量子论的发展颇为曲折和漫长，它并不是某个科学家天才般的想法，而是整整一代科学精英们一起把它的神秘面纱逐渐揭露出来。

有阶段没分享《上帝掷骰子吗？：量子物理史话》中的故事和观点了，今天继续。
在这整整一代科学精英中，就有爱因斯坦，他一锤定音式地发现了相对论，属于那种天才式的人物。但在量子论方面，他做过贡献，也站在过量子论的对立面，当然，这些以后再讲，今天我们先来说说他做过的贡献。1905年，是物理学的上的奇迹年，而之所以能称为奇迹，主要就是因为在爱因斯坦身上出现了奇迹。他如同开挂一样，在这一年连发三篇举世瞩目的论文，一篇提出了狭义相对论，一篇解释了分子的布朗运动，另外一篇就是今天的主角，光量子假说。我们记住这最后一篇论文的题目《关于光的产生和转化的一个启发性观点》。在《上帝掷骰子吗？》一书中指出:

电磁理论认为，光作为一种波动，它的强度代表了它的能量，增强光的强度应该能够打击出更高能量的电子。但实验表明，增加光的强度只能打击出更多数量的电子，而不能增加电子的能量。要打击出更高能量的电子，则必须提高照射光线的频率。提高频率，提高频率。爱因斯坦突然灵光一闪：E=hν，提高频率，不正是提高单个量子的能量吗？而更高能量的量子，不正好能够打击出更高能量的电子吗。

怎么理解呢？我们先来看看这个公式:

E=hν

。这里的 E 代表能量，h 是一个常数（普朗克常数），ν是光的频率。当频率增加时，每个光子的能量也相应增加。

爱因斯坦反驳了传统的麦克斯韦理论，而且有实验作为论据。麦氏理论只能对于一种平均情况有效，而对于瞬间能量的发射、吸收等问题，这个理论就与实验相矛盾了。这是个什么实验呢？就是用不同频率的光线去照射金属表面，结果发现了书中提到的结果:

比如紫外光，它的单个量子要比频率低的光线含有更高的能量(E=hν)，因此当它的量子作用到金属表面的时候，就能够激发出拥有更高动能的电子来。但是对于低频光来说，它的每一个量子都不足以激发出电子，那么，含有再多的光量子也无济于事。

我们理解频率，可以理解为光波的振动快慢，振动得越快，频率越高。而光的强度，只不过是说明这个光波有更多数量的光子，所以更亮，可以轰击出更多数量的电子。麦氏理论认为，光具有波动性。但爱因斯坦提出了一个新观点：光不仅仅是波动，它还可以被看作是由许多小

“能量包”

组成的，叫做“光子”。每个光子的能量与它的频率有关，频率越高，光子的能量就越大。书中为了便于小白更好理解，用了一个通俗的解释来说明这种光量子轰击电子的过程:

我们把光电效应想象为一场有着高昂入场费的拍卖。每个量子是一个顾客，它所携带的能量相当于一个人拥有的资金。要进入拍卖现场，每个人必须先缴纳一定数量的入场费，而在会场内，一个人只能买一件物品。

我们来理解下，每个光量子就相当于一个顾客，而许多顾客组成了一条光线，相当于一个代表团，如果是紫外线代表团，里面的每个人都很有钱，扣除入场费，还有不少，而买的物品相当于电子，能量越高好比钱越多，可以买到等值的更高能量的电子。

而对于低频的光线代表团来说，里面的成员都比较穷，扣除入场费之后，都没钱买最低能量的电子物品了，所以就轰击不出电子出来。而这个交入场费的过程，爱因斯坦也推导了一个方程式出来，其中P就是入场费的能量，hv就是单个光量子的能量，两者一减，就是剩余的最大动能，也就是可以评估能够买多好的电子“货物”:

好了，大家是不是听明白了一点呢，以上就是爱因斯坦对量子论的贡献。下一篇，我们会聊到量子论基石上另外一个重量级人物-玻尔。敬请期待。