presentation tal av Professor S. Arrhenius, ordförande i Nobelkommittén för fysik vid Kungliga Vetenskapsakademien, den 10 December 1922*
ers majestät, Ers kungliga högheter, mina damer och herrar.
det finns förmodligen ingen fysiker som lever idag vars namn har blivit så allmänt känt som Albert Einstein. De flesta diskussioner fokuserar på hans relativitetsteori., Detta gäller i huvudsak epistemologi och har därför varit föremål för livlig debatt i filosofiska kretsar. Det kommer inte vara någon hemlighet att den berömda filosofen Bergson i Paris har utmanat denna teori, medan andra filosofer har hyllat det helhjärtat. Teorin i fråga har också astrofysiska konsekvenser som undersöks noggrant för närvarande.
under det första decenniet av detta århundrade stimulerade den så kallade Brownian-rörelsen det största intresset., År 1905 grundade Einstein en kinetisk teori för att redogöra för denna rörelse genom vilken han härledde de främsta egenskaperna hos suspensioner, dvs vätskor med fasta partiklar suspenderade i dem. Denna teori, baserad på klassisk mekanik, hjälper till att förklara beteendet hos vad som kallas kolloidala lösningar, ett beteende som har studerats av Svedberg, Perrin, Zsigmondy och otaliga andra forskare inom ramen för vad som har vuxit till en stor gren av vetenskap, kolloidkemi.,
en tredje grupp av studier, för vilka i synnerhet Einstein har fått Nobelpriset, faller inom domänen för kvantteorin som Planck grundade 1900. Denna teori hävdar att strålningsenergi består av enskilda partiklar, kallade ”quanta”, ungefär på samma sätt som materia består av partiklar, dvs atomer. Denna anmärkningsvärda teori, för vilken Planck fick Nobelpriset för fysik 1918, led av olika nackdelar och ungefär mitten av det första decenniet av detta århundrade nådde det en slags dödläge., Då kom Einstein fram med sitt arbete på specifik värme och den fotoelektriska effekten. Denna senare hade upptäckts av den berömda fysikern Hertz 1887. Han fann att en elektrisk gnista som passerar mellan två sfärer gör det lättare om dess väg är upplyst med ljuset från en annan elektrisk urladdning. En mer uttömmande studie av detta intressanta fenomen utfördes av Hallwachs som visade att under vissa förhållanden en negativt laddad kropp, t. ex., en metallplatta, upplyst med ljus av en viss färg-ultraviolett har den starkaste effekten-förlorar sin negativa laddning och förutsätter slutligen en positiv laddning. I 1899 Lenard visade orsaken till att vara utsläpp av elektroner vid en viss hastighet från den negativt laddade kroppen. Den mest extraordinära aspekten av denna effekt var att elektronutsläppshastigheten är oberoende av intensiteten hos det lysande ljuset, vilket endast är proportionellt mot antalet elektroner, medan hastigheten ökar med ljusets frekvens., Lenard betonade att detta fenomen inte var i god överenskommelse med de då rådande begreppen.
ett associerat fenomen är foto-luminiscens, d.v.s.fosforescens och fluorescens. När ljus impinges på ett ämne blir det senare ibland lysande som ett resultat av fosforescens eller fluorescens. Eftersom ljusenergin kvant ökar med frekvensen, kommer det att vara uppenbart att en lätt kvant med en viss frekvens endast kan ge upphov till bildandet av en lätt kvant av lägre eller högst lika frekvens. Annars skulle energi skapas., Fosforescerande eller fluorescerande ljus har därmed en lägre frekvens än det ljus som inducerar foto-luminescens. Detta är Stokes ’ regel som förklarades på detta sätt av Einstein med hjälp av kvantteorin.
På samma sätt, när en kvant av ljus faller på en metallplatta kan den högst ge hela sin energi till en elektron där. En del av denna energi förbrukas för att bära elektronen ut i luften, resten stannar med elektronen som kinetisk energi. Detta gäller en elektron i metallens ytskikt., Av detta kan beräknas den positiva potentialen som metallen kan laddas genom bestrålning. Endast om kvantet innehåller tillräcklig energi för att elektronen ska kunna utföra arbetet med att lossa sig från metallen rör sig elektronen ut i luften. Följaktligen kan endast ljus som har en frekvens som är större än en viss gräns framkalla en fotoelektrisk effekt, men hög intensiteten hos det bestrålande ljuset. Om denna gräns överskrids är effekten proportionell mot ljusintensiteten vid konstant frekvens., Liknande beteende uppträder vid jonisering av gasmolekyler och den så kallade joniseringspotentialen kan beräknas, förutsatt att ljusets frekvens som kan jonisera gasen är känd.
Einsteins lag om den fotoelektriska effekten har testats extremt noggrant av den amerikanska Millikan och hans elever och klarat testet briljant. På grund av dessa studier av Einstein har kvantteorin blivit fulländad i hög grad och en omfattande litteratur växte upp inom detta område där det extraordinära värdet av denna teori visades., Einsteins lag har blivit grunden för kvantitativ fotokemi på samma sätt som Faradays lag är grunden för elektrokemi.**
* Nobelpriset i fysik 1921 tillkännagavs den 9 November 1922.
** att vara för avlägsen från Sverige kunde Professor Einstein inte delta i ceremonin.