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人物简介 阿尔伯特·爱因斯坦（1879.3.14-1955.4.18），出生于德国符腾堡王国乌尔姆市，毕业于苏黎世联邦理工学院，是一位犹太裔物理学家，1900年入瑞士国籍。1921年，爱因斯坦因光电效应研究而获得诺贝尔物理学奖，他的研究推动了量子力学的发展。此外还创立了狭义相对论、广义相对论、能量守恒、宇宙常数等，为核能开发奠定了理论基础，被公认是继伽利略、牛顿以来最伟大的物理学家。甚至被美国《时代周刊》评选为“世纪伟人”。 人物经历 读书时期 1888年（9岁），爱因斯坦入路易波尔德高级中学学习。在学校受宗教教育，接受受戒仪式，弗里德曼是指导老师。 1889年（10岁），在医科大学生塔尔梅引导下，读通俗科学读物和哲学著作。 1891年（12岁），自学欧几里德几何，同时开始自学。爱因斯坦开始怀疑欧几里德的假定。 1892年（13岁），开始读康德的著作。 1894年（15岁），爱因斯坦一家人移居意大利。 1895年（16岁），自学完微积分。同年，爱因斯坦在瑞士理工学院的入学考试失败。爱因斯坦开始思考当一个人以光速运动时会看到什么现象。对经典理论的内在矛盾产生困惑。 1896年（17岁），获阿劳中学毕业证书。10月29日，爱因斯坦迁居苏黎世并在瑞士理工学院就读。 1899年10月19日（20岁），爱因斯坦正式申请瑞士公民权。 1900年8月（21岁），爱因斯坦毕业于苏黎世联邦工业大学；12月完成论文《由毛细管现象得到的推论》，次年发表在莱比锡《物理学杂志》上并入瑞士籍。 1901年3月21日（22岁），取得瑞士国籍。在这一年5－7月完成电势差的热力学理论的论文。 毕业以后 1902年6月16日（23岁），被瑞士伯尔尼专利局雇佣。 1903年（24岁），他与大学同学米列娃·玛丽克结婚。他们结婚前就已经有了第一个孩子。 1904年（25岁）9月，由专利局的试用人员转为正式三级技术员。 1905年（26岁）3月，发表量子论，提出光量子假说，解决了光电效应问题。4月向苏黎世大学提出论文《分子大小的新测定法》，取得博士学位。5月完成论文《论动体的电动力学》，独立而完整地提出狭义相对性原理，开创物理学的新纪元。这一年因此被称为“爱因斯坦奇迹年”。 1906年（27岁）4月，晋升为专利局二级技术员。11月完成固体比热的论文，这是关于固体的量子论的第一篇论文。 1907年（28岁）升职为专利局一级技术员。 1908年（29岁）10月，兼任伯尔尼大学编外讲师。 1909年（30岁）10月，离开伯尔尼专利局，任理论物理学副教授。 1910年（31岁）10月，完成关于临界乳光的论文。 1911年（32岁），从瑞士迁居到布拉格。 1912年（33岁），提出“光化当量”定律。 1913年（34岁），重返德国，任柏林威廉皇帝物理研究所长和柏林洪堡大学教授，并当选为普鲁士科学院院士。 震惊世界 1914年（35岁）4月，爱因斯坦接受德国科学界的邀请。迁居到柏林。8月，即爆发了第一次世界大战。他虽身居战争的发源地。生活在战争鼓吹者的包围之中，却坚决地表明了自己的反战态度。9月，爱因斯坦参与发起反战团体“新祖国同盟”，在这个组织被宣布为非法、成员大批遭受逮捕和迫害而转入地下的情况下，爱因斯坦仍坚决参加这个组织的秘密活动。10月，德国的科学界和文化界在军国主义分子的操纵和煽动下，发表了“文明世界的宣言”，为德国发动的侵略战争辩护，鼓吹德国高于一切，全世界都应该接受“真正德国精神”。