Remarks on Einstein's original approach towards a quantum theory of radiation (about the article "Einstein y el efecto Compton")

Scientiae Studia 11 (1):221-242 (2013)
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Abstract

No artigo "Einstein y el efecto Compton", publicado neste número de SCIENTIÆ UDIA: , os autores estranham o fato de Einstein não ter declarado mais claramente o quanto esse efeito comprovava definitivamente o carácter corpuscular da radiação. A presente nota crítica pretende fornecer elementos adicionais de apreciação que permitam acompanhar o método de exploração do domínio dos quanta elaborado por Einstein, na ausência de uma teoria adequada, e praticado por ele de 1905 à 1925, evidenciando por esse meio propriedades inéditas e inusuais dos fenômenos quânticos; e também explicitar o alvo que ele queria almejar com sua investigação e entender melhor seu pensamento acerca dos quanta. Três argumentos principais são delineados. (1) O problema dos quanta de luz está estreitamente ligado com aquele das propriedades quânticas da matéria atômica em geral, do qual não pode ser separado. (2) Outro experimento, realizado pouco depois do experimento de Compton, trouxe um elemento adicional, necessário para que se possa atribuir sem nenhuma reticiência uma quantidade de movimento à radiação, isto é, o caráter individual da interação da qual a radiação toma parte. (3) Enfim, os trabalhos de Einstein sobre a estatística quântica, realizados no mesmo período, apontavam na direção da generalização do duplo caráter onda-corpúsculo à radiação, como também à matéria, evidenciando a indiscernibilidade dos estados idênticos e revelando, assim, propriedades fundamentais radicalmente novas que toda teoria quântica futura haveria de incluir. In the article "Einstein y el efecto Compton", published in this issue of SCIENTIÆ UDIA: , the authors wonder why Einstein did not claim unambiguously that this phenomenon was a clear and definitive proof of the corpuscular character of radiation. The aims of the present critical note are to provide additional comments that serve to clarify the method that Einstein used for exploring the quantum domain, in the absence of a satisfactory theory - a method he practiced from 1905 to 1925, and from which he obtained evidence of new and unusual properties of quantum phenomena; and to try to formulate what he wanted to get at in his investigations, so as to understand better his thinking about quanta. Three main arguments are sketched. (1) The problem of light quanta cannot be separated from that of the quantum properties of atomic matter in general. (2) Another experiment, performed shortly after Compton's yielded a further element that was necessary to obtain a definitive answer to the question of whether a quantity of motion can be attributed to radiation. (3) Finally, Einstein's works on quantum statistics during that period pointed towards a generalization of the double wave-corpuscle behavior of radiation, and also of matter, providing evidence for the indistinguishability of identical states, thus revealing radically new fundamental properties that should be accounted for by any further quantum theory

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