愛(ài)因斯坦與相對(duì)論詳解版

愛(ài)因斯坦與相對(duì)論詳解版“愛(ài)因斯坦”無(wú)處不在

毫不夸張地說(shuō)，根據(jù)愛(ài)因斯坦創(chuàng)立的科學(xué)理論而衍生出的發(fā)明創(chuàng)造，幾乎涵蓋了現(xiàn)代文明的每一個(gè)角落。電腦游戲、公共汽車(chē)、數(shù)碼照相機(jī)……我們衣食住行的每個(gè)細(xì)節(jié)都閃現(xiàn)著愛(ài)因斯坦的影子。1979年，聯(lián)合國(guó)教科文組織在愛(ài)因斯坦誕生100周年發(fā)行一枚紀(jì)念章。紀(jì)念章的正面是愛(ài)因斯坦的晚年頭像，背面是愛(ài)因斯坦對(duì)物理學(xué)做出重大貢獻(xiàn)的三個(gè)數(shù)學(xué)公式。電腦顯示器

在短促的瞬間，電子顯像在顯示屏上———這正好符合愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論。發(fā)明電腦顯示器的工程師必須使顯示器符合“相對(duì)論效應(yīng)”，否則控制電子飛馳的磁鐵就會(huì)在顯示屏上產(chǎn)生模糊圖像，使你無(wú)法工作。精準(zhǔn)的激光

當(dāng)你到超市購(gòu)物，你手里的每一件商品條形碼也得益于愛(ài)因斯坦的激光理論，只有激光才能準(zhǔn)確讀出條形碼中的編碼。愛(ài)因斯坦的科學(xué)理論在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用數(shù)碼相機(jī)

假期你和家人輕松郊游。當(dāng)你打開(kāi)數(shù)碼相機(jī)，準(zhǔn)備攝下家人溫馨的笑容時(shí)，要先感謝愛(ài)因斯坦。從鏡頭飛進(jìn)來(lái)的光子會(huì)把半導(dǎo)體里的電子擠走，這同樣利用了寶貴的光電效應(yīng)。全球定位系統(tǒng)

萬(wàn)一彩票中了大獎(jiǎng)，得意忘形的你不幸成為尋人啟事中主角，那也沒(méi)有關(guān)系，你身上攜帶的GPS（全球定位系統(tǒng)）能幫助你與搜索人員取得聯(lián)系。全球定位系統(tǒng)之所以能將物體的位置精確到米，正是根據(jù)愛(ài)因斯坦的相對(duì)論對(duì)地球衛(wèi)星發(fā)生的信號(hào)進(jìn)行了修正。愛(ài)因斯坦的科學(xué)理論在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用煙霧探測(cè)器

這里用一個(gè)假設(shè)的“你”做比喻。早晨當(dāng)你從下榻的賓館起來(lái)，走出房間準(zhǔn)備晨練時(shí)，請(qǐng)注意你頭上的煙霧探測(cè)器。它利用放射性物質(zhì)镅-241釋放出能量，產(chǎn)生一小束帶電粒子。一旦發(fā)生意外，從火焰里冒出來(lái)的煙霧與粒子束發(fā)生反應(yīng)，觸動(dòng)警報(bào)器自動(dòng)拉響。平坦的公路

回到家后你要開(kāi)車(chē)去上班，你車(chē)輪下的平坦公路里也刻著愛(ài)因斯坦的功勞。在愛(ài)因斯坦的博士論文中探討了在不同溶液中測(cè)量分子的新方法，這些方法后來(lái)成為膠體化學(xué)的基本方法。建材工程師在建造公路時(shí)，就是利用他的研究成果。愛(ài)因斯坦的科學(xué)理論在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用藥物

倘若你身體有點(diǎn)小毛病，需要藥物調(diào)理。許多藥物制造得益于愛(ài)因斯坦那篇有關(guān)布朗運(yùn)動(dòng)的論文。

英國(guó)植物學(xué)家羅伯特·布朗最先觀察到，懸浮的液體中的微粒永遠(yuǎn)不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。愛(ài)因斯坦則利用布朗運(yùn)動(dòng)創(chuàng)立了將微觀數(shù)量和宏觀數(shù)量聯(lián)系在一起的統(tǒng)計(jì)法。

直到今天，這些統(tǒng)計(jì)法仍是全世界藥劑師必須遵循的配比法則。愛(ài)因斯坦的科學(xué)理論在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用控制X射線的能量

