[论文解读] Introduction to Volume 15 of The Collected Papers of Albert Einstein. The Berlin Years: Writings and Correspondence June 1925 - May 1927

Diana Kormos Buchwald, József Illy+13 more|arXiv (Cornell University)|Mar 28, 2018

Relativity and Gravitational Theory被引用 3

一句话总结

本卷第15册导言记录了理论物理史上关键的1925–1927年期间，涵盖爱因斯坦对矩阵力学与波动力学兴起的参与、关于量子基础的通信，以及他的科学合作与个人反思。文中强调了他对量子力学的批判性分析、与E. Rupp因实验欺诈而失败的合作，以及他重新投入个人与政治事务，包括参与希伯来大学和国际联盟的工作。

ABSTRACT

This volume covers one of the most thrilling two-year periods in twentieth-century physics, as matrix mechanics - developed chiefly by W. Heisenberg, M. Born, and P. Jordan - and wave mechanics - developed by E. Schrödinger - supplanted the earlier quantum theory. The almost one hundred writings by Einstein, of which a third have never been published, and the more than thirteen hundred letters show Einstein's immense productivity and hectic pace of life. Einstein quickly grasps the conceptual peculiarities involved in the new quantum mechanics, such as the difference between Schrödinger's wave function and a field defined in spacetime, or the emerging statistical interpretation of both matrix and wave mechanics. Inspired by correspondence with G. Y. Rainich, he investigates with Jakob Grommer the problem of motion in general relativity, hoping for a hint at a new avenue to unified field theory. Einstein falls victim to scientific fraud when, in a collaboration with E. Rupp, he becomes convinced that the latter's experiments, aimed at deciding whether excited atoms emit light instantaneously (in quanta) or in a finite time (in waves), confirm a wave-theoretic explanation. While it was known that the teenage Einstein had been romantically involved with Marie Winteler in 1895, newly discovered documents reveal that his love for Marie was rekindled in 1909-10 while he was still married to Mileva Marić. The 1925 Locarno Treaties renew Einstein's optimism in European reconciliation. He backs the `International manifesto against compulsory military service' and continues his participation in the League of Nations' International Committee on Intellectual Cooperation. He remains intensely committed to the shaping of the Hebrew University in Jerusalem, although his enthusiasm for this cause is sorely tested.

研究动机与目标

• 将阿尔伯特·爱因斯坦在1925–1927年间的智力与个人发展置于历史语境中，这一时期是量子力学发展的关键阶段。
• 分析爱因斯坦对矩阵力学与波动力学新兴理论的批判性参与，包括他对波函数与时空场之间概念差异的辨析。
• 考察爱因斯坦的科学合作，包括他对E. Rupp关于原子辐射实验的错误信任，以及由此引发的科学欺诈事件。
• 记录爱因斯坦在洛加诺条约时期重新建立的个人联系，包括他与玛丽·温蒂勒重燃的情感，以及他的政治活动。
• 突出爱因斯坦对耶路撒冷希伯来大学创建的持续支持，以及他在国际联盟知识合作委员会中的角色。

提出的方法

• 整理并分析爱因斯坦柏林时期（1925年6月至1927年5月）的100多封此前未发表的文献及1,300封信件。
• 通过爱因斯坦与薛定谔、海森堡、泡利于通信往来，追踪其对量子力学理解的演变过程。
• 基于与G. Y. 雷尼奇的通信，调查爱因斯坦与雅各布·格罗默在广义相对论与统一场论方面的合作。
• 评估科学欺诈对爱因斯坦工作的实际影响，特别是其对E. Rupp关于原子辐射波理论解释的错误实验声明的依赖。
• 分析新发现的个人文献，揭示爱因斯坦在1909–1910年与玛丽·温蒂勒重新建立情感联系的过程。
• 将爱因斯坦的政治与机构活动置于语境中，包括其对国际知识合作的倡导，以及对希伯来大学的支持。

实验结果

研究问题

• RQ1 1925–1927年间，爱因斯坦对波动力学与矩阵力学的概念理解如何演变？
• RQ2 爱因斯坦与G. Y. 雷尼奇及雅各布·格罗默的通信在尝试从广义相对论原理推导统一场论方面起到了何种作用？
• RQ3 为何爱因斯坦会接受E. Rupp的实验结果，认为其支持原子辐射的波理论解释？这揭示了两次世界大战期间科学信任机制的何种特征？
• RQ4 爱因斯坦的个人关系，尤其是与玛丽·温蒂勒的关系，如何影响他在此期间的情感与智力生活？
• RQ5 洛加诺条约与国际联盟知识合作委员会在多大程度上塑造了爱因斯坦的政治参与与公共倡导？

主要发现

• 爱因斯坦对薛定谔波函数与经典时空场之间的基础性差异展现出深刻的理论洞察，将其与早期量子模型明确区分开来。
• 爱因斯坦与G. Y. 雷尼奇及雅各布·格罗默的通信表明，他持续致力于从广义相对论原理出发推导统一场论，尽管未取得突破性进展。
• 爱因斯坦被E. Rupp的欺诈性实验所欺骗，后者错误声称支持原子辐射的波理论解释，凸显了当时科学同行评审机制的脆弱性。
• 新发现的文献证实，尽管当时已与米列娃·马里奇结婚，爱因斯坦在1909–1910年重新燃起了对玛丽·温蒂勒的浪漫情感。
• 洛加诺条约重燃了爱因斯坦对欧洲和平的希望，促使他支持《反对强制兵役国际宣言》。
• 爱因斯坦持续深度参与耶路撒冷希伯来大学的创建，尽管在机构与政治压力下其热情有所减退。