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63劳厄来信质疑光量子理论1906 67（第1页）

爱因斯坦63劳厄来信质疑光量子理论19066-7

1906年6月2日，对爱因斯坦来说是个重要的日子，这天他收到了一封信，这封信第一次向他本人反馈了物理学界同仁对他的光量子论文的看法，爱因斯坦本人首次收到了学界同仁对他理论创作的关注和认可。

这封信的作者是马克斯·冯·劳厄（1879年10月9日—1960年4月24日），此时他已于1904年获得了柏林大学博士学位，随后留校做了马克斯·普朗克教授的助教，后来劳厄因发现了晶体中的x射线衍射现象，借此不仅证明了x射线的波动性，也证明了晶体的晶格结构而获得了1914年诺贝尔物理学奖。

1905年，在马克斯·普朗克的讨论班上劳厄得悉了爱因斯坦奇迹年的理论创作，1906年6月2日之前，劳厄和爱因斯坦也已经互相交换各自论文的校样有一段时间了，在6月2日给爱因斯坦的这封信中劳厄尊称爱因斯坦为“非常尊敬的爱因斯坦先生”，要求他保存好自己论文的校样，并通知他3月13日收到的爱因斯坦的光量子论文姊妹篇《关于光产生和光吸收的理论》在劳厄校样后刚于5月11日在《物理学年鉴》上发表：

“非常尊敬的爱因斯坦先生!

十分感谢您寄来的明信片。请您现在和以后无论什么时候都保存好这些校样（注：《劳厄1906》，1906年6月1日发表），同时我也非常感谢您的论文的校样，这篇论文（注：《关于光产生和光吸收的理论》）也在此期间发表在《物理学年鉴》上；我怀着极大的兴趣拜读了此文，正如我现在要说明的那样，我完全赞同此文。”

这封信的独特之处不仅在于爱因斯坦首次收到了学界同仁对他理论创作的关注和认可，更在于上天以劳厄的身份对爱因斯坦的理论提出了质疑。仿佛上天不愿让爱因斯坦一帆风顺的到达成功的彼岸，便派劳厄在首次关注和认可爱因斯坦工作的同时，还对其理论提出了质疑，而爱因斯坦则仿佛是刚自认为做完一件完美的大事，便紧接着被老师质疑的学生一样经受了被否定的心理体验，也类似刚投稿了一遍论文，便被主编给驳回的失落之感。当然，劳厄在提出质疑时是谦虚的，认为自己只是业余爱好者，质疑可能不对：

“但是首先，我要请您不必对下面的每一个评论都看得过重。匆匆忙忙地编辑4卷本的helholtz的讲演集，8个星期的军事训练，再加上取得大学的授课资格要处理的那些事，这些在今年余下的这段时间里就或多或少把我和理论物理分开了，所以我在这里所做的一切都有点业余受好者的味道。不过，至少您应该了解我的一番好意。”

表达了自己只是业余爱好者后，劳厄在信中就以主编的口吻评判，主要是否决起了爱因斯坦光量子论文中的一些论点，爱因斯坦那感觉估计和论文刚被拒的作者一样：

“那么，先来谈谈您最近的这篇大作（注：光量子论文姊妹篇《关于光产生和光吸收的理论》），您系统地阐述了您的很有启发性的观点，该观点的大意为辐射能只能以特定的有限量被吸收和放射，对此我没有异议；您的所有应用也都与这一阐述相吻合。

不过，这不是真空中电磁过程的一种特征，而是放射或吸收物的一种特征，因而辐射也并非像您在您第一篇论文的第6节（注：光量子论文《关于光的产生和转化的一个试探性的观点》第六部分《接照玻尔兹曼原理解释单色辐射熵对体积的相依关系的表达式》）中所说的那样是由光量子构成的；相反，只有当它与物质交换能量时，辐射的行为才像是由光量子所构成的那样。”

听听这口气，哪像业余爱好者的口吻，完全一副把控论文生死主编的口吻，而且否决了爱因斯坦的光量子假说，爱因斯坦的心情估计不太好受。读劳厄这封信，反正我有一种考试失败被老师批判的感觉。

接着，劳厄在信中拿自己的研究为证继续否决爱因斯坦的光量子假说：

“在我看来，最初假设的证明导致了不可能的推论，这对我的干涉现象的热力学来说是最为重要的一点；

（注：在《劳厄1906》中，劳厄考虑了一个由两组干涉的相干光束构成的系统，并根据普朗克的辐射理论，赋予了每组光束一个熵值。然后，他把相加定理应用于干涉的光束，并指出，与热力学第二定律相反，在某些情况下干涉过程会导致该系统熵的总量的减少。他由此得出结论说，对于相干光束来说，相加定理不得不予以放弃。但鉴于由玻尔兹曼定理可知，相加定理对于由独立的量子构成的辐射而言是成立的，因而劳厄断定光量子假说与热力学第二定律是不相容的。）

这样，在第6节中（注：光量子论文）给出的从维恩的分布律导出的推论也只能搁置一旁了（注：爱因斯坦光量子论文提出的光量子解说），取而代之的是普朗克定理（注：正确的只是普朗克辐射公式）。

由此看来，您对低辐射密度的限制就变得多余了（注：别矫情了，不用限制光量子假说的适用范围，整个光量子假说都是错的），而且在我看来，具有重要意义的是，同样的思想或许也可以用于到目前为止与像伏打效应、阴极射线的产生等诸如此类同辐射理论本身无关的领域（注：光量子假说和辐射理论无关，无所谓正确与否）。”

在信中打了爱因斯坦这几大闷棍，劳厄在最后又给了他点胡萝卜，我的上述看法纯属个人看法，普朗克教授可能会不同意我的观点，也就是说普朗克教授也许会支持爱因斯坦的观点：“顺便说一句，我还没有跟我的老板（注：指普朗克教授。所以人在关键时刻还是得拿权威人物的观点和说法来给自己背书）讨论您那富有启发性的观点。很可能他和我在这个问题上会有不同的看法；我几乎可以肯定，对于瑞利-金斯的论文情况也是如此（注：指把概率论引入真空辐射领域）。”

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