你長(zhǎng)了一個(gè)腫瘤，幸虧是良性的，但因長(zhǎng)在胸腺上，手術(shù)后需要放射治療。醫(yī)生在為你實(shí)施放射治療前，需要估計(jì)X射線可能對(duì)你細(xì)胞造成的傷害，根據(jù)就是愛(ài)因斯坦的E=mc2。在《艾薩克·牛頓墓志銘》中，英國(guó)詩(shī)人亞歷山大·蒲伯寫(xiě)道：

“大自然和自然定律都在黑暗中躲藏上帝說(shuō)，讓牛頓問(wèn)世！于是一切大白于天光?！庇?guó)現(xiàn)代派詩(shī)人斯奎爾（J.C．Squire1884－1958）在其《諷刺詩(shī)體集》中對(duì)蒲伯的上述兩句詩(shī)做出了回應(yīng)：

“此情形并未能持久：魔鬼喝道“嗬！讓愛(ài)因斯坦問(wèn)世！”世界又變得難以捉摸?！睈?ài)因斯坦（1879－1955）

美籍德國(guó)猶太人。他創(chuàng)立了代表現(xiàn)代科學(xué)的相對(duì)論，并為核能開(kāi)發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和它的深刻影響及廣泛應(yīng)用方面開(kāi)創(chuàng)了現(xiàn)代科學(xué)新紀(jì)元，被公認(rèn)為自伽利略、牛頓以來(lái)最偉大的科學(xué)家、思想家。1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者?，F(xiàn)代物理學(xué)的開(kāi)創(chuàng)者和奠基人，相對(duì)論——“質(zhì)能關(guān)系”的提出者，“決定論量子力學(xué)詮釋”的捍衛(wèi)者（振動(dòng)的粒子）——不擲骰子的上帝。1999年12月26日，愛(ài)因斯坦被美國(guó)《時(shí)代周刊》評(píng)選為“世紀(jì)偉人”。

1879年3月14日，愛(ài)因斯坦出生于德國(guó)東部的烏爾姆，猶太血統(tǒng)。他的父親很有數(shù)學(xué)天賦，但父母沒(méi)錢(qián)供他上學(xué)，只好棄學(xué)經(jīng)商，愛(ài)因斯坦的母親很有音樂(lè)天賦。他生長(zhǎng)在一個(gè)無(wú)憂無(wú)慮的家庭中，父母對(duì)他十分寬容的，循循善誘地幫助他成長(zhǎng)與發(fā)展。年幼時(shí)，愛(ài)因斯坦就開(kāi)始學(xué)習(xí)音樂(lè)，六歲開(kāi)始練習(xí)拉小提琴，音樂(lè)幾乎成了愛(ài)因斯坦的"第二職業(yè)"，小提琴終身陪伴著他。愛(ài)因斯坦和的妹妹瑪伽,他在整個(gè)一生中與他的妹妹瑪亞始終保持十分密切的關(guān)系。他從這種家庭溫暖中繼承了善良與正直.愛(ài)因斯坦傳記這是愛(ài)因斯坦出生地德國(guó)的烏爾姆鎮(zhèn)大(Ulm)。愛(ài)因斯坦來(lái)到這世界已經(jīng)3年了，三歲多還不會(huì)講話，并且直到九歲時(shí)講話還不很通暢，所講的每一句話都必須經(jīng)過(guò)吃力但認(rèn)真的思考。他不像其他孩子天真活潑，愛(ài)說(shuō)愛(ài)笑。他總喜歡靜靜地歪著腦袋傾聽(tīng)母親彈奏優(yōu)美動(dòng)人的音樂(lè)。愛(ài)因斯坦的父親喜歡郊游，經(jīng)常興高采烈地帶著全家人到野外去游玩。然而，他卻不愛(ài)說(shuō)話，不能用語(yǔ)言把一切表達(dá)出來(lái)。小愛(ài)因斯坦在常人眼里，并不是一個(gè)聰明的孩子，這一方面是因?yàn)樗淮髸?huì)說(shuō)，一方面則因?yàn)樗偸翘岢鲆恍┫Ｆ婀殴值膯?wèn)題，讓人覺(jué)得有些低能、傻氣，大人們甚至懷疑他的智商是否有障礙。愛(ài)因斯坦那被人誤認(rèn)為“平庸、低能”的小腦瓜里，充滿了對(duì)這陌生世界的苦思冥想、百思不解，幾乎沒(méi)有安寧的時(shí)候。

