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本文标题："爱因斯坦最常让人赞叹的贡献"
在自然界的诸多现象裡，光、电与磁等现像和人类间的关係一直十分密切。人们与自然界间的互动也随着科学的进展而由早期敬天畏神的膜拜转为和平
相处的诉求。从近代科学的发展来看人类探索光、电与磁等现像的起源可以看出，马克斯威尔在1865年将库伦、安培、法拉第的研究结果整理成四个电磁场理
论的数学式后人们对电磁波的理解才算是建构完成，并瞭解到光也是属于电磁波的一种。不过，即便马克斯威尔的电磁理论在当时被认为牢不可破，19世纪
末期有关黑体辐射和光致发光等明显与光和辐射的产生有关係的实验却像远处天边的乌云困扰着这个以电磁波（光）可以在空间中连续分佈为基础的理论。对
此，当时还在瑞士专利局工作的爱因斯坦于1905年提出了在空间中光的能量不是连续分佈的假设来解开这些难题，进而开启了近代量子光学的先河。为此，瑞
典诺贝尔奖委员会在1921年以爱因斯坦解释了光电效应而颁与诺贝尔物理奖。
事实上，在近代物理的发展中爱因斯坦最常让人提及的贡献并不限于他获奖的这个项目。和光电效应相较起来，相对论的提出和其后续的发展对近代物理
的进展也是贡献极大。但是，从科学研究对人类生活的影响这个层面来看，光电效应的应用的确对现代人的生活产生很大的影响。在大学的近代物理教材中，
光量子的观念甚至已经成为几个最基本的观念之一。所以我们特别编辑此一专刊来纪念这一篇对后世影响甚钜的论文。我们邀请崔豫笳博士将爱因斯坦当年的
文章翻译成中文来为本专刊揭开序幕。透过该译文，我们可以再次感受爱因斯坦当时所提出的论述。接下来，郭西川教授以深入简出的笔调描述当时科学界在
认为古典物理学已可解决所有物理问题时却必须面对所谓紫外灾难时的困惑，普朗克先生（1918年诺贝尔奖得主）为解决这个问题所付出的努力，以及爱因斯
坦在光量子概念产生的贡献。
虽然光电效应在今天已经不再是个基础研究的课题，但是以之为基础的研究还是在许多领域中活跃着。以陈家浩博士介绍的光电子显微术为例，其基本的原理还是光子进─电子出的光电子发射能谱术
（photoemission spectroscopy）。不过，在结合了绕射式聚焦元件后，传统的能谱术成了先进Ｘ光显微镜
的成像机制，进而提供次微米级的Ｘ光影像及等尺度内之材料分析。类似的应用发展也可以在生物物理的
应用上看到。以雷射光子钳为例，在雷射聚焦处所之所以能形成光子陷阱就是利用在该处的光量子和微珠间的动量守恆来达成的。有关这方面的研究活动，我
们请到许志楧教授来介绍光电科技在解决不同层次和尺度的生物问题时可提供的助力。
在应用层面来说，光与电讯号间转换的概念促成了许多光电科技的发生。以光电效应在半导体的应用为例，使用无机材料製作的半导体发光二极体
（LED）已经在如交通讯号灯、全彩显示萤幕等许多地方可以看见。但要进一步谈到可曲折、伸缩式的发光显示器，那可能就要使用有机发光二极体
（OLED）才有可能了。不过OLED的发展时间还不算太长，所以有许多基础的问题如有机材料层和阴阳极介面能量差等的问题尚未釐清。在这方面，皮敦文
博士报告了以同步辐射光电子发射技术来研究有机发光二极体介面之电子结构的结果。在通讯应用方面，以量子光学为基础的雷射已成为光电通讯不可或缺的一环。对此，李柏璁教授介绍了具有所谓『光能隙』
（photonic band gap）的光子晶体雷射之发展近况。由于光子晶体的光能隙可藉由人工设计来依照使用需求而製作，进而发展操控光的能力。光子晶体将是未来实现『积体光路』的决定性要角之一。最后谈及的是光能与电能转换中最明显的应用；太阳能电池。在
面对因全球高度工业化而引起温室效应和石油供需失调等环境和能源危机的此时，追求洁淨的新能源时代已经成为明日的必须。对此，蔡进译教授说明了光电效应与太阳能电池之关係，并对超高效率太阳能电池的研发现况做了一个深入且广泛的介绍。
当爱因斯坦发表他在工作之馀思索物理问题的结果时，可能并没有想到这些文章会对后世造成多麽大的影响。不过，在讚叹其过人一等的聪明才智之际，我们也不得不佩服其在困境时始终没有放弃从事科学研究的志向。也许百年以来才得有一位科学爱因斯坦，但是就他对心中志向常保热情的精神而言，我们看到了成功的另一个重要元素。