——从阴极射线到光电效应的研究的天才实验科学家勒纳德
[转摘自《科学失误的故事》陈仁政主编]
19世纪下半叶，有一股研究阴极射线本质的热潮。出生于匈牙利的德国物理学家勒纳德（1862~1947）也在进行这种研究。
作为大名鼎鼎的赫兹的学生和助手，勒纳德于1893年终于用2.65微米的薄铝箔制成了“勒纳德窗”。利用这个“窗”，不但可以使真空放电管保持高真空，还能使该放电管的阴极射线透出“窗”外，这为对阴极射线本质的研究提供了极大的方便。
到1894年为止，勒纳德多年研究阴极射线已取得了如下成果。阴极射线射出放电管进入空气后，能使且仅能使数厘米外的荧光屏发绿光，这说明它在空气中的射程仅几厘米。
但是，它在真空中的射程则可达到几米。阴极射线可使气体电离而导电；在气体中会发生散射，散射程度会随气体密度的增大而增
大。阴极射线的能量会被实物所吸收；实物密度越大，吸收越多，
这种吸收与实物的化学性质无关，射线速度越高，吸收越少。
勒纳德完全可以得出它是一种实物粒子的结
论，并可通过进一步研究得知它是带负电的粒子，进而发现电子的。可是，他却主观地认为像莹光屏被阴极射线打击发绿光这些现象，是“莫名其妙的次要现象”，断言阴极射线是“以太波”而不是一种粒子，从面错失发现电子的良机。
1897年，英国物理学家J.J.汤姆逊发现了电子，他因此荣获1906年诺贝尔物理学奖。这是勒纳德第一次痛失得奖机会。
勒纳德发生这一失误的原因是由于他的偏见。早在1871年。英国电工技师瓦莱（1828~1883）就发现，阴极射线能在磁场和电场中偏转，因而设想是一种带负电的粒子流；而赫兹却于1892年宣称不是粒子流，而是“以太波”。勒纳德同其他德国物理学家（多姆霍兹除外）一样，也带着“以太波”的偏见，将阴极射线的“粒子说”拒之门外。
在阴极射线的研究中，勒纳德还发现过一个奇怪的现象：放在阴极射线管附近的照相底片莫名其妙地感光了。
可是，他没能跟踪追击去寻找这位不速之客X光。而他的同胞伦琴（1845~1923）则在读到他和其他科学家的文章之后，觉得其中尚存疑窦才于1895年10月开始研究阴极射线的。仅仅过了1个月，伦琴就做出了他荣获首届诺贝尔物理学奖的发现X光。
可见，勒纳德第二次因自己的迟钝，错过了发现X光的良机，再次痛失诺贝尔奖。
勒纳德在X光面前的失误还不止于此，他自己错失了良机，但却又迁怒于别人。在X光发现之前，他和伦琴是好友，但在x光发现后他却敌视伦琴，曾一度认为自己是X光最早发现者，
固执地用“高频射线”称呼大家所称的“伦琴射线”，等等。
勒纳德在光电效应研究过程中的失误，使他第三次与诺贝尔物理学奖擦肩而过。从1889年开始，他在光电效应方面也做了不
少研究。他在1899年10月已撰文（次年初发表）指出，紫外线能在高真空放电管中通过照射金属产生光电流，说明光电流不取决
于管内少量气体；他还发现，构成光电流的带电微粒的“质荷比”与构成阴极射线的微粒的“质荷比”基本相同。当年底他正要详述这一成果时，获悉J.J.汤姆逊已发表了类似的成果。这时，他非常气恼，武断地谴责汤姆逊模仿了他的工作，客观地说，二人几平同时独立证明了光电效应是金属经光照后发射带负电的微粒——电子的结果。由此可见，勒纳德的独占欲使他也和汤姆逊过不去。
当1897年汤姆逊发现电子时，他不承认这一发现，顽固地称电子是“以太”产生的“以太碎片”；而当汤姆逊发现电子被公认后，他又企图将成果据为己有。
此外，通过对光照钠汞齐即含钠2%-10%钠汞合金的研究，勒纳德于1902年3月发表
了介绍发现光电效应的长文。他说，对于每一种金属，都有相应的一个特征频率，凡小于这个频率的光，不论其强度多大，都不会产生光电效应；只要大于这一频率的光，不论多么微弱，都能不滞后地立即发生光电效应；光电子最大的动能与入射光强度无关，而仅与入射光频率成正比。他由此确立了光电效应中光电子的最大动能，与入射光频率的线性关系的实验方程。但这些成果与光的“波动说”格格不入。由于他不能正确解释这些“格格不入”，所以对光电效应的研究仍没有突破性的进展。
突破性的进展来自爱因斯坦。可是，当人们在“光电效应方程”前加上“爱因斯坦”而称为“爱因斯坦光电效应方程”的时候，勒
纳德极为不满。特别是爱因斯坦因此荣获1921年诺贝尔物理学奖（瑞典科学院第二年11月9日决定授予，1923年4月才由瑞典驻柏林大使转交到）的时候，他更是妒火中烧，不能容忍。由此可见，勒纳德不但自己痛失做出重大发现的良机，而且无故迁怒于爱因斯坦，可见心胸狭窄已病入膏盲。
此时，我们自然想起了德国著名哲学家康德（1724~1804)的名言：“在这个世界上，唯有两样东西深深地震撼着我们的心灵，一是我们头上的星空，一是我们内心的道德。“它被镌刻在哥尼斯堡河中的克奈芳夫岛的圣墙上，在被月花环绕的康德半身像旁。
勒纳德的失误不但表现在超出科学范畴的做人的道德上，还表现在政治上。第一次世界大战以后，他反对魏玛共和国制订的哪怕是形式上的某些民主措施，而竭力鼓吹德国走军国主义之路。
从1920年起，他基于反犹太人的种族主义立场，大肆攻击和诋毁爱因斯坦的相对论，但自己却没有任何科学上的依据。他和德国
物理学家斯塔克（1874~1957）、德国数学家比贝巴赫（1886~
1982）等，竭力鼓吹纳粹分子用来作为种族主义理论依据的“德意志科学”即“雅利安科学”。“雅利安（Aryan)人”是指印欧语系各民族，这个人种学名称本身毫无科学根据，但纳粹分子却将其利用。他还认为的恩师赫兹是耽误他发现X光的“罪魁祸首”——赫兹也是犹太人。
由以上从阴极射线、X光、电子、光电效应的研究，到最终沦为希特勒的吹捧者，勒纳德虽然成果赫赫，但也产生了一系列未能做
出更大成就的重大失误；特别是他抬高自己、贬低别人、极端自私、鼠肚鸡肠、傲世贪功、见利忘义、与人为敌的丑恶行径，使他成为世人睡弃的科学家，后人应以此为训。
勒纳德创造了前无古人，也许后无来者的两个世界之最。第一个是以上三次失误使他三次应得的物理学奖飘然离去；如果不是这样，加上他1905年因阴极射线的研究获得的物理学奖，应四次获奖，这至今无人能敌。第二个是，他视友为敌、视师为敌、视非敌为敌的“敌”实在太多：伦琴、赫兹、汤姆逊、爱因斯组……还有几百年前的牛顿。
不知为什么，看到别人写或说“牛顿”，他都不能容忍。然而，讲物理课无一例外地要讲到建立经典物理学的牛顿，无奈，他在必须讲牛顿时，他就助手写牛顿的名字，然后又让助手把牛顿的名字擦掉，往往弄得学生莫名其妙。