烏爾姆鎮(zhèn)大會(huì)堂在愛(ài)因斯坦5歲的時(shí)候，一天，爸爸送給他一件小玩具——羅盤(pán)。對(duì)新鮮事物充滿好奇的小阿爾伯特為此心花怒放，愛(ài)不釋手地?cái)[弄起來(lái)。無(wú)論他怎樣轉(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)去，那根針就是不聽(tīng)指揮，紅色的一端依然牢牢地指向北方。“太奇怪了……”愛(ài)因斯坦不知所措地喃喃著，“這到底是為什么？”這個(gè)童年之迷就此深深刻印在他的記憶中，揮之不去。也許，愛(ài)因斯坦日后對(duì)電磁場(chǎng)的深入研究，其靈感就是源于童年時(shí)代那迷一樣的小玩具羅盤(pán)呢。到了上學(xué)年齡，與同齡孩子相比，小愛(ài)因斯坦依然顯得十分木訥，動(dòng)作遲緩呆笨。他雖然很愚笨，然而卻很善良。6歲時(shí)，愛(ài)因斯坦迷上了音樂(lè)，開(kāi)始學(xué)小提琴。喜歡音樂(lè)，能用小提琴熟練地演奏莫扎特的奏鳴曲。然而，練習(xí)小提琴時(shí)機(jī)械、重復(fù)的弓法和指法又令他心生厭倦。愛(ài)因斯坦小時(shí)候?qū)W校的照片愛(ài)因斯坦的學(xué)生時(shí)代10歲那年，小愛(ài)因斯坦告別了小學(xué)成了中學(xué)生。但學(xué)業(yè)也不突出，除了數(shù)學(xué)很好以外，其他功課都不怎么樣，尤其是拉丁文和希臘文，他對(duì)古典語(yǔ)言毫無(wú)興趣。一次他的父親來(lái)學(xué)校了解兒子的情況并問(wèn)班主任老師,他的兒子將來(lái)做什么合適。老師直言不諱地說(shuō)“做什么都無(wú)關(guān)緊要,你的兒子將是一事無(wú)成的”。可是數(shù)學(xué)成了他中學(xué)時(shí)代的最大的業(yè)余愛(ài)好。隨著年齡的增大，愛(ài)因斯坦的眼界漸漸開(kāi)闊，能使他產(chǎn)生興趣的事物也越來(lái)越復(fù)雜。12歲時(shí)，他得到一本幾何教科書(shū)。竟然一口氣把全書(shū)讀完，深深為幾何定理的精密、明確和嚴(yán)密所折服。每當(dāng)用自己特有的方法將定理再次予以證明，愛(ài)因斯坦總會(huì)高興得欣喜若狂。不久，他又自學(xué)了高等數(shù)學(xué)，中學(xué)老師已不是他的對(duì)手。16歲那年，又一個(gè)極富挑戰(zhàn)性的問(wèn)題占據(jù)了他的頭腦：假如某種光的接受器，比如：人的眼睛或是攝影機(jī)，跟隨在光的后面，用光速飛奔，那么，會(huì)發(fā)生什么情形？他把問(wèn)題捕捉住，記在本子上。正是這個(gè)令?lèi)?ài)因斯坦日思夜想的高難問(wèn)題，孕育了未來(lái)相對(duì)論的神奇萌芽。也許，這可以看作是小愛(ài)因斯坦向科學(xué)堡壘發(fā)起的第一次勇敢進(jìn)攻。就是這樣一位光彩奪目的人物，在整個(gè)中小學(xué)時(shí)代卻常常被斥為“生性孤僻、智力遲鈍”，“不守紀(jì)律、心不在焉、想入非非”。中學(xué)畢業(yè)前夕，校方甚至斷言他未來(lái)將“一事無(wú)成”，勒令他退了學(xué)。16歲那年，他以同等學(xué)歷報(bào)考大學(xué)，盡管物理數(shù)學(xué)成績(jī)很好，但由于需要死記硬背的科目考砸了鍋，只得名落孫山。第二年進(jìn)入大學(xué)后，他仍然不愿意強(qiáng)迫自己去適應(yīng)那種被動(dòng)的、刻板的、純粹按部就班的學(xué)習(xí)生活，他擅自“刷掉了”很多課程，只以“極大的興趣”去聽(tīng)某些課和在家里自學(xué)。在四年大學(xué)生活中，他仍然不是“好學(xué)生”：曾被數(shù)學(xué)教授稱為“懶狗”，曾因做實(shí)驗(yàn)出事故受到處分，還曾被物理教授認(rèn)為不適宜學(xué)物理而應(yīng)當(dāng)改行。大學(xué)畢業(yè)時(shí)幾位同窗好友都留校當(dāng)了助教，由于他的落拓不羈的性格和獨(dú)立思考的習(xí)慣，為教授們所不滿，大學(xué)一畢業(yè)就失業(yè)，兩年后才找到固定職業(yè)。這種種親身經(jīng)歷，使愛(ài)因斯坦對(duì)教育的總體印象一直不佳。正因?yàn)槿绱?，成名后的?ài)因斯坦通過(guò)自身的體驗(yàn)和長(zhǎng)期的觀察，形成了一種與眾不同的教育觀點(diǎn)。“知識(shí)是死的，而學(xué)校卻要為活人服務(wù)?！边@是愛(ài)因斯坦對(duì)于學(xué)校教育的基本看法。他反對(duì)把學(xué)校僅僅看做是傳授知識(shí)的工具，更反對(duì)把學(xué)生“當(dāng)作死的工具來(lái)對(duì)待”。他認(rèn)為：“學(xué)校的目的始終應(yīng)當(dāng)是：青年人在離開(kāi)學(xué)校時(shí)，是作為一個(gè)和諧的人，而不是作為一個(gè)專家?！睈?ài)因斯坦沒(méi)有通過(guò)大學(xué)的入學(xué)考試而所謂“和諧的人”，按照他的思路，就是既富有個(gè)性又有益于社會(huì)的人。愛(ài)因斯坦的上述基本教育思想，與我們所主張的尊重學(xué)生主體性、促進(jìn)學(xué)生健康成長(zhǎng)的素質(zhì)教育思想是完全一致的。1905年，26歲的愛(ài)因斯坦尚未知名，小人物寫(xiě)出了大文章。他在科學(xué)史上創(chuàng)造了一個(gè)史無(wú)前例奇跡。這一年他寫(xiě)了六篇論文，利用在專利局每天八小時(shí)工作以外的業(yè)余時(shí)間，在三個(gè)領(lǐng)域做出了四個(gè)有劃時(shí)代意義的貢獻(xiàn)，他發(fā)表了關(guān)于光量子說(shuō)、分子大小測(cè)定法、布朗運(yùn)動(dòng)理論和狹義相對(duì)論。

