爱因斯坦108波粒二象性演说09.9
在爱因斯坦即将离开伯尔尼专利局的新的人生阶段，康拉德·哈比希特依然没有在爱因斯坦的书信中缺席，1909年9月3日，爱因斯坦写信给康拉德索要舞曲书的说明书：
“亲爱的康拉德!
我大胆地但又(几乎)不抱任何希望地请您就某些事情给我提供点文字信息，亦即关于您那本有美妙的加伏特舞曲的书的详细说明，您曾和库格勒（注：古斯塔夫·库格勒，Gustav Kugler，1874-1939，沙夫豪森州立学校的音乐教师，沙夫豪森大教堂的风琴手）为我演奏过该舞曲的片断。那个小仪器怎么样了?讨厌的麻烦出在哪儿了呢?
谨致最良好的祝愿。您的
爱因斯坦”
1909年9月，爱因斯坦作为学术界新秀首次参加了规模较大、影响力也更广的在萨尔茨堡举行的德国自然科学家和医生协会第81次大会，他以前参加的只是伯尔尼或苏黎世等较小范围的学术会议。
1、《关于超微观的像》
9月20日，蔡司（Zeiss）公司显微镜分部主任亨利·西登托夫（Henry Siedentopf）宣讲的论文题目是《关于超微观的像》，爱因斯坦参加了宣讲后的讨论。
西登托夫使用了幻灯片和演示，讨论了用于在超微观察中的暗视场照明的各种方法，并强调了由蔡司公司制造的新型大功率暗场聚光器对于各种应用(包括对布朗运动的分析)提供了便利。
在西登托夫宣读论文后的讨论中，与会者主要探讨了由柏林大学实验物理学教授海因里希·鲁本斯（Heinrich Rubens，1865年3月30日－1922年7月17日）提出的问题：
西登托夫提到的采用蔡司公司新型大功率暗场聚光器暗视场照明的方法能否用于布朗分子运动的精确测量？
对此问题，西登托夫表示愿意将此问题留给实验物理学家来回答。
海因里希·鲁本斯对此回答显示不太满意，他不依不挠的表示依据西登托夫提到的方法可以使所研究的物理量在摄影测量仪上被平静的测量，对此点，他印象深刻。
西登托夫也不太友好的回应，要求绅士们自己解决这个问题，自己在专业工作上太忙，没时间做这事。
此时爱因斯坦发表了自己的看法：“主要的困难是温度，它不能保持恒定。这也是法国人测量的情况。”
接着，马尔堡大学的马克斯·塞丁（Max Seddig）对这个问题依据自己的经验做了详细的解说，克服温度对检测影响的方法自己采用的是短闪光测量，类似的实验方法斯韦德贝里（Svedberg）也早采用过：
“在类似的研究中，我也曾碰到过前面的讨论者们刚才所提到的缺陷，这缺陷是由于在观察准备期间因辐射吸收而发生的温度的变化，它以一种不可控制的方式影响结果。
因为这个缘故，我在定量地追踪布朗分子运动的尝试中不使用连续的照明，相反，我总是在准备中使用2次非常短的闪光，以便用摄影的方式记下粒子的瞬间位置。
（注：塞丁在关于布朗运动对温度的依赖性的研究中，尽管对其照片使用短时间曝光，但他在对所研究的液体的正确温度的测量方面遇到了严重的困难，这是在他的观察和爱因斯坦的预言之间缺乏一致的理由之一。）
事实上，一种有些类似于刚才提到的方法在2年或3年以前就为斯韦德贝里所使用了。他让胶体溶液缓慢地流过玻璃试管，于是获得了与直线运动类似的偏离，当然他没有摄影，而只是通过目镜测微计来观察。”
西登托夫最后傲娇的对斯韦德贝里的实验做了批评以挽回颜面：“斯韦德贝里的方法有缺点，人们不能控制干涉流，甚至会把干涉流放大。而且，他不恰当地假设运动是正弦式的。”
2、《动体中的电磁现象理论和能量原理》
9月20日，亚瑟·斯泽沃斯（Arthur Szarvassi）宣讲的论文题目是《动体中的电磁现象理论和能量原理》，其声称要洛伦兹电磁场方程违反了能量守恒原理，爱因斯坦在斯泽沃斯宣讲后的讨论中对其观点进行了回应，认为其没有考虑到狭义相对论提出的质能方程：
“我想到的是一个物体受到某些力，当从一个相对运动的坐标系观察时，由于这个物体受到力，所以它代表了一种能量。如果不做这一假定，就将出现对能量原理的违反。……
可以证明，一个运动的物体受到合量不为零的某些力，但在某些情况下这个物体并不因此而被加速（注：但根据质能方程，质量增加了）。因而人们必须假定，在相对论中，受到力的(刚性)运动物体具有某种能量含量，否则，人们就违反了能量原理。”
爱因斯坦上述阐述的具体理论说明见1907年5月14日的质能方程第三论文《论相对性原理所要求的能量的惯性》，即本作《爱因斯坦74》。
3、《论我们关于辐射的本性和组成的观点的发展》
9月21日，爱因斯坦在德国自然科学家和医生协会第81次大会物理学组会议上做了题为《论我们关于辐射的本性和组成的观点的发展》的报告，正式向学术圈提出了光具有波动性和量子性的双重性质，因此，光的新理论要以此为出发点，当然，爱因斯坦这篇报告的阐述和论据都是他以前的工作所涉及的范围，并没有新的实质性突破。爱因斯坦的这篇报告主要讲了以下几点：
一、光以太存在与否的问题
光的干涉和衍射等表明光是一种波，因此，经典物理学认为光的传播需要传播媒质，即光以太。
而一些辐射领域的事实（黑体辐射、光致发光、光电效应等）说明采用牛顿的光的发射论比波动论要好的多，因此，爱因斯坦认为光学理论下一阶段的发展趋势是两者的融合：
