他用这种办法得到了一些新的规律，发现电
子和一些惰性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“弹性碰撞”。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交往，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 年第一次世界大战爆发，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
兵操练时，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性格。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《论辐射的量子论和原子的
结构》一文，文中按照他自己的理论观念来正确地诠释了弗兰克——赫兹实
验。玻尔指出，测得的419 电子伏，不是原子的“电离电势”而是相邻定态
之间的能量差，而在实验中观察到的电离现象也并不是电子撞击的直接后果
而是一种次级效应。后来这舌一结论也得到了独立的实验证实。

玻尔的再诠释是十分自然的，毫无牵强附会之处。这种再诠释进一步显
示了玻尔理论的力量。同时，也只有经过这样的再诠释，弗兰克——赫兹实
验的真实意义才得到充分的显示，而这种实验也立即成了光谱学以外关于定
态的存在的唯一的、最直接的实验证明。因此，在他的诺贝尔受奖演说中，
弗兰克曾经提到“我们在一个领域中经历的错误道路和曲折，而那个领域中
的康庄大道是由玻尔理论所开辟的”。

1920 年4 月，玻尔应普朗克的邀请访问了柏林，第一次会晤了普朗克、
爱因斯坦和弗兰克等人。当时玻尔已经成了物理学界的名人，他在柏林给人
们留下了十分良好的印象。在此期间，有些年轻人要求和玻尔单独座谈，不
许任何“老板”参加。这就是著名的“无巨头座谈会”，或许也可以叫做“小
字辈座谈会”吧？开会以前，哈伯尔探问能不能参加，弗兰克说不行，因为
他是正教授。哈伯尔又说，那么开完了会我请你们吃饭总可以吧？弗兰克说
可以，于是他们就“扰”了哈伯尔顿。

弗兰克在柏林呆了十九年（1902—1921 年）。这一时期不但是弗兰克在
学术上取得重大成就的一个时期，而且也是他在生活上很值得纪念的一个时
期。1911 年，他和一位瑞典钢琴家结了婚，他们在柏林生了两个女儿。当时
他们的生活是丰富的、快乐的，他们有一些志同道合的朋友，大家积极忘我
工作。有时有点空闲，他们也有一些交际和娱乐，可以参加普朗克家中的聚
会，欣赏爱因斯坦的小提琴，并听迈特纳演奏勃拉姆斯的乐曲。

三、繁茂的“哥廷根花园”

哥廷根大学有很久远、光荣的数学传统和物理学传统。该市的一个街角，
号称全世界数学科学的“原点”。第一次世界大战后，德国的物理学中心逐
渐从柏林移到了哥廷根。特别是在量子力学的创立和发展方面，哥廷根的人
们确实立下了不可磨灭的功勋。这在很大程度上是和玻恩及弗兰克的来到哥
廷根有很大关系。

20 年代初，哥廷根有几个教授职位出缺，需要找人接替。首先请去的是
弗兰克在柏林的大学同学泡耳。他被请到那里当实验物理学教授。按照当时
德国的惯例，“物理学研究所”的所长教授必须负责讲授“物理学大课”，


这相当于我国的普通物理学课程，听课的有各个自然科学专业的学生。因为
教学任务很重，教授的待遇也相应地很高。泡耳的大课安排得空前精彩，讲
课深入浅出，并辅以精心设计的演示实验。

除此以外，哥廷根还有一个“第二物理学研究所”，也需要一位教授。
当时人们特别属意的就是玻恩。但是玻恩对管理实验室没有信心和兴趣，他
在教育部的公文中找到了一个漏洞，提出哥廷根还应该有一位教授，他要求
聘请弗兰克和他一起去。人们对他的“狡辩”哈哈大笑，但是后来还是同意
了他的要求。

当时弗兰克也很乐于去哥廷根。他不愿意讲“大课”而更喜欢在实验室
里和人们讨论。这一点不成问题，因为“大课”已有泡耳负责。他希望两个
女儿能在小城市而不是柏林那样的大都市中长大，这一点哥廷根也很合适。
当然，最重要的是能和玻恩在一起，那正是他梦寐以求的事。

在哥廷根，逐渐聚集了许多很有天赋的年青人。他们分别从师于三位教
授，成为所谓“泡尔的人”、玻恩的人”和“弗兰克的人”。其中“玻恩的
人”当然是一些学理论的学生，他们耽于思索，举动不俗，形成所谓“玻恩
幼儿园”。相传有位教授看到一个“玻恩幼儿园”的“孩子”躺在地上，以
为他摔伤了，就走上去帮助他，那人却说：“别打扰我，我正在考虑问题。”

当时的研究生，在申请博士学位以前不必通过任何考试，学生的选取全
由教授决定。想成为“弗兰克的人”并不容易，要经过很强烈的竞争。特别
说来，弗兰克要求自己的学生具备较好的化学基础，实验技能更不待言。但
是，一旦得到接受，那个人就和弗兰克成了一家人。当时一般的德国教授都
很有架子，对待青年人的态度往往很拘泥和生硬。弗兰克则不然，他和学生
们相处得很亲密，不但关心学生们的学业，而且关心他们的生活。

诺贝尔物理学奖获得者梅耶夫人上过“玻恩幼儿园”。她回忆说，有一
天她走进一个房间，发现三位教授都在：泡耳教授只对他点了点头，玻恩教
授说了声“你好”，而弗兰克教授则和他握了手。这个故事说明了弗兰克的
和善性格。

按照当时的“编制”，弗兰克和玻恩属于同一个“第二物理学研究所”，
而且他们又是老朋友，从而他们相处的十分亲密。他们不但共同管理、领导
了研究所，而且共同主持了“物理学讨论班”。在讨论会上，大学高年级的
学生和已经开始作论文的研究生们将讨论各种物理学问题，特别是微观物理
学方面的问题。

当年有幸参加过哥廷根集体的人们，全都记得弗兰克和玻恩之间的密切
合作、亲密友谊和无拘无束的意见交流。据玻恩自己说，在哥廷根的十几年
间，他和弗兰克的每一篇著作都经过两个人的详细讨论，尽管他们联名发表
的论文只有两篇。

在哥廷根的12 年中，弗兰克完成了大量的工作。他除了发表许多论文以
外，还在他的学生们的博士论文中凝聚了自己的许多心血和创见。他不是那
种思想狭窄的单纯实验家，而是在和同行讨论问题时常常提出一些触及物理
本质的看法。他和艾耳萨塞的来往是一个脍炙人口的好例子。有一天艾耳萨
塞去见弗兰克，表示想作一些实验研究，因为他读了一篇文章，涉及了物质
的“波动性”，因此他认为如果能够作些实验来验证电子的波动性，那将是
很有兴趣的。但是弗兰克却说，那大概不必要了，因为美国人戴维孙和昆斯
曼已经作了这种实验，只不过他们自己还没有意识到实验结果的真实意义而


已。这就十分突出地显示了弗兰克在见解上远远超过戴维孙之处。

弗兰克的实验室是硕果累累的。他在晚年曾总结说，他一生最关心的是
微观领域碰撞过程中的能量转化规律、分子的形成和离解、荧光现象以及化
学过程等问题。如果他们工作能够继续下去，那对微观物理学以及其他科学
分支的发展将会大有好处。然而，不幸的是，1933 年初，希特勒攫取了德国
政权，很快地建立了他们那一套反动残暴的统治。

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