年僅26歲的愛(ài)因斯坦，而且是一個(gè)瑞士專利局的職員，在大學(xué)里老師都不大看得起他，不愿意把他留下來(lái)做助教，他幾次去請(qǐng)求，人家也不要他，他甚至于有幾次幾乎要失業(yè)了，幾次在中學(xué)里面求職，最后在專利局里面找到一個(gè)職位，他每個(gè)星期要在專利局工作大概40多個(gè)小時(shí)。但盡管如此，這一年是他最輝煌的時(shí)期，因?yàn)樗龀隽硕兰o(jì)物理學(xué)史上最輝煌的幾項(xiàng)貢獻(xiàn)。伯爾尼一條繁忙的街道和市內(nèi)著名的鐘樓景色。愛(ài)因斯坦在專利局的工作既有責(zé)任感也很有趣，并且他有時(shí)間從事自己的科學(xué)研究工作。愛(ài)因斯坦的相對(duì)論認(rèn)為，光速在所有慣性參考系中不變，它是物體運(yùn)動(dòng)的最大速度。由于相對(duì)論效應(yīng)，運(yùn)動(dòng)物體的長(zhǎng)度會(huì)變短，運(yùn)動(dòng)物體的時(shí)間膨脹。但由于日常生活中所遇到的問(wèn)題，運(yùn)動(dòng)速度都是很低的（與光速相比），看不出相對(duì)論效應(yīng)。

