看了一下普朗克这边。
普朗克的家族在哥廷根,看起来哥廷根是个重要的学术中心。普朗克自己出生在基尔——丹麦领土,后被德国占据。基尔水兵兵变,引发了德国十一月革命,最终导致了第二帝国的终结和魏玛共和国的建立。看起来,当地人跟德国关系不怎么样。丹麦人尼尔斯·玻尔,舍近求远,去英国求学,看起来也有丹麦-德国关系恶劣的因素。玻尔和爱因斯坦在索洛维会议上的著名争执,看起来也有点意气之争的背景。玻尔自己,属于卡文迪什实验室-卢瑟福一系。
普朗克跟爱因斯坦一样,十分喜欢音乐。他后来搬家到慕尼黑,在慕尼黑读大学,大约是大三的时候,转学到柏林。柏林也是德语民族重要的学术中心。在柏林,普朗克受教于亥姆霍兹(阐明能量守恒)、古斯塔夫·罗伯特·基尔霍夫(创造了黑体一词,研究热辐射)。普朗克自己对黑体辐射、能量子的研究,明显受益于此。不过普朗克觉得这两人讲课不行,据说他自己主要是从鲁道夫·克劳修斯的书中自学。
鲁道夫·克劳修斯(1822年—1888),热力学的主要奠基人之一,引进熵的概念。德国人这么起劲地研究能量与热,当然是受到当时的工业革命的现实与潜能的激励。克劳修斯于1844年从柏林大学毕业,1855年到1867年他在苏黎世联邦理工学院担任教授。——也就是说,苏黎世联邦理工学院=ETH,在1855年刚成立的时候,就把克劳修斯请过去当教授了。ETH是爱因斯坦的母校。
展开剩余59%爱因斯坦跟普朗克一样,都间接地受益于克劳修斯的影响。
普朗克 1879 年博士论文的题目是,《关于热力学第二定律》(Über den zweiten Hauptsatz der mechanischen Wärmetheorie)。mechanischen Wärmetheorie,被翻译成热力学,其实原意是机械的热理论。机械的热理论,非常简单直白好理解。而所谓的机械,会发热的机械,当然是蒸汽机。
普朗克毕业之后,先后在慕尼黑、基尔的大学任教。1889 年,普朗克转去柏林大学任教,之后又接过了基尔霍夫的教职。
看到说,“大约是在1894年,普朗克开始把心力全部放在研究黑体辐射的问题上,他曾经受电力公司委托研究如何制造出消耗最少能量,但能产生最多光能的灯泡。” 这话前言不搭后语,看起来没什么逻辑,让人非常无奈。但通过蒸汽机发电,然后通过电来产生光,给黑夜带来光明,这条路线还是清楚的。电能可以发光,也可以发热——灯泡发热,算是浪费能量。热、能、光、电,蒸汽时代和电气时代,在黑体辐射这个实验中结合在一起,这也是比较清楚的。
1900 年,普朗克通过研究黑体辐射,提出 E=hv。E 是能量子的能量,h 是普朗克常数,v是频率。
1905 年,爱因斯坦证明能量子就是光量子。1911年,爱因斯坦在第一次索尔维会议上说服了普朗克。1913 年,普朗克成为柏林大学校长。1914 年,普朗克请了爱因斯坦到柏林任职。
普朗克声名卓著。在今天,马克斯·普朗克研究所是德国最重要的研究机构之一。
总之,还是那个结论,蒸汽机、燃烧、热、化学反应、光电、能量,背后都是同一个东西、即本宇宙的四大基本力之一在起作用:电磁力。
只是,特别有趣的是,电磁力并不是一个东西,而必然是多个东西的组合:正极(质子-原子核)、负极(电子)、以及连接两者的光(包括不可见光)。三元论又顽固地现身了。
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