在“宣言”上签名的有九十三人，都是当时德国有声望的科学家、艺术家和牧师等。就连能斯脱、伦琴、奥斯特瓦尔德、普朗克等都在上面签了字。当征求爱因斯坦签名时，他断然拒绝了，而同时他却毅然在反战的《告欧洲人书》上签上自己的名字。 1915年（36岁）11月，提出《广义相对论》引力方程的完整形式，并且成功地解释了水星近日点运动。 1916年（37岁）3月，完成总结性论文《广义相对论的基础》。5月，提出宇宙空间有限无界的假说。8月，完成《关于辐射的量子理论》，总结量子论的发展，提出受激辐射理论。 1917年（38岁），列宁领导的苏联社会主义革命胜利后，爱因斯坦非常支持这个伟大的革命，赞扬这是一次对全世界将有决定性意义的、伟大的社会实践，并表示：“我尊敬列宁，因为他是一位有完全自我牺牲精神，全心全意为实现社会正义而献身的人。我并不认为他的方法是切合实际的，但有一点可以肯定：像他这种类型的人，是人类良心的维护者和再造者。” 1919年（40岁），爱因斯坦与米列娃离婚，同年，与表姐艾尔莎结婚。 1921年（42岁），爱因斯坦因光电效应研究而获得诺贝尔物理学奖，他的研究推动了量子力学的发展。1月，访问布拉格和维也纳。同年1月27日在普鲁士科学院作《几何学和经验》的报告。2月，去阿姆斯特丹参加国际工联会议。4月5日至5月30日，为了给耶路撒冷的希伯莱大学的创建筹集资金，同魏茨曼一起首次访问美国。在哥伦比亚大学获巴纳德勋章。在白宫受哈丁总统接见。在访问芝加哥、波士顿和普林斯顿期间，就相对论进行了4次讲学。6月，访问英国，拜谒了牛顿墓地。 1922年（43岁）1月，完成关于统一场论的第一篇论文。3—4月访问法国，努力促使法德关系正常化。发表批判马赫哲学的谈话。4月，参加国际联盟知识界合作委员会。7月，受到被谋杀的威胁，暂离柏林。沿途访问科伦坡、新加坡、香港和上海。 1922年11月9日，在去日本—上海的途中，爱因斯坦通过电报知道被授予1921年诺贝尔物理学奖。 1923年（44岁）2月2日，从日本返回途中，到巴勒斯坦访问，逗留12天。 1923年2月8日，成为特拉维夫市的第一个名誉公民。 从巴勒斯坦返回德国途中，访问了西班牙。3月，爱因斯坦对国联的能力大失所望，向国联提出辞职。6—7月，帮助创建“新俄朋友协会”，并成为其执行委员会委员。7月，到哥德堡接受1921年度诺贝尔奖金。并讲演相对论，作为对得到诺贝尔奖金的感谢。发现了康普顿效应，解决了光子概念中长期存在的矛盾。12月，第一次推测量子效应可能来自过度约束的广义相对论场方程。 1924年（45岁）加入柏林的犹太组织，并成为缴纳会费的会员。6月，重新考虑加入国联。12月，取得最后一个重大发现，从统计涨落的分析中得出一个波和物质缔合的独立的论证。此时，还发现了玻色—爱因斯坦凝聚态。 1925年（46岁）受聘为德苏合作团体“东方文化技术协会”理事。5月—6月，去南美洲访问。与甘地和其他人一道，在拒绝服兵役的声明上签字。接受科普列奖章。为希伯莱大学的董事会工作。发表《非欧几里德几何和物理学》。 1926年（47岁）同海森堡讨论关于量子力学的哲学问题。接受“皇家天文学家”的金质奖章。接受为苏联科学院院士。 1927年（48岁）2月，在巴比塞起草的反法西斯宣言上签名。参加国际反帝大同盟，被选为名誉主席。10月参加第五届布鲁塞尔索尔维物理讨论会，开始同哥本哈根学派就量子力学的解释问题进行激烈论战。