狹義相對(duì)論1966年，科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得μ子繞圓形軌道高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其平均壽命比在地面上靜止的μ子的平均壽命長(zhǎng)。1971年，科學(xué)家們又觀察到了放在衛(wèi)星上繞地球旋轉(zhuǎn)的原子鐘比地面上的原子鐘走的慢得多的現(xiàn)象。這些實(shí)驗(yàn)證明了狹義相對(duì)論的正確性，同時(shí)也就間接解釋了“雙生子佯謬”這個(gè)問(wèn)題。狹義相對(duì)論的證明狹義相對(duì)論最著名的推論是質(zhì)能公式——E=mc2，它說(shuō)明了質(zhì)量隨能量的增加而增加。它也可以用來(lái)解釋核反應(yīng)所釋放的巨大能量，但它不是導(dǎo)致原子彈的誕生的原因。狹義相對(duì)論的副產(chǎn)品廣義相對(duì)論的提出1915年11月25日，愛(ài)因斯坦把題為“萬(wàn)有引力方程”的論文提交給了柏林的普魯士科學(xué)院，完整地論述了廣義相對(duì)論。在這篇文章中他不僅解釋了天文觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)的水星軌道近日點(diǎn)移動(dòng)之謎，而且還預(yù)言：星光經(jīng)過(guò)太陽(yáng)會(huì)發(fā)生偏折，偏折角度相當(dāng)于牛頓理論所預(yù)言的數(shù)值的兩倍。愛(ài)因斯坦指出物體使周?chē)臻g、時(shí)間彎曲，在物體具有很大的相對(duì)質(zhì)量（例如一顆恒星）時(shí)，這種彎曲可使從它旁邊經(jīng)過(guò)的任何其它事物，即使是光線，改變路徑。地球周?chē)?chǎng)和時(shí)空結(jié)構(gòu)拖曳扭曲時(shí)的情景?？茖W(xué)家通過(guò)分析兩枚繞地球軌道的人造衛(wèi)星11年的運(yùn)行軌跡，發(fā)現(xiàn)由于地球旋轉(zhuǎn)所造成的特異的空間結(jié)構(gòu)，使這些衛(wèi)星大概每年出現(xiàn)大約2米的軌道偏離的現(xiàn)象。宇宙中黑洞旋轉(zhuǎn)引起的時(shí)空扭曲效應(yīng)，以及黑洞物質(zhì)猛烈噴發(fā)的情景。1916年，愛(ài)因斯坦完成了長(zhǎng)篇論文《廣義相對(duì)論的基礎(chǔ)》，在這篇文章中，愛(ài)因斯坦首先將以前適用于慣性系的相對(duì)論稱為狹義相對(duì)論，并進(jìn)一步表述了廣義相對(duì)性原理：物理學(xué)的定律必須對(duì)于無(wú)論哪種方式運(yùn)動(dòng)著的參照系都成立。愛(ài)因斯坦預(yù)言，遙遠(yuǎn)的星光如果掠過(guò)太陽(yáng)表面將會(huì)發(fā)生一點(diǎn)七秒的偏轉(zhuǎn)。1919年，英國(guó)派出了兩支遠(yuǎn)征隊(duì)分赴兩地觀察日全食，經(jīng)過(guò)認(rèn)真的研究得出最后的結(jié)論是：星光在太陽(yáng)附近的確發(fā)生了一點(diǎn)七秒的偏轉(zhuǎn)。英國(guó)皇家學(xué)會(huì)確認(rèn)廣義相對(duì)論的結(jié)論是正確的。會(huì)上，著名物理學(xué)家、皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)湯姆孫說(shuō)：“這是自從牛頓時(shí)代以來(lái)所取得的關(guān)于萬(wàn)有引力理論的最重大的成果”，“愛(ài)因斯坦的相對(duì)論是人類(lèi)思想最偉大的成果之一”。上面的實(shí)線代表真實(shí)的光線，下面的虛線代表星星的視位置狹義與廣義相對(duì)論的分野

目前一般認(rèn)為，狹義與廣義相對(duì)論的區(qū)別在于所討論的問(wèn)題是否涉及引力（彎曲時(shí)空），即狹義相對(duì)論只涉及那些沒(méi)有引力作用或者引力作用可以忽略的問(wèn)題，而廣義相對(duì)論則是討論有引力作用時(shí)的物理學(xué)的。用相對(duì)論的語(yǔ)言來(lái)說(shuō)，就是狹義相對(duì)論的背景時(shí)空是平直的，即四維平凡流型配以閔氏度規(guī)，其曲率張量為零，又稱閔氏時(shí)空；而廣義相對(duì)論的背景時(shí)空則是彎曲的，其曲率張量不為零。

佯謬問(wèn)題時(shí)鐘雙生子佯謬:相對(duì)論誕生后，曾經(jīng)有一個(gè)令人極感興趣的疑難問(wèn)題——雙生子佯謬。一對(duì)雙生子甲和乙，乙在地球上，甲乘火箭去做星際旅行，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)歲月返回地球。愛(ài)因斯坦由相對(duì)論斷言，二人經(jīng)歷的時(shí)間不同，重逢時(shí)甲將比乙年輕。比如在這一對(duì)孿生兄弟20歲時(shí)，甲乘飛船作太空飛行，甲認(rèn)為飛行時(shí)間只有一年，在其返回地面時(shí)，甲只有21歲，但他卻發(fā)現(xiàn)乙卻已成了90多歲的老人了，亦即乙比甲年老了許多。

