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1905年，也就是普朗克发表量子思想之后的第五年，爱因斯坦发表了狭义相对论。这一划时代的物理学成就，最初并不是以举世瞩目的方式出现在科学界，而像是无人问津的野花。这朵花是昙花一现还是流芳百世？只有少数物理学家关心此问题。因此，要让远隔重洋的美国物理学家意识到自身全面落后的状况，并且使大学物理学科在研究方向、教学以及课程等方面迅速做出反应，其实也是一个颇为艰难的过程。那么，1876年至1900年，美国研究型大学经历了二十多年的发展，美国科学界为这场革命准备得如何？它有哪些优势？上一节我们已经从美国实用文化、物理学科教学状况和数学教学等三个方面分析了20世纪初美国物理学科的发展状况。
那么，新一代物理学家在哪些方面试图克服学科固有的障碍，使其融入现代物理学的发展中去？还有哪些因素阻碍美国大学物理学家赶上新兴的物理学？2.3.120世纪初美国物理学科发展的总体状况19世纪末，美国院校各个学科的教职人员显著增加，彼此之间的竞争更为激烈。年轻教师尤其渴望改变当时占支配地位的学术评价标准。像老一辈教职人员，他们当中大多数与校长有良好的沟通。所以，他们乐于进行学校对他们能否胜任教学岗位的评估。随着教职人员数量的增加，助理教授一级的教职人员很难有机会直接与校长建立私人之间的关系，而教学质量又过于依赖于个人的主观判断。
相反的，学术同行能够直接地判断其作为学者的学术成就。新一代物理学家，包括其他学科的科学家，不像老一代人，他们大多都已获得哲学博士学位，所以，通过研究成果而不是教学质量进行评估，更有利于新一代的成长。从评估教学质量到评估学术水准的改变，使得年轻教师有获得晋升的机会，芝加哥大学的创立无疑为这次发展提供了动力。19世纪90年代以来，美国大学物理学哲学博士毕业生已经达到54人。1909年，美国大学一年内毕业的物理学哲学博士达到25人。同年，美国物理学会的成员达到495人，是1901年的5倍。美国科学促进会在1900-1910年间，会员增加了4倍。可以说，所有科学的发展都出现了类似的繁荣。
面对大学展示出来的难以置信的研究精神，华盛顿卡内基学院的一位物理学家在1909年深有感触地说，“研究精神之花已经开遍美国的大学校园。”新一代的物理学家，有的进入了国家标准局，大部分进入了学术领域。他们认识到，要过上美好的生活，关键在于研究。于是，投往美国物理学会的会议论文数量在稳步上升。同样的，发表在《物理评论》上文章的数量也在稳步增长。物理学金字塔结构开始形成，标志性的事件是迈克尔逊于1907年获得诺贝尔物理学奖。同事们为他欢呼祝贺，凯特宣称，罗兰倡导的纯科学研究已经完美地实现了。在某种意义上说，纯研究获得了更多的支持。而且，物理学专业自身，包括学会的成立和发展，以及高等教育，总体上是朝着罗兰19世纪末设计好的科学进程发展。
研究生层次的培养中心已在美国大学出现，但大多数年轻物理学家是从霍普金斯大学、康奈尔大学、耶鲁大学、哈佛大学和芝加哥大学等5所大学获得哲学博士学位的。与19世纪物理学家不同的是，美国大学新一代物理系主任更深地卷入行政事务。他们基本上都取得了哲学博士学位，而且致力于改善大学物理学科的研究。他们认识到，为本科生提供更多的教师和科研设备，有助于促进物理学研究条件。在柏林大学获得哲学博士学位的威廉·梅吉和亨利·范分别在普林斯顿大学担任物理系和数学系主任，他们共同说服了校长威尔森并使之确信，物理学科不仅有助于人文学科的发展，而且能以最绅士的方式，为电气工程学做准备。美国大学认识到物理学科发展的缺陷，有意识地增加理论物理学家的数量。
表面上，美国大学似乎并不缺乏实验物理学，但在实验成就方面，与欧洲同行还是不可比拟。1905年，亨利·范和梅吉把英国年轻一代之中最有前途的数学物理学家之一——詹姆斯·琼斯聘请到普林斯顿大学。虽然实验室的总体条件得到改善，但普林斯顿大学1906年请到J·J·汤姆生的学生欧文·理查德森时，实验条件较为简陋。据理查德森描述，他初到普林斯顿大学，给他安排的实验室是在地下室，在那儿蟾蜍是长期居民。但亨利·范从两位普林斯顿大学的毕业生那儿筹集到20万美元，建造了设备精良的实验室。
良好的师资队伍和先进的设备，初步奠定了普林斯顿大学成为科学中心的地位。研究训练中心的出现、杂志和美国物理学会的创办，在全国范围内对科学研究设置了质量标准。尽管美国杂志《物理评论》的厚度在增加，罗兰所说的金字塔型结构得以建立，但美国的物理学仍旧生活在欧洲科学的影子里。与世界一流的科学家相比，美国科学家仍旧有很大距离。2.3.1.1对外交流方式的转变美国学生去欧洲留学的比例，在20世纪初下降幅度很大，但在1900-1914年间，到美国大学做演讲的欧洲同行
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