发表《牛顿力学及其对理论物理学发展的影响》。 1928年（49岁）1月，被选为“德国人权同盟”（前身为德国“新祖国同盟”）理事。春，由于身体过度劳累，健康欠佳，到瑞士达伏斯疗养，并为疗养青年讲学。发表《物理学的基本概念至其最近的变化》。4月，海伦·杜卡斯开始到爱因斯坦家担任终生的私人秘书。 1929年（50岁）2月，发表《统一场论》。3月，50岁生日，躲到郊外以避免生日庆祝会。第一次访问比利时皇室，与伊丽莎白女皇结下友谊，直到去世之前一直与比利时女皇通信。普朗克奖章。9月，同法国数学家阿达马进行关于战争与和平问题的争论，坚持无条件地反对一切战争。 1930年（51岁）不满国际联盟在改善国际关系上的无所作为，提出辞职。5月，在“国际妇女和平与自由同盟”的世界裁军声明上签字。7月，同泰戈尔争论真理的客观性问题。12月11日—1931年3月4日，爱因斯坦第一次到美国访问，主要在加州理工学院。 1930年12月13日，沃克市长向爱因斯坦赠送纽约市的金钥匙。 1930年12月19日—20日，访问古巴。发表《我的世界观》、《宗教和科学》等文章。 1931年（52岁）3月，从美国回柏林。5月，访问英国，在牛津讲学。11月，号召各国对日本经济封锁，以制止其对中国的军事侵略。12月，再度去加利福尼亚讲学。为参加1932年国际裁军会议，特地发表了一系列文章和演讲。发表《麦克斯韦对物理实在观念发展的影响》。 1932年（53岁）2月，对于德国和平主义者奥西茨基被定为叛国罪，在帕莎第纳提出抗议。3月，从美国回柏林。5月，去剑桥和牛津讲学，后赶到日内瓦列席裁军会议，感到极端失望。6月，同墨菲作关于因果性问题的谈话。7月，同弗洛伊德通信，讨论战争的心理问题。号召德国人民起来保卫魏玛共和国，全力反对法西斯。12月10日，和妻子离开德国去美国。原来打算访问美国，然而，他们从此再也没有踏上德国的领土。 1933年（54岁）德国纳粹政府查抄他在柏林的寓所，焚毁其书籍，没收其财产，并悬赏十万马克索取他的人头。爱因斯坦当时在普林斯顿大学任客座教授，得知消息后便加入美国国籍。 1934年（55岁）文集《我的世界观》由其继女婿鲁道夫·凯泽尔编辑出版。1935年5月到百慕大作短期旅行。在百慕大正式申请永远在美国居住。这也是他最后一次离开美国。获富兰克林奖章。同波多耳斯基和罗森合作，发表向哥本哈根学派挑战的论文，宣称量子力学对实在的描述是不完备的。为使诺贝尔和平奖赠予关在纳粹集中营中的奥西茨基而奔走。 1936年（57岁）开始同英费尔德和霍夫曼合作研究广义相对论的运动问题。12月20日，妻艾尔莎病故。发表《物理学和实在》、《论教育》。 1937年（58岁）3月—9月，参加由英费尔德执笔的通俗册子《物理学的进化》的编写工作。3月，声援中国“七君子”。6月，同英费尔德和霍夫曼合作完成论文《引力方程和运动问题》，从广义相对论的场方程推导出运动方程。 1938年（59岁）同柏格曼合写论文《卡鲁查电学理论的推广》。 1939年（60岁）8月2日，在西拉德推动下，上书罗斯福总统，建议美国抓紧原子能研究，防止德国抢先掌握原子弹。妹妹玛雅从欧洲来美，在爱因斯坦家长期住下来。 1940年（61岁）5月15日，发表《关于理论物理学基础的考查》。5月22日，致电罗斯福，反对美国的中立政策。10月1日，取得美国国籍。同年爱因斯坦写了一篇著名论文，为他的这一命题进行辩护，即“我不信仰一个人格化的神” 1941年（62岁）发表《科学和宗教》等文章。 