量子論及其意義

量子論最先由德國(guó)物理學(xué)家普郎克于1900年提出。他認(rèn)為，物質(zhì)的輻射能不是連續(xù)的，而是以最小的、不可再分的能量單位即能量量子的整數(shù)倍跳躍式地變化的。隨后英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福和丹麥物理學(xué)家玻爾把量子論用于原子結(jié)構(gòu)的研究，證實(shí)原子是由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子組成。電子在不同軌道上圍繞著原子核運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電子從外層軌道跳到內(nèi)層軌道時(shí)就放出相應(yīng)波長(zhǎng)的電磁波。玻爾在此基礎(chǔ)上創(chuàng)立了原子結(jié)構(gòu)的理論。

愛(ài)因斯坦利用原子論成功地解釋了光電效應(yīng)出現(xiàn)的現(xiàn)象及光的本質(zhì)，進(jìn)一步推動(dòng)了量子論的發(fā)展。由于諾貝爾在遺囑中只要求將諾貝爾獎(jiǎng)用于獎(jiǎng)勵(lì)那些在物理學(xué)、化學(xué)、生理學(xué)或醫(yī)學(xué)、文學(xué)及和平事業(yè)中“對(duì)于人類(lèi)做出最大貢獻(xiàn)的人”，加之諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)選委員會(huì)堅(jiān)持許多不合理的評(píng)選規(guī)則，致使二十世紀(jì)的一些最重大發(fā)現(xiàn)并未獲得評(píng)選委員會(huì)的“青睞”。長(zhǎng)期以來(lái)，諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)選檔案一直處于保密狀態(tài)，評(píng)選內(nèi)幕自然不為世人所知。直到1974年，根據(jù)已公開(kāi)的諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)選檔案資料，在二十世紀(jì)的頭二十年里，由于愛(ài)因斯坦提出相對(duì)論，幾十名著名科學(xué)家一直提名他為諾貝爾物理獎(jiǎng)候選人。但是，當(dāng)時(shí)身為諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)審團(tuán)成員、1911年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主加爾斯特蘭德卻認(rèn)為，相對(duì)論應(yīng)接受時(shí)間的考驗(yàn)，致使愛(ài)因斯坦連年落選。為何愛(ài)因斯坦未因相對(duì)論獲得諾貝爾獎(jiǎng)?相對(duì)論貢獻(xiàn)長(zhǎng)期不被人所重視，以至于沒(méi)有給他諾貝爾獎(jiǎng)金，而光電效應(yīng)是他第一次明確地指出光既是波動(dòng)又是粒子的性質(zhì)，這個(gè)得到了諾貝爾獎(jiǎng)金委員會(huì)的認(rèn)可，所以愛(ài)因斯坦得到諾貝爾獎(jiǎng)金是光電效應(yīng)，其中沒(méi)有相對(duì)論。2001年是人類(lèi)社會(huì)告別20世紀(jì)，進(jìn)入新千年的第1年?？v觀已經(jīng)過(guò)去的科學(xué)發(fā)展歷史，人類(lèi)對(duì)自然世界的理解經(jīng)歷了極其曲折的認(rèn)識(shí)道路。在公元前500年之前，人們對(duì)自然世界的認(rèn)識(shí)已經(jīng)歷了很長(zhǎng)久的歲月時(shí)間，但僅僅是獲得非常少的零碎經(jīng)驗(yàn)。直到公元前500年間，人們才正式建立起系統(tǒng)的理論體系。亞里士多得在公元前300年之前建立的物理學(xué)，曾經(jīng)被人們延用到公元后的17世紀(jì)。在整整2000多年的人類(lèi)社會(huì)發(fā)展過(guò)程中，經(jīng)院學(xué)者都認(rèn)為自己掌握的系統(tǒng)理論是正確的科學(xué)知識(shí)。然而是伽利略,牛頓,愛(ài)因斯坦這三位近代科學(xué)大師無(wú)情地宣布了經(jīng)院科學(xué)的失敗,開(kāi)拓創(chuàng)新了近代物理科學(xué).科學(xué)（物理學(xué)）的發(fā)展歷程源于古希臘亞里士多德的著作《物理學(xué)》物理學(xué)physics古希臘文明時(shí)代：1.亞里士多德2.歐幾里德:幾何學(xué);托勒密:地心說(shuō)阿基米德:力學(xué)近代文藝復(fù)興時(shí)期：哥白尼伽利略牛頓

