愛因斯坦是迄今為止最偉大的科學(xué)家之一。其實(shí)，小編覺得完全可以把“之一”去掉。這位科學(xué)巨匠所締造的相對論擴(kuò)展了牛頓的時(shí)空觀,將我們的宇宙描述成三維的空間加上一維的時(shí)間所構(gòu)成的四維時(shí)空。相對論對時(shí)空和物質(zhì)的詮釋更是堪稱經(jīng)典——時(shí)空告訴物質(zhì)如何運(yùn)動(dòng)，物質(zhì)告訴時(shí)空如何彎曲。

如此出色的理論卻沒有獲得諾貝爾獎(jiǎng)。這其中有因?yàn)橄鄬φ撎^超前，當(dāng)時(shí)的技術(shù)無法驗(yàn)證的原因。也有因?yàn)橹Z獎(jiǎng)委員會(huì)過于保守的原因。還有因?yàn)閻垡蛩固故仟q太人的因素。但是愛因斯坦的聲望與日俱增，若諾獎(jiǎng)委員會(huì)再不把諾獎(jiǎng)?lì)C給愛因斯坦，其權(quán)威性將大打折扣。最后，委員會(huì)想到一個(gè)折中、保險(xiǎn)的辦法，就是授予愛因斯坦諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，但只字不提相對論，而是因?yàn)樗?905年提出光量子假說，成功解釋了光電效應(yīng)。

愛因斯坦僅僅因?yàn)楣怆娦?yīng)獲得過一次諾獎(jiǎng)，這不免讓人為他和他的相對論感到惋惜。

話分兩端，我們看一些荒野求生的影視劇，會(huì)有這樣一個(gè)現(xiàn)象。主角流落到大洋中的一個(gè)荒島上，為了求生，必須先點(diǎn)起一堆篝火。正值晌午，烈日當(dāng)空。主角找到易燃的柴草，取出放大鏡，讓陽光通過放大鏡（凸透鏡），聚焦成一束擁有高熱的光線，最后照到柴草上，將之引燃。太陽越大，陽光越強(qiáng)，溫度提升得就越快。我們就越容易將柴草點(diǎn)燃。

回到我們今天談的光電效應(yīng)。1887年，赫茲首先發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)。簡而言之，就是當(dāng)我們用光去照射金屬板的時(shí)候，金屬板上的電子就會(huì)被撞飛出去。

這個(gè)現(xiàn)象乍一看，和用放大鏡引燃柴草類似，沒什么怪異之處?？善婢推嬖?，當(dāng)實(shí)驗(yàn)人員加強(qiáng)光的強(qiáng)度，按理說撞出來的光電子應(yīng)該更多。就像我們用放大鏡引燃柴草，陽光越強(qiáng)烈，其熱度越高，柴草就越容易引燃?？晒怆娦?yīng)奇了怪了，無論怎樣加強(qiáng)光亮度，從金屬表面飛出的光電子沒有變化。但是當(dāng)實(shí)驗(yàn)人員換成亮度較弱的紫光燈，撞飛出來的光電子瞬間激增。

許多理論物理學(xué)家，提出各種理論來解釋這一奇怪的現(xiàn)象，都沒有成功。其中，普朗克是最為接近真相的。

1900年，普朗克研究黑體輻射發(fā)現(xiàn)光的能量并不是連續(xù)的，而是一份一份的。他提出量子能量公式E=hv。這個(gè)公式十分重要，愛因斯坦根據(jù)這一公式邁出了成功解釋光電效應(yīng)最為關(guān)鍵的一步。

E表示光量子具有的能量，h是普朗克常數(shù)，v是電磁波（光）的頻率。E=hv，告訴我們，光量子具有的能量大小與光的頻率是密切相關(guān)的，而與光的亮度無關(guān)。紫外線的頻率高于我們的可見光，所以它攜帶的能量較大，擁有了更大的能量，沖撞力就更猛。當(dāng)然撞出來的光電子就更多。

在電磁波中，X射線、γ射線的頻率比紫外線還要高。顯而易見，它們的光電效應(yīng)會(huì)更加強(qiáng)烈。而我們前文提到的利用放大鏡引燃柴草是屬于光熱效應(yīng)。這兩者看似相似，卻有著本質(zhì)的不同。

1905年，愛因斯坦發(fā)表了論文《關(guān)于光的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)化的一個(gè)試探性觀點(diǎn)》，提出光量子假說，不僅成功解釋了光電效應(yīng)，還撞開了量子世界的大門。雖然愛因斯坦后來一直質(zhì)疑量子力學(xué)的完備性，但他確實(shí)是這一學(xué)科的開創(chuàng)者之一。

光電效應(yīng)在我們現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用也非常廣泛，利用光電效應(yīng)制成的光控制電器，可用于自動(dòng)計(jì)數(shù)、自動(dòng)報(bào)警等。電視攝像管、光電管、電光度計(jì)乃至農(nóng)業(yè)病蟲害防治都離不開光電效應(yīng)。

雖然愛因斯坦解釋了光電效應(yīng)的光量子假說沒有相對論出色，但是也絕對配得上諾貝爾獎(jiǎng)的光環(huán)，同時(shí)也是這位科學(xué)巨匠留給人類的寶貴財(cái)富。