1942年（63岁）10月，在犹太人援苏集会上热烈赞扬苏联各方面的成就。 1943年（64岁）5月，作为科学顾问参与美国海军部工作。 1944年（65岁）为支持反法西斯战争，以600万美元拍卖1905年狭义相对论论文手稿。发表对罗素的认识论的评论。12月，同斯特恩、玻尔讨论原子武器和战后和平问题，听从玻尔劝告，暂时保持沉默。 1945年（66岁）3月，同利奥·西拉德讨论原子军备的危险性，写信介绍西拉德去见罗斯福，未果。4月，从高等学术研究院退休（事实上依然继续照常工作）。9月，连续发表一系列关于原子战争和世界政府的言论。 1946年（67岁）5月，发起组织“原子科学家非常委员会”，担任主席。5月，接受黑人林肯大学名誉博士学位。写长篇《自述》，回顾一生在科学上探索的道路。5月，妹妹玛雅因中风而瘫痪，以后每夜念书给她听。10月，给联合国大会写公开信，敦促建立世界政府。 1947年（68岁），继续发表大量关于世界政府的言论。9月，发表公开信，建议把联合国改组为世界政府。 1948年（69岁）4月，同天文学家夏普林利合作，全力反对美国准备对苏联进行“预防性战争”。抗议美国进行普遍军事训练。发表《量子力学和实在》。前妻米列娃在苏黎世病故。12月，作剖腹手术，在腹部主动脉里发现一个大动脉瘤。 1949年（70岁）1月13日，爱因斯坦出院。1月，写《对批评的回答》，对哥本哈根学派在文集《阿尔伯特·爱因斯坦：哲学家—科学家》中的批判进行反批判。11月，“原子科学家非常委员会”停止活动。 1950年（71岁）2月13日，发表电视演讲，反对美国制造氢弹。4月，发表《关于广义引力论》。《晚年集》出版。3月18日，在遗嘱上签字盖章。内森博士被指名为唯一的遗嘱执行人。遗产由内森博士和杜卡斯共同托管。信件和手稿的最终贮藏所是希伯莱大学。其他条款当中还有：小提琴赠给孙子伯恩哈德·凯撒。 1951年（72岁），连续发表文章和信件，指出美国的扩军备战政策是世界和平的严重障碍。6月，妹妹玛娅在长期瘫痪后去世。9月，“原子能科学家非常委员会”解散。 1952年（73岁）发表《相对论和空间问题》、《关于一些基本概论的绪论》。11月，以色列第1任总统哈伊姆·魏茨曼死后，以色列政府请他担任第2任总统，被拒绝。 1953年（74岁）4月3日，给伯尔尼时代的旧友写《奥林匹亚科学院颂词》，缅怀青年时代的生活。5月16日，给受迫害的教师弗劳恩格拉斯写回信，号召美国知识分子起来坚决抵抗法西斯迫害，引起巨大反响。为纪念玻恩退休，发表关于量子力学解释的论文，由此引起两人之间的激烈争论。发表《〈空间概念〉序》。 晚年患病 1954年（75岁）3月，75岁生日，通过“争取公民自由非常委员会”，号召美国人民起来同法西斯势力作斗争。3月，被美国参议员麦卡锡公开斥责为“美国的敌人”。5月，发表声明，抗议对奥本海默的政治迫害。秋因患溶血性贫血症卧床数日。11月18日，在《记者》杂志上发表声明，不愿在美国做科学家，而宁愿做一个工匠或小贩并完成了《非对称的相对论性理论》。 1955年（76岁）2月，同罗素通信讨论和平宣言问题。3月，写《自述片断》，回忆青年时代的学习和科学探索的道路。4月3日，同科恩谈论关于科学史等问题。4月5日，驳斥美国法西斯分子给他扣上“颠覆分子”帽子。4月11日，在宣言上签名。4月13日，在草拟一篇电视讲话稿时发生严重腹痛，后诊断为动脉出血。4月15日进普林斯顿医院。