Простой вопрос. Всем известно, что Эйнштейн получил Нобелевскую премию за объяснение фотоэффекта. Но что он объяснил? И так ли велика заслуга, учитывая, что о фотоэффекте, во-первых, мало кто слышал, а во-вторых, из услышанного следует, что речь о явлении в высшей степени заурядном.
...Собственно, ещё Герц заметил, что если на разрядники посветить ультрафиолетовой лампой, искра между ними проскакивает веселее. Но ему это показалось не слишком интересным, и далее фотоэффектом стал заниматься Александр Столетов в 1888-1890 годах, открывший что фотоэффект зависит не только от интенсивности облучения, но и от длины волны света. Чем она короче, тем сильнее фототок… Самым же важным стало наблюдение, свидетельствующее, что у фотоэффекта есть некое дно. В разных условиях при экспериментах с разными материалами можно нащупать максимальную длину волны света, при которой фотоэффект вообще возникает.
Это уже казалось интересным. Фототок не зависел прямо от энергии, поглощённой пластиной. Если светить красной лампой хоть час, – хоть бы и красным прожектором, – он не возникал.
Самое же главное, что именно опыты с фотоэффектом впервые дали возможность наблюдать отдельные частицы и измерять их энергию. Фотоэлектронные умножители до сих пор используются для регистрации частиц… То есть, до сих – с тех самых. В 1898 году Томпсон убедился, что ток представляет собой поток электронов, а в 1902 году Ленард сумел измерить уже энергию отдельного электрона. Оказалось, что от интенсивности освещения зависит только плотность потока. Энергия же каждого отдельного электрона зависит только от частоты излучения.
...Именно это Эйнштейну в 1905 году и пришлось объяснять. Он предположил, что свет существует в виде потока частиц – фотонов. Что частота излучения лишь мера энергии фотонов. И каждый (достаточно «синий») фотон может выбить из проводника электрон. Но только один.
Премия Эйнштейну была присуждена не сразу, так как сначала и сомнения оставались, да и глубина открытия ещё не была осознана. Спохватились только в 1921 году, когда стало ясно, что он первым сформулировал основной принцип квантовой механики: полей нет; взаимодействия возможны только в виде обмена импульса между частицами.