伽利略的發(fā)現(xiàn)及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是“人類(lèi)思想史上最偉大的成就之一。它標(biāo)志著物理學(xué)的真正開(kāi)端”——愛(ài)因斯坦伽利略成就：宣傳“日心說(shuō)”望遠(yuǎn)鏡溫度計(jì)落體定律Galileo1564－1642牛頓（Newton1642－1727）英國(guó)《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》三大定律和萬(wàn)有引力定律“我之所以能比別人看得遠(yuǎn)些，是因?yàn)槲艺驹诰奕藗兊募缟?。”——牛頓當(dāng)?shù)聡?guó)著名的物理學(xué)家普朗克年輕時(shí)向他的老師求教，是選擇音樂(lè)還是物理學(xué)作為自己終身的職業(yè)時(shí)，得到的答復(fù)是：“物理學(xué)基本是一門(mén)已經(jīng)完成了的科學(xué)，因此，對(duì)于物理學(xué)的研究實(shí)際上是不會(huì)有多大成果的。”當(dāng)時(shí)許多物理學(xué)家認(rèn)為：物理學(xué)的大廈已經(jīng)落成，人類(lèi)對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)已經(jīng)到了盡頭。十九世紀(jì)末物理學(xué)的新突破——三大發(fā)現(xiàn)1.X光1895倫琴.(陰極射線)2.電子1898湯姆遜(x射線的荷質(zhì)比)3.放射性1896貝克勒爾：鈾(深究x光)1898居里夫人：鐳17至18世紀(jì)經(jīng)典物理學(xué)已經(jīng)發(fā)展到了完整、系統(tǒng)和成熟階段，一些科學(xué)家還根據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算出了海王星和冥王星的位置，證明了經(jīng)典物理學(xué)的準(zhǔn)確性、科學(xué)性和可預(yù)見(jiàn)性。但是，經(jīng)典物理學(xué)是以日常生活中常見(jiàn)的低速運(yùn)動(dòng)的物質(zhì)為研究對(duì)象的，一旦進(jìn)入光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)典物理學(xué)的某些結(jié)論就變得不準(zhǔn)確。以牛頓力學(xué)為代表的經(jīng)典物理學(xué)無(wú)法解釋19世紀(jì)末以來(lái)的物理學(xué)新發(fā)現(xiàn)，如：微觀世界，原子，宇宙放射線，高速光學(xué)元素的放射性、電子運(yùn)動(dòng)、黑體輻射、光電效應(yīng)等，看來(lái)經(jīng)典物理學(xué)的絕對(duì)時(shí)空觀已經(jīng)不合時(shí)宜。這種狀況隨著20世紀(jì)以來(lái)科學(xué)研究的不斷深入而日益顯現(xiàn)，如神秘的“以太”一直不能被證明是存在的、高速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子發(fā)生的現(xiàn)象非經(jīng)典力學(xué)所能解釋等。物理學(xué)只有來(lái)一番徹底的革命，才能適應(yīng)科學(xué)研究的新形勢(shì)。在這種背景下，相對(duì)論與量子論應(yīng)運(yùn)而生。經(jīng)典物理學(xué)的危機(jī)關(guān)于光的性質(zhì)，還有很多謎，直到現(xiàn)在也無(wú)法用科學(xué)解釋。光是怎樣產(chǎn)生的？在空間如何傳播？光怎樣從物質(zhì)出現(xiàn)？光是什么，是物質(zhì)、振動(dòng)、還是純能？顏色是否為光必不可少？對(duì)于這許許多多的問(wèn)題，科學(xué)已經(jīng)做出了部分解釋，但歸根結(jié)底，這些問(wèn)題尚未解答。不過(guò)，20世紀(jì)初，在人們了解光、研究光的過(guò)程中，帶來(lái)了物理學(xué)的兩場(chǎng)革命，這就是相對(duì)論和量子論。為建立這兩個(gè)理論體系，許多科學(xué)家都做出了重要貢獻(xiàn)，他們都是一些杰出的物理學(xué)大師，其中最為突出的是愛(ài)因斯坦。愛(ài)因斯坦和量子理論的創(chuàng)始人普朗克現(xiàn)代物理學(xué)的兩大代表人物這位當(dāng)年的年輕物理學(xué)家?guī)缀鮾H靠單槍匹馬之力便讓經(jīng)典物理學(xué)大廈轟然倒塌。1、和平的堅(jiān)定捍衛(wèi)者一戰(zhàn)時(shí):發(fā)起成立反戰(zhàn)團(tuán)體“新祖國(guó)同盟”二戰(zhàn)時(shí):建議羅斯福搶在納粹之前研制原子彈痛心原子彈爆炸引起的大量平民傷害冷戰(zhàn)時(shí):發(fā)表了反核戰(zhàn)的《羅素-愛(ài)因斯坦宣言》2、偉大的人格力量平凡簡(jiǎn)樸的生活作風(fēng)謙遜善良純樸的偉大人格不崇拜偶像、漠視獎(jiǎng)勵(lì)的做人準(zhǔn)則原子彈蘑菇云他為原子彈懊悔終身