4月18日，爱因斯坦被诊断出患有主动脉瘤，18日午夜在睡梦中感到呼吸困难，主动脉瘤破裂导致大脑溢血破裂，而逝世于普林斯顿。一位名叫托马斯·哈维的医生在验尸过程中，在经爱因斯坦的长子汉斯允许下，取下爱因斯坦的大脑保存，这位病理医生希望未来神经科学界能够研究爱因斯坦的大脑，以发现爱因斯坦那么聪明的原因。为遵照爱因斯坦的遗嘱，他死后并没有举行任何丧礼，也不筑坟墓，不立纪念碑，骨灰撒在永远保密的地方，目的是不会令埋葬他的地方成为圣地。 爱因斯坦的智商 普林斯顿医院的顶级医师 托马斯·哈维把爱因斯坦的大脑悄悄带回家中，浸泡在消毒防腐药水里，后来又用树脂固化， 再切成大约200片，并亲自动手研究大脑，同时也给科学界提供切片进行研究。 哈维医师将爱因斯坦的大脑保存了四十多年，此间科学界对爱因斯坦的大脑进行了全面的研究。但据威尔特森研究的结果，爱因斯坦大脑左右半球的顶下叶区域，比常人大15％，非常发达。大脑后上部的顶下叶区发达，对一个人的数学思维、想象能力以及视觉空间认识，都发挥着重要的作用，这也解释了爱因斯坦为何具有独特的思维，才智过人。爱因斯坦大脑的另一个特点，是表层的很多部分没有凹沟（回间沟），这些凹沟就像脑中的路障，使神经细胞受阻，难以互相联系，如果脑中没有这些障碍，神经细胞就可以畅通无阻地进行联系，使得大脑的思维活跃无比。威尔特森的研究小组，把爱因斯坦的大脑与99名已死老年男女的脑部比较，得出了这一结论。但遗憾的是威尔特森的研究小组经过超过3000次的数据测试统计结果：爱因斯坦的智商只有：146。任意取100名普通人大脑按照当年的威尔特森规则智商有：125。 爱因斯坦的故事 慧眼识才 爱因斯坦十六岁时报考瑞士苏黎世的联邦工业大学工程系，可是入学考试却告以失败。看过他的数学和物理考卷的该校物理学家韦伯先生却慧眼识英才，称赞他：“你是个很聪明的孩子，爱因斯坦，一个非常聪明的孩子，但是你有一个很大的缺点：就是你不想表现自己。”爱因斯坦在数学方面可以说是“天才”，他在12岁到16岁时就已经自学学会了解析几何和微积分。而对于不想表现自己这个“缺点”，他也是“死不悔改”。他晚年写给朋友的信中说：“我年轻时对生活的需要和期望是能在一个角落安静地做我的研究，公众人士不会对我完全注意，可是现在却不能了。” 世界公民 在爱因斯坦小的时候，有一天德皇军队通过慕尼黑的市街。好奇的人们都涌向窗前喝彩助兴，小孩子们则为士兵发亮的头盔和整齐的脚步而向往。但爱因斯坦却恐惧得躲了起来，他既瞧不起又害怕这些“打仗的妖怪”，并要求他的母亲把他带到自己永远也不会变成这种妖怪的国土去。 中学时爱因斯坦放弃了德国国籍，可他并不申请加入意大利国籍。他要做一个不要任何依附的世界公民，大战过后，爱因斯坦试图在现实的基础上建立他的世界和平的梦想，并且在“敌国”里作了一连串“和平”演说。德国右翼刺客们的黑名单上也出现了阿尔伯特·爱因斯坦的名字，希特勒悬赏两万马克要他的人头。为了使自己与这个世界保持“和谐”，爱因斯坦不得不从意大利迁到荷兰。又从荷兰迁居美国，而且加入了美国国籍。他认为，在美国这个国度里，各阶级的人们都能在勉强过得去的友谊中生存下去。 淡泊名利 1948年5月14日，以色列国诞生，但不久以色列与周围阿拉伯国家的战争便爆发了。已经定居在美国十多年的爱因斯坦立即向媒体宣称：“现在，以色列人再不能后退了，我们应该战斗。犹太人只有依靠自己，才能在一个对他们存有敌对情绪的世界上生存下去。”1952年11月9日，爱因斯坦的老朋友以色列首任总统魏茨曼逝世。