起了最后的抗争，甚至不惜站在大多数人的对立面。玻尔和助手亨德里克·克拉默斯（Hendrik Kramers：1894～1952）以及一位年轻的美国访问理论物理学家约翰·斯莱特（John Slater：1900～1976）开展了紧密的合作，他提出了一个方案，即牺牲掉能量守恒原理，而这一原理正是分析康普顿效应的一个关键性理论。经典物理学的世界是被这一原理统治的，但在原子尺度，假如这一原理并不需要被严格遵从，那么，康普顿效应就不应该被看成是爱因斯坦的光量子理论的一个无可争议的证据。这一方案后来按照玻尔、克拉默斯和斯莱特三人的姓氏首字母被命名为“BKS方案（BKS Proposal）”，它看上去像是一个建议，但实际上却更像是一种充满绝望的行为，从中可以看出玻尔是如此反对光量子理论。

在原子尺度，能量守恒原理从未在实验中被测试过，玻尔认为它在诸如光量子的自发辐射这样的过程中是否有效，依旧是一个尚未解决的问题。在爱因斯坦看来，当光子与电子发生碰撞时，能量和动量都是守恒的；但玻尔认为它们只是在统计意义上保持守恒。1925年，当时在芝加哥大学的康普顿做了实验，随后帝国物理研究所（Physikalische Technische Reichsanstalt）的汉斯·盖革和瓦尔特·博特（Walther Bothe：1891～1957）也进行了实验，他们的结果均证实了在光子与电子发生碰撞期间，能量和动量都是守恒的。爱因斯坦是正确的，而玻尔错了。

1924年4月20日（这时，那些让持怀疑态度的人士闭嘴的实验还是一年以后的事情），一向充满自信的爱因斯坦以雄辩的文笔在《柏林每日评论》上向读者们对当时的情况作了汇总：“目前，有两种关于光的理论，它们均缺一不可----但是在理论物理学的这个领域，经过20余年的艰苦努力，现在我们必须承认----它们在逻辑上互不相干。”爱因斯坦的意思是说光的波动理论以及光量子理论在一定程度上都是有效的。在解释一些与光波相关的现象，例如干涉和散射现象时，光量子理论无能为力。与此相反，如果要对康普顿的实验结果以及光电效应做出完整的解释，则又必须依靠光量子理论的帮助。光具有双重的波粒（wave-particle）特性，物理学家不得不接受这一认识。

一天早晨，爱因斯坦的文章刚刚见报不多久，他就收到了一个包裹，上面打着巴黎的邮戳。打开包裹，他发现里面有一封信，是一位老朋友征询他对附寄的一本博士论文有些什么看法，这篇论文的作者是一位法国公爵，内容是关于物质的本质。

（第五章完）

第六章·双重性格的公爵（1）

• 【原创】《量子》--第五章·当爱因斯坦遇见了玻尔（10）
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