“因此，我认为，理论物理学发展的随后一个阶段，将给我们带来这样一种光学理论，它可以认为是光的波动论和发射论的某种融合。对这种见解作出论证，并且指出深刻地改变我们的关于光的本性和组成的观点是不可避免的，这就是下面的讲话的目的。”
爱因斯坦认为光的波动论建立以来，理论光学的最大进展是麦克斯韦将光理解为一种电磁过程，光学问题归结为了电磁学问题。而传统的光的波动论和光的电磁波论都将光的本质归结为媒质光以太状态的总和，因此，光以太的运动必然影响光学和电磁现象。不过，可惜的是实验貌似否定了光以太的存在。
首先，法国物理学家菲佐（Armand Hippolyte Louis Fizeau，1819年-1896年）1851年测定光的曳引系数的实验证明光以太不完全随着物质运动，爱因斯坦对菲佐实验的简单描述为：
“为了检验光以太是完全随着运动的这一假说是否正确，菲佐让两支相干单色光束沿着两个充满了水的管子的轴运动，然后发生干涉。同时他又让水在管中沿着轴流动，在一个管中顺着光传播的方向，在另一个管中则沿着相反方向，这样就可以看出干涉条纹的移动，从这里他就可以得出关于物体运动速度对绝对速度的影响的结论。（注：绝对速度=静止媒质中的光速+物体运动速度，即伽利略速度叠加公式。）”
菲佐实验说明光以太与物质之间有相对运动，因此，光以太相对于测量仪器有相对运动，这必然导致光学测量结果空间各向异性，但随后的各种实验都没有测出光学现象对光学仪器空间取向的依存性，即测不出光以太相对于测量仪器的相对运动。
1895年，亨德里克·安东·洛伦兹从存在绝对静止以太的观念出发，考虑物体运动时发生了物质的收缩过程，得出了仅仅被看作是数学上的辅助手段的洛伦兹变换，这很大程度上解决了实验测不出光以太相对于测量仪器的相对运动的结果，但其唯一不能解释的实验是1887年的迈克尔逊－莫雷实验：
“洛伦兹曾经指出，按照他的理论，略去含有商（物体速度/光速）的二次或更高次幂的因子的项，在光学实验过程中，仪器的总的平移运动对辐射过程没有影响。
然而当时已经知道迈克尔逊和莫雷的干涉实验，它证明：在一种特殊情况下，关于商（物体速度/光速）的二次幂的项也观测不到，虽然按照静止的光以太理论的观点，是可以期望观测到的。
为了使这个实验同理论不相矛盾，大家都知道，洛伦兹和菲茨杰拉德（FitzGerald）引进了这样一个假设：一切物体，因此也包括那些组成迈克尔逊－莫雷实验装置的元件的东西在内，当它们相对于以太运动时，就会以一定的方式改变形状。”
爱因斯坦认为洛伦兹这种解释测不出光以太相对于测量仪器的相对运动的假设十分令人不能满意，接着，爱因斯坦就提出了狭义相对性原理：
“迈克尔逊－莫雷实验差不多提示了这样一个假设：相对于一个随地球运动的坐标系，或者更一般地说，相对于任何没有加速运动的坐标系，一切现象都严格地遵循同样的定律。以后我们把这个假设简称为相对性原理。”
而按照狭义相对性原理，所有的惯性系都是平权的，因此，不存在绝对特殊的、绝对静止的参照系，即绝对静止参照系光以太不存在，而这又从反面说明了光的发射论的正确性：
“由此可见，只有当人们抛弃了以太假说，才能得到一个令人满意的理论。于是组成光的电磁场不再像是臆想的媒质的状态，而是一种独立的实体，它从光源发射出来，就像牛顿的光的发射论所描述的那样。按照光的发射论，一个没有有辐射通过的、没有有质物质的空间，是真正虚空的空间。”
二、光速不变
按照洛伦兹理论，相对于以太静止的参照系其考察的真空光速为定值c，而与发光体的运动状态无关，此为光速不变原理。而按照伽利略速度加法定理，真空光速由相对于以太做匀速平移运动的参照系考察其不可能为定值c，好像光的传播规律对两个参照系来说是不同的，即相对性原理与光的传播规律不相容。
爱因斯坦认为出现这个矛盾的根源是时间和运动体形状的陈述不对，接着爱因斯坦引出了狭义相对论的观点，而洛伦兹变换的得出也采用了1907年12月4日总结狭义展望广义相对论论文《关于相对性原理和由此得出的结论》中两个参照系的光波球面方程为推导依据的说法：
“其实，速度加法定理所根据的是这样一个独断的假设：关于时间的陈述和运动体形状（注：即空间坐标）的陈述，其意义同所取坐标系的运动状态无关。然而，我们知道，为了定义时间和运动体的形状，必须引进一只相对于所取坐标系是静止的钟。
……
由此可见，迄今为止，我们所用的从一个坐标系转换到另一个相对于前一坐标系做匀速运动的坐标系的变换方程，都是以独断的假设为根据的，如果我们抛弃这些假设，那么，就可以看出，洛伦兹的理论基础，或者，更普遍地说，光速不变原理，是能够同相对性原理协调起来的。这样，我们就得到了一个为这两条原理无歧义地决定的新的坐标变换方程，它的特征在于：
通过坐标和时间原点的适当选取，可以使方程
x2+y2+z2-c2t2=x′2+y′2+z′2-c2t′2
变成一个恒等式。这里c是真空中的光速，z、y、z、t是相对于K的空间-时间坐，z′、y′、z′、t′是相对于K′的空间-时间坐标。”