忆说,当讨论会上有人提出了什么新见
解时,他们那些青年人很快就觉得自己已经明白了,但是教授们却要问东问
西,非把每一个细节弄清楚不可。因此青年人觉得教授们有点头脑迟钝,但
是他们也知道,教授们有很慎重、很可靠的判断力。因此青年人们说,当你
去找导师谈一个问题时,起初你可能要费很多时间去说服他,但是他一旦点
了头,你就可以很有信心地去开展自己的工作了。
当时物理学中一个热门课题是低压气体的放电现象。人们企图通过这种
现象的研究来探明原子、分子内部的结构和运动。因此,刚开始时,瓦尔堡
指定给弗兰克的课题也是这方面的研究。但是弗兰克很快发现,气体放电过
程太复杂,不容易分析出真正基本的规律来。他认为应该在尽可能单纯的条
件下来探索粒子的运动。于是他改换了课题,开始研究起电的“迁移率”来。
他采用了卢瑟福的办法,即适当调节jiāo变电压的强度和频率以观察电子恰恰
能够到达放电营正极时的情况。他用这种办法得到了一些新的规律,发现电
子和一些惰xìng气体原子之间只有很小的作用力。1906 年,弗兰克以他关于电
子迁移率的论文获得博士学位。
1911 年,弗兰克获得了大学授课资格,后于1916 年被任命为柏林大学
讲师,于1918 年升为副教授。
从1911 年开始,弗兰克和刚获得博士学位的赫兹进行了合作,一起研究
了电子和原子的“弹xìng碰撞”。据说赫兹曾经说过,弗兰克既不仅仅是一个
实验物理学家,也不仅仅是个理论物理学家,因为他主要是从事的实验工作,
但是他有很清楚、很敏锐的理论头脑,实验中的许多新想法都是他提出来的。
从后来弗兰克和艾耳萨塞的那段jiāo往,赫兹的这种评价应该说是很恰当的且
并无阿好之嫌。
当他们刚开始进行自己的实验研究时,人们对于各种原子的“电离电势”
还包有很不明确的看法。许多人认为,原子的电离电势和原子的种类无关,
一律是大约10 伏特。因此,弗兰克赫兹实验的原始目的,其实是要比较
准确地测定之一电离电势的值,而且他们甚至把测得的4.9 伏特错误地理解
为原子的电离电势。现在许多教科书上关于这种实验的解释,是经过后来的
分析才确定下来的。
1914 年第一次世界大战bào发,德国的许多科学工作都陷于停顿,弗兰克
也和许多别的青年人一样参了军。尽管他完全不是一个能够适应军队生活的
人,他还是上了前线,而且后来得到了“铁十字勋章”。据说当指挥一队士
兵cāo练时,他在喊了“立正”的口令以后,又客气地补充说:“请你们立正”。
这个故事充分反映了弗兰克的和善xìng格。不久以后,弗兰克就在俄国战线上
患了痢疾。他病得很重,甚至不能自己活动了。多亏一位好军医的特殊照顾,
他才请准了假,被送回家中养病。在养病期间,他初步接触了玻尔的理论,
但是起初他还没有想通,以致直到1916 年他还认为自己的实验“否定了”玻
尔的理论。
事实上,早在1915 年8 月间,玻尔就撰写了《论辐shè的量子论和原子的