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爱因斯坦126首笔赞款、劳布、麻省理工刘易斯10.11

1910年11月1日,爱因斯坦收到了柏林大学化学教授、1902年诺贝尔化学奖获得者赫尔曼·埃米尔·费舍尔(Hermann Emil Fischer,1852年10月9日—1919年7月15日)的一封信件。

信中除了已不太鲜见的对爱因斯坦科学成就的赞誉,更石破天惊的是伴随着这封信,爱因斯坦收到了首笔科学赞助款,由爱因斯坦自由支配,不受任何限制,爱因斯坦的一个新时代开始了,他在向财务自由的道路上开始了飞奔,终于可以开始不用为柴米油盐而忧虑了。

赞款的来源是德国富人,助推者则是德国化学家和物理学家瓦尔特·赫尔曼·能斯特(1864年6月25日-1941年11月18日,1920年诺贝尔化学奖获得者),1910年3月他在去沃州的洛桑市的途中刚刚拜访了爱因斯坦,盛赞其为玻尔兹曼再世,是德国人的骄傲,这也是这笔赞款最初的由来:

“致苏黎世爱因斯坦教授先生

非常尊敬的教授先生:

尤其自能斯特先生对您关于杜隆-珀蒂定律的结论进行实验检验以来,您关于热力学领域的伟大的理论性论文在自然科学界引起了轰动,我们这里的人也经常讨论这些论文。”

这段对爱因斯坦的赞誉指的是1906年11月9日的固体比热容量子化论文《普朗克的辐射理论和比热容理论》。1910年2月17日,能斯特提交了一篇论文(能斯特1910),该文得出结论说,比热的状况从质的方面讲与爱因斯坦的理论是一致的,进一步的研究使能斯特在1年以后得出结论,他的实验结果是对量子理论的出色的确认,尽管比热容在低温下的状况与这些预见并不十分吻合(能斯特1911b)。

而杜隆-珀蒂定律定律则是物理学中描述结晶态固体由于晶格振动而具有的比热容的经典定律,由法国化学家皮埃尔·路易·杜隆和阿列克西·泰雷兹·珀蒂于1819年提出,内容为:无论晶体属于何种类型,其比热容均为3R/MM,其中R为普适气体常数,MM为摩尔质量。尽管杜隆-珀蒂定律形式极为简单,但它对多数晶体在高温下热容的描述仍是十分精确的。不过,在低温下,由于量子效应逐渐明显,此定律不再适用,适用的是爱因斯坦开创的固体比热容量子化理论,以及后来1912年德拜虑到比热容应是原子的各种频率振动贡献的总和而改进的爱因斯坦模型。

接着,赫尔曼·埃米尔·费舍尔在信中赞美了德国人的优秀代表——爱因斯坦、普朗克和能斯特——并表示德国富人要赞助优秀德国人的科学研究:

“我偶然与我在化学工业的一位熟人(注:弗兰茨·奥本海姆)谈及此事。他很高兴像您、普朗克先生和能斯特先生这样一些德国学者已经在这个重要的领域居于领先地位,他认为,德国的富人们有责任为促进这些光辉的事业提供财政上的支持。”

费舍尔在信中提及的在化学工业的熟人是弗兰茨·奥本海姆(Franz Oppenheim,1852年-1929年),他是苯胺制造股份公司[Aktiengesellschaft für Anilinfabrikation(Agfa)]的董事,与费舍尔和能斯特一起,为创建德国威廉皇帝化学研究所发挥了重要的领导作用。

赞美和交待了德国富人对爱因斯坦的敬仰之后,费舍尔在信中向爱因斯坦通报了赞助款的具体数目,并强调接受赞助款没有任何前提条件,使用上也不受任何限制,这就是天上掉的馅饼:

“由于理论自然科学家为获得必要的文献已经支付了相当多的费用,这位先生愿为促进您的工作提供总计15000马克供您使用,可分3次付款,每次付5000马克,第一笔钱可马上汇出,另外两笔将分别在1911年和1912年汇出,我要特别指出,接受这笔赞助款不要求您承担任何责任,您使用这笔钱也不会受任何限制。

一旦您通知我您接受赞助,我将安排把第一笔5000马克给您汇去。

谨致敬意。”

11月2日,喜获赞助的爱因斯坦在苏黎世物理学学会发表了演讲,题为《论玻尔兹曼原理及由此得出的某些推论》,其内容为他刚于10月8日投稿的临界乳光理论解释天空为何为蓝色的论文《关于均匀流体及混合液体在临界状态附近的乳光现象的理论》。

11月4日,爱因斯坦给学术小兄弟雅各布·劳布回了一封信,感谢其寄给自己的小册子,同情了其在菲利普·莱纳德手下悲催的生活,并告诉了他咨询的美国物理化学副教授吉尔伯特·刘易斯(Gilbert Lewis,马萨诸塞州坎布里奇麻省理工学院副教授)的通信地址:

“亲爱的劳布先生!

首先,非常感谢您寄来的这本很受欢迎的具有真正艺术价值的小册子。随后就是疯狂的莱纳德带来的所有痛苦了!看来您把其他因素考虑进去是对的,我很高兴能对您有所帮助。

吉尔伯特·刘易斯的通信地址是:波士顿市麻省理工学院物理化学研究实验室。”