II.

初期の研究論文

1905年、分子の大きさの新しい測定法についての論文でチューリヒ大学から博士号をえた。また、この年には、20世紀の物理学の発展に寄与することになる重要な3つの論文を発表している。1つ目は、ブラウン運動とよばれる、気体と液体中で不規則にうごく微粒子の動作についての論文で、分子の実在を説くこの理論はのちに実験によって確認された。

2つ目は光電効果に関するもので、光の粒子性を主張するこの理論は従来の波動説をくつがえす革命的なものであり、光のエネルギーは、光量子とよぶ光の振動数に比例した単位量をもつ粒子によってはこばれ、その量はE = huであらわされるとする。ここでhはプランクの定数、uは光の振動数である。光を光量子という粒子として考える提案は、それまで光は波動としてふるまい、そのエネルギーは連続変化するものと考えてきた当時の研究者たちにはうけいれられなかった。だが、10年後、実際にアメリカの物理学者ミリカンがE = huの式を実験で実証することになる。電磁放射の性質に関心をもったアインシュタインは、つづいて光の粒子性と波動性の統合理論を精力的におしすすめていった。しかし、この考え方に対しても、ほとんど理解は得られなかった。