在此前一天，就有以色列驻美国大使向爱因斯坦转达了以色列总理戴维·本-古里安的信，正式提请爱因斯坦为以色列共和国总统候选人。当日晚，一位记者给爱因斯坦的住所打来电话，询问爱因斯坦是否会担任以色列总统，“不，我干不了。”爱因斯坦否定了这个提议。刚放下电话，电话铃又响了。这次是驻华盛顿的以色列大使打来的。大使说：“教授先生，我是奉以色列共和国总理本·古里安的指示，想请问一下，如果提名您当总统候选人，您愿意接受吗？”爱因斯坦被同胞们的好意感动了，但他想的更多的是如何委婉地拒绝大使和以色列政府，而不使他们失望，不让他们窘迫。不久，爱因斯坦在报上发表声明，正式谢绝出任以色列总统。在爱因斯坦看来，“当总统可不是一件容易的事。”同时，他还再次引用他自己的话：“方程对我更重要些，因为政治是为当前，而方程却是一种永恒的东西。” 不拘小节 有一次，他要把墙上的一幅旧画换下来，就搬来一架梯子，一步一步爬上去。突然，他又想起一个问题，沉思起来，忘记自己在做什么了，猛地从梯子上摔下来。摔到地上以后，他顾不得疼痛，马上想到：人为什么会笔直地掉下来呢？看来物体总是沿着阻力最小的线路运动的。爱因斯坦想到这里便马上站立起来，一瘸一拐地走到桌边，提笔把自己的这个想法记了下来。这对他正在研究的问题——相对论有很大的启发。1930年，德国出版了一本批判相对论的书，书名叫做《一百位教授出面证明爱因斯坦错了》。爱因斯坦闻讯后，仅仅耸耸肩道：“100位实在太多了，只要能证明我真的错了，哪怕是一个人出面也足够了。”有一次，爱因斯坦走在纽约的大街上。他最好的朋友遇见了他。并对他说：“爱因斯坦，你该买件新衣服了。看看你的衣服多旧啊！”但是爱因斯坦却回答说：“没关系的，这里没有人认识我。”几年以后，爱因斯坦成为世界著名的科学家，但是他仍然穿着那件衣服。那位朋友再次遇见他，告诉他去买件新衣服。但是爱因斯坦说：“我不需要买新衣服了，这里每个人都认识我。” 成功秘诀 爱因斯坦常对人说：学习时间是个常数，它的效率却是个变数，单独追求学习时间是不明智的，最重要的是提高学习效率。他认为必须通过文体活动，才能获得充沛的精力，保持清醒的头脑，爱因斯坦还根据自己的亲身体会，总结出一个公式，即A=X+Y+Z。A代表成功，X代表正确的方法，Y代表努力工作，Z代表少说废话。他把这个公式的内容，概括成两句话：工作和休息是走向成功之路的阶梯，珍惜时间是有所建树的重要条件。 热爱运动 爱因斯坦从小喜欢运动，一生坚持不懈，直到老年，人们尊重地称他“老年运动家”。他在学习或工作十分紧张的情况下，仍抽空参加多种文体活动，尤其喜欢爬山、骑车、赛艇、散步等体育活动。有人形容他工作时的劲头简直象个疯子，似乎有使不完的精力。 爱因斯坦在瑞士苏黎世工业大学就读时，尽管每天学习任务紧张，仍抽出一定时间散步，节假日还要出外旅游或划船。爱因斯坦的这种爱好，不但是从兴趣出发，而且为了提高学习效率。 爱因斯坦晚年时，还坚持劳动坚持锻炼，他经常从事一些家务劳动和栽花、浇水、剪枝，还经常邀请朋友去爬山，有意识地磨炼意志，锻炼身体。有一次爱因斯坦和居里夫人及其两个女儿，兴致勃勃地攀登瑞士东部的安加丁冰川。他们按照登山运动员的要求，身背干粮袋，手持木拐杖，顺着山径往上爬。在旅途中，爱因斯坦谈笑风生，十分活跃，好像年轻人一样。从此，人们赠给他一个光荣的称号：老年运动家。 爱因斯坦发明了什么 相对论 狭义相对论的创立：早在16岁时，爱因斯坦就从书本上了解到光是以很快速度前进的电磁波，与此相联系，他非常想探讨与光波有关的所谓以太的问题。