冯·劳厄教授在1948年第一届IUCr大会上的讲话

地址由

冯·劳教授

在

第一次会议

属于

国际联盟

晶体学

在

哈佛大学

马萨诸塞州剑桥。

女士们、先生们：

埃瓦尔德先生大体上向您介绍了慕尼黑大学1912年发现晶体中X射线干涉的条件，以及那里各种物理学家的活动，特别是他们下午在奥登斯普茨的卢茨咖啡馆定期会面的情况。我想通过回顾他没有分享的事件来继续他的报告，因为他在弗里德里希和克尼平开始实验之前就离开了慕尼黑。

在他们的第一次实验中，后者放置了照相底片，这样它可以捕捉到以大约90度角偏转的光线。这个实验没有产生任何结果。我们从未完全成功地解释过其原因。可能光谱范围不够大，不足以包括这种射线的波长。然后我做了一个改变，使板受到直接射线的照射，从而证明存在较少偏转的射线。与第一次实验一样，暴露持续几天。那个时期的X射线管在如此长时间的使用下无法正常工作。因此，Knipping构建了一个自动装置，该装置接通大学电气系统的电流约5秒，然后再断开两倍的时间。这个实验是在我现在要谈到的那一天之前的一段时间开始的，我很自然地就知道了；确切日期已无法确定。

在这个美丽、温暖的春天，我加入了通常在卢茨咖啡馆花园里喝咖啡的小组。我记得当时有物理学家P.P.科赫和P.爱泼斯坦，还有数学家罗森塔尔，我相信还有物理学家E.Wagner和W.Lenz。弗里德里希和克尼平失踪了。但在为物理学家保留的桌子上，一种不同寻常的气氛占了上风。他们没有像往常一样交谈，而是各自静静地读报纸。我和他们坐下来，点了咖啡，大概拿起一份报纸，等着谈话开始。但没有人这样做。公司里的一个人只是说了一句晦涩难懂的话，我听不懂。不久之后，另一个人也说了同样令人费解的话，这句话就传遍了整个桌子。我越来越困惑。但最后我明白了发生了什么，我说：“好吧，先生们，我想从你们的言论中可以看出，干扰实验取得了积极的结果，你们每个人都被秘密地告知了这一点。直到现在，我对此一无所知。”而这确实是发生的事情。

我很快就去了理论物理研究所，那里的房间在大学大楼里，实验也在那里进行。在那里，我看到了第一张硫酸铜干涉照片，这张照片后来发表了。

我陷入沉思，然后回家了。我没有注意到周围的环境。但过了一段时间，我发现自己站在齐格弗里德斯街10号的房子前，一年半前，我从那里娶了我的新娘。在那里，在街上，我想到了你们所熟悉的空间-晶格干涉理论。它基本上由三个干涉条件组成，每个干涉条件都包含一组圆锥体。我立刻怀疑(碳化硅)照片上的点已经聚集在一起了，这一定与这些圆锥体有关。于是我满怀希望回到了22号俾斯麦大街的家。

这发生在1912年的复活节假期，也是在这个假期里，获得了第一个具有对称性的图表。索末菲当时在慕尼黑，自然知道实验和理论的进展。但是伦琴离开了，直到五月初的夏季学期开始才回来。虽然实验只是在一个很小的圈子里讨论，但消息还是泄露给了他。他立即从学院赶到对角对面的索末菲学院，让弗里德里希给他看仪器和照片。他到达时情绪非常挑剔，这在这种情况下是常见的。但当他看到那些对称的照片时，他被迫放弃了所有实验性的反对意见。他诚挚地祝贺弗里德里希取得了辉煌的成功，但转向我补充道：“但这些不是干扰现象。在我看来，它们是不同的。”尽管他有所怀疑，但伦琴还是参与了该项目。我必须给你讲一个相当幽默的故事。

当时，X射线管仍在物理实验室中使用Ruhmkorff感应装置和中断直流电。我们使用了一个电解韦内特断续器，它每秒中断电流约1000次，并将该频率的振动传输到空气中，也传输到大学的电力系统中。傍晚，当我们穿过大学美丽的院落时，不幸的是，院落如今已成为废墟，我们可以从挂在那里的弧光灯的声音判断出我们的实验是否正在进行中。因为这些灯发出了与这些振动相对应的声音，持续了五秒钟，然后沉默了十秒钟。我们很清楚这两者之间的联系。我们没有再三考虑，在假期里也没有人反对。

但随后，夏季学期于五月初开始，随之而来的是关于艺术史的讲座，这在具有艺术意识的慕尼黑市发挥了最突出的作用。在这些讲座中，许多幻灯片都是自然播放的，投影仪像当时一样带有弧光。物理学家很清楚，当我们进行实验时，这盏灯应该发出同样的中断声音。这种原始音乐对学生具有感染力，一定是由于某种心理规律。他们认为跟着哼唱是一个很好的笑话。欢乐越来越强烈，直到最后整个讲座都毁了。

大学校长自然下令对骚乱原因进行严格调查。作为大学一部分的许多委员会都已开始运作。但徒劳。我们这些本可以解释整个事情的物理学家对此一无所知。

在新学期的前三周结束时，这件事意外曝光了。一名机械师也被要求寻找骚乱的根源，他走进了韦内特打断者站着的地窖，倾听了他的声音，并立即向上级报告了此事。然后，一阵愤怒席卷了我们所有人的头。所有的委员会都来了，当然没有向我们展示他们性格中最令人愉快的一面。他们要求立即采取补救措施或暂停实验。如果我们只有这样的线圈，我们应该很高兴通过滤波线圈使振动远离大学电流。

面对这种需求，我们求助于伦琴，询问是否可以从他的研究所获得我们的电流。从技术上讲，这很简单。我们只需要把一根导线从一个学院的窗户穿过大学法院，连接到另一个学院。一旦确定大学将不再受到干扰，伦琴欣然表示同意。

就在事情发展到这一步时，建筑委员会走进了索末菲学院。他们是所有大学委员会中权力最大的，显然是最不受教授欢迎的。他们也想让我们感受到他们愤怒的力量，但我们没有给他们发言的机会。相反，我们立即告诉了他们我们与伦琴的安排。尽管如此，他们还是心存疑虑。他们亲自去伦琴确认了这一点。几分钟后，他们愤怒地回来了。我们欺骗了他们。伦琴坚决反对从他的研究所提供电流。因此，我们必须立即停止实验。

所以我们四个人坐在那里，索末菲、弗里德里希、克尼平和我，实际上不知道下一步该怎么办。幸运的是我们的量子(碳化硅)并没有持续太久。几分钟后，一位来自伦琴研究所（Röntgen institute）、身材肥胖、和蔼可亲的巴伐利亚人提出了解决方案。他用深沉的低音和当地方言（这大大增加了情况的幽默感）说，“the Geheimrat，”（意为Röntgen），“告诉我告诉你，你可以继续架设电线。他遵守了他的协议。只是每当建筑委员会找他时，Geheim拉特总是对他们说不！”

这样我们就可以一直进行实验。在这一年里，伦琴被说服，新现象毕竟具有干涉性质。最令他信服的是威廉爵士和劳伦斯·布拉格爵士的工作，以及恩斯特·瓦格纳和约翰内斯·布伦塔诺在伦琴研究所用两个晶体进行的实验，该实验证明了第一个晶体中光线的单色化。