Albert Einstein ’ s Year of Miracles: Light Theory

fragment z John Rigden 's’ Einstein 1905′:

w marcowym dokumencie z 1905 roku Einstein bezpośrednio zakwestionował ortodoksję fizyki: ortodoksję, która rosła i umacniała się przez ponad wiek; ortodoksję, która opierała się na eksperymencie na podłożu skalnym i dalekowzrocznej teorii.

wszyscy fizycy w 1905 roku wiedzieli, czym jest światło. Niezależnie od tego, czy od Słońca, czy od żarówki, światło było znane jako fala; oznacza to, że sukcesja równo rozmieszczone grzebienie oddzielone równo rozmieszczone koryta gdzie odległość między grzebieniami (lub koryta) określa kolor światła. Wszyscy naukowcy wiedzieli, bez wątpienia, że światło pochodzi ze źródła, rozłożone równomiernie i nieprzerwanie przez całą dostępną dla niego przestrzeń i propagowane z miejsca na miejsce jako elektromagnetyczne grzebienie i koryta. Światło było nazywane falą elektromagnetyczną lub, bardziej ogólnie, promieniowaniem elektromagnetycznym. W 1905 roku falowa natura światła była ustalonym, niezaprzeczalnym faktem.

w obliczu tej powszechnie posiadanej wiedzy Einstein zaproponował, że światło nie jest falą ciągłą, ale składa się z zlokalizowanych cząstek. Jak Einstein napisał we wstępie do swojego marcowego artykułu, ” zgodnie z założeniem, które należy rozważać tutaj, gdy promień światła rozprzestrzenia się z punktu, energia nie jest rozprowadzana w sposób ciągły w coraz większych przestrzeniach, ale składa się ze skończonej liczby kwantów energii, które są zlokalizowane w punktach w przestrzeni, poruszają się bez podziału i mogą być absorbowane lub generowane tylko jako całość.”

zdanie to zostało nazwane „najbardziej” rewolucyjnym ” zdaniem fizyka XX wieku.”

Einstein przewidywał wpływ swojej pracy, w maju 1905 roku, zanim papier pojawił się w druku, poinformował swojego przyjaciela Conrada Habichta, że nadchodzący papier na temat właściwości światła był „bardzo rewolucyjny.”Z nowoczesnej perspektywy, co najmniej trzy prace Einsteina 1905 były podobnie innowacyjne, ale dla Einsteina w 1905, to było tylko „założenie rozważane tutaj”, które reprezentowały ostre zerwanie z ustaloną tradycją. Był rewolucyjny w tym czasie i pozostał rewolucyjny. W czerwcu 1906 roku przyszły laureat Nagrody Nobla fizyk Max Laue napisał do Einsteina jednoznacznie zaprzeczając jego założeniu:

„kiedy na początku waszego ostatniego referatu sformułujecie swój heurystyczny punkt widzenia na to, że energia promienna może być pochłaniana i emitowana tylko w określonych skończonych kwantach, nie mam nic przeciwko temu; wszystkie Wasze zastosowania również zgadzają się z tym sformułowaniem. Nie jest to charakterystyczne dla procesów elektromagnetycznych w próżni, ale raczej dla emitującej lub absorbującej materii, a zatem promieniowanie nie składa się z kwantów światła, jak mówi w S. 6 Twojej pierwszej pracy; raczej tylko wtedy, gdy zamienia energię z materią, zachowuje się tak, jakby z nich się składała.”

Laue najwyraźniej chciał przyznać, że w procesie emisji i absorpcji kwanty światła były zaangażowane, ale poza tym był nieugięty: światło podróżowało przez próżnię przestrzeni jako fala, a nie jako kwanty. Laue nie był sam w swojej wierze. W 1905 roku wielkość odejścia Einsteina od usankcjonowanego przekonania o świetle była tak niepokojąca, że jego teoria cząstek światła nie została zaakceptowana przez dwie dekady.