爱因斯坦似乎就是那个将构建崭新的物理学大厦的人。爱因斯坦认真研究了麦克斯韦电磁理论，特别是经过赫兹和洛伦兹发展和阐述的电动力学。爱因斯坦坚信电磁理论是完全正确的，但是有一个问题使他不安，这就是绝对参照系以太的存在。爱因斯坦在时空观的彻底变革的基础上建立了相对论力学，指出质量随着速度的增加而增加，当速度接近光速时，质量趋于无穷大。他并且给出了著名的质能关系式：E=mc^2，质能关系式对后来发展的原子能事业起到了指导作用。 广义相对论的建立：爱因斯坦的广义相对论认为，由于有物质的存在，空间和时间会发生弯曲，而引力场实际上是一个弯曲的时空。爱因斯坦用太阳引力使空间弯曲的理论，很好地解释了水星近日点进动中一直无法解释的43秒。广义相对论的第二大预言是引力红移，即在强引力场中光谱向红端移动，20年代，天文学家在天文观测中证实了这一点。广义相对论的第三大预言是引力场使光线偏转，最靠近地球的大引力场是太阳引力场，爱因斯坦预言，遥远的星光如果掠过太阳表面将会发生一点七秒的偏转。 光电效应 1905年，爱因斯坦提出光子假设，成功解释了光电效应，因此获得1921年诺贝尔物理奖。 光照射到金属上，引起物质的电性质发生变化。这类光变致电的现象被人们统称为光电效应（Photoelectriceffect）。 光电效应分为光电子发射、光电导效应和光生伏特效应。前一种现象发生在物体表面，又称外光电效应。后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应。 赫兹于1887年发现光电效应，爱因斯坦第一个成功的解释了光电效应（金属表面在光辐照作用下发射电子的效应，发射出来的电子叫做光电子）。光波长小于某一临界值时方能发射电子，即极限波长，对应的光的频率叫做极限频率。临界值取决于金属材料，而发射电子的能量取决于光的波长而与光强度无关，这一点无法用光的波动性解释。还有一点与光的波动性相矛盾，即光电效应的瞬时性，按波动性理论，如果入射光较弱，照射的时间要长一些，金属中的电子才能积累住足够的能量，飞出金属表面。可事实是，只要光的频率高于金属的极限频率，光的亮度无论强弱，光子的产生都几乎是瞬时的，不超过十的负九次方秒。正确的解释是光必定是由与波长有关的严格规定的能量单位（即光子或光量子）所组成。 光电效应里，电子的射出方向不是完全定向的，只是大部分都垂直于金属表面射出，与光照方向无关，光是电磁波，但是光是高频震荡的正交电磁场，振幅很小，不会对电子射出方向产生影响。 能量守恒 E=mc?，物质不灭定律，说的是物质的质量不灭；能量守恒定律，说的是物质的能量守恒。 虽然这两条伟大的定律相继被人们发现了，但是人们以为这是两个风马牛不相关的定律，各自说明了不同的自然规律。甚至有人以为，物质不灭定律是一条化学定律，能量守恒定律是一条物理定律，它们分属于不同的科学范畴。爱因斯坦认为，物质的质量是惯性的量度，能量是运动的量度；能量与质量并不是彼此孤立的，而是互相联系的，不可分割的。物体质量的改变，会使能量发生相应的改变；而物体能量的改变，也会使质量发生相应的改变。在狭义相对论中，爱因斯坦提出了著名的质能公式：E=mc^2（这里的E代表能量，m代表多少质量，c代表光的速度，近似值为3×10^8m/s，这说明能量可以用减少质量的方法创造）。爱因斯坦的质能关系公式，正确地解释了各种原子核反应：就拿氦4（He4）来说，它的原子核是由2个质子和2个中子组成的。照理，氦4原子核的质量就等于2个质子和2个中子质量之和。实际上，这样的算术并不成立，氦核的质量比2个质子、2个中子质量之和少了0.0302u（原子质量单位）！这是为什么呢？因为当2个氘[dao]核（每个氘核都含有1个质子、1个中子）聚合成1个氦4原子核时，释放出大量的原子能。生成1克氦4原子时，大约放出2.7×10^12焦耳的原子能。正因为这样，氦4原子核的质量减少了。 这个例子生动地说明：在2个氘原子核聚合成1个氦4原子核时，似乎质量并不守恒，也就是氦4原子核的质量并不等于2个氘核质量之和。然而，用质能关系公式计算，氦4原子核失去的质量，恰巧等于因反应时释放出原子能而减少的质量。爱因斯坦从更新的高度，阐明了物质不灭定律和能量守恒定律的实质，指出了两条定律之间的密切关系，使人类对大自然的认识又深了一步。 宇宙常数 爱因斯坦在提出相对论的时候，曾将宇宙常数（为了解释物质密度不为零的静态宇宙的存在，他在引力场方程中引进一个与度规张量成比例的项，用符号Λ表示。该比例常数很小，在银河系尺度范围可忽略不计。只在宇宙尺度下，Λ才可能有意义，所以叫作宇宙常数。即所谓的反引力的固定数值）代入他的方程。他认为，有一种反引力，能与引力平衡，促使宇宙有限而静态。当哈勃将膨胀宇宙的天文观测结果展示给爱因斯坦看时，爱因斯坦说：“这是我一生所犯下的最大错误。” 宇宙是膨胀着的。哈勃等认为，反引力是不存在的，由于星系间的引力，促使膨胀速度越来越慢。星系间有一种扭旋的力，促使宇宙不断膨胀，即暗能量。70亿年前，它们“战胜”了暗物质，成为宇宙的主宰。最新研究表明，按质量成份（只算实质量，不算虚物质）计算，暗物质和暗能量约占宇宙96%。看来，宇宙将不断加速膨胀，直至解体死亡。（也有其它说法，争议不休）。宇宙常数虽存在，但反引力的值远超过引力。林德饶有风趣的说：“我终于明白，为什么他（爱因斯坦）这么喜欢这个理论，多年后依然研究宇宙常数，宇宙常数依然是当今物理学最大的疑问之一。” 爱因斯坦的名言 想象力比知识更重要 逻辑会把你从A带到B，想象力能带你去任何地方 从观察和理解中获得乐趣是大自然赐予的最美好的礼物 试着不去做一个成功的人，而去做一个有价值的人 如果你不能把它简单地解释出来，那说明你还没有很好的理解它 当答案很简单时，是老天在回答 有一个问题常常把我搞迷糊：究竟是我疯了还是别人疯了？ 人生就像骑单车。想保持平衡就得往前走 我用比相对论还多的脑力在量子论上 历史评价 爱因斯坦常常被称为一个孤独的人。数学想象的领域有助于把精神从纷繁的俗物中解脱出来，就这个意义而言，我认为他确实是一个孤独的人。他的哲学可以叫做一种超验的唯物论，这种哲学达到了形而上学的前沿，那里可以完全割断对自我世界的纠缠。对我来说，科学和艺术都是我们天性的表现，它们高出我们的生物学需要之上而具有终极价值。（泰戈尔评价） 爱因斯坦的理论，最初受到许多人的反对，就连当时一些著名物理学家也对这位年青人的论文表示怀疑。然而，随着科学的发展，大量的科学实验证明爱因斯坦的理论是正确的，爱因斯坦才一跃而成为世界著名的科学家，成为20世纪世界最伟大的科学家。（新华网评价） 爱因斯坦的生前不要虚荣，死后更不要哀荣。他留下遗嘱，要求不发讣告，不举行葬礼。他把自己的脑供给医学研究，身体火葬焚化，骨灰秘密的撒在不让人知道的河里，不要有坟墓也不想立碑。在把他的遗体送到火葬场火化的时候，随行的只有他最亲近的12个人，而其他人对于火化的时间和地点都不知道。（新华网评价） (责任编辑：admin) |