他的和平主義思想并未能阻止他研究原子彈的強(qiáng)烈愿望。但原子彈在日本投下后，他又痛心地說(shuō)，這是他一生中最大的錯(cuò)誤和遺憾。1939年8月2日，愛(ài)因斯坦給當(dāng)時(shí)的美國(guó)總統(tǒng)羅斯福寫(xiě)信警告說(shuō)，原子彈這種武器的確有可能制造出來(lái)，而且德國(guó)也許也正在研制。正是在這封信的幫助下，美國(guó)啟動(dòng)了制造原子彈的“曼哈頓工程”。然而，愛(ài)因斯坦痛心地說(shuō)，當(dāng)初致信羅斯福提議研制核武器，是他一生中最大的錯(cuò)誤和遺憾。他甚至懊悔當(dāng)初從事科研，“早知如此，我寧可當(dāng)個(gè)修表匠。”他向美國(guó)總統(tǒng)羅斯福建議制造原子彈一事，對(duì)人類(lèi)帶來(lái)的是福是禍，多少年來(lái)也成為爭(zhēng)論不休的話題。愛(ài)因斯坦對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn)無(wú)庸置疑，但他對(duì)人類(lèi)歷史最大的影響或許更在于他曾經(jīng)推動(dòng)了一項(xiàng)自己不曾參與、卻為其后果抱憾終身的計(jì)劃。1939年8月2日，愛(ài)因斯坦出于對(duì)人類(lèi)命運(yùn)的極大關(guān)注，寫(xiě)信給羅斯?？偨y(tǒng)，建議美國(guó)務(wù)必?fù)屧诜ㄎ魉沟聡?guó)之前制造出原子彈；后來(lái)，當(dāng)原子彈真的從潘多拉魔盒里跳出來(lái)后，愛(ài)因斯坦陷入了巨大的后悔與痛苦之中，自認(rèn)一生最大錯(cuò)誤就是建議研制原子彈。愛(ài)因斯坦針對(duì)核武器問(wèn)題的懊悔，代表了人類(lèi)良知的高度，是人類(lèi)良心發(fā)出的最強(qiáng)音。聽(tīng)愛(ài)因斯坦的自責(zé)之聲，我們明白了人類(lèi)良知之寶貴！愛(ài)因斯坦向電視觀眾介紹核武器對(duì)人類(lèi)的巨大危害。有高度社會(huì)責(zé)任感的愛(ài)因斯坦：拉小提琴的愛(ài)因斯坦（1941）如果你把他當(dāng)作一個(gè)人而不是一個(gè)圣人來(lái)看待，或許愛(ài)因斯坦的一生將會(huì)顯得更加的燦爛。愛(ài)因斯坦與第二任妻子與以色列第一任總理班古里昂會(huì)面與印尼總理尼赫魯在普林斯頓大學(xué)會(huì)面和查理·卓別林在一起他是個(gè)行為古怪的人。有著那樣一頭發(fā)型，誰(shuí)又說(shuō)他不是呢？他的那幅吐出舌頭的照片已成為一種社會(huì)文化符號(hào)。難怪卡通畫(huà)家也喜歡他。他非常熱情，總是散發(fā)出獨(dú)特的幽默感；他還是一位夢(mèng)想家，同時(shí)對(duì)這個(gè)世界和人抱以極大的關(guān)注；他還是一位早期的嬉皮士，他從來(lái)不穿襪子。誰(shuí)數(shù)學(xué)最棒？誰(shuí)愛(ài)上微積分？誰(shuí)不喝酒只喝水？我們的愛(ài)因斯坦老師！我們的老師飯后不散步，我們的老師時(shí)間最珍貴，我們要請(qǐng)?zhí)焐系脑煳镏鳎褠?ài)因斯坦老師的頭發(fā)剪短些。愛(ài)因斯坦的大腦有何不同?

首先是愛(ài)因斯坦大腦左右半球的頂下葉區(qū)域異常發(fā)達(dá)，比普通人的平均厚度多出一厘米，這造成愛(ài)因斯坦大腦寬度超過(guò)普通人15%左右。愛(ài)因斯坦大腦的另一顯著特征是其缺少常人大腦中的一種皺溝。這使神經(jīng)元彼此間更容易建立起聯(lián)系，因而使思維更為活躍。科學(xué)趣聞：“相對(duì)論”妙解：有一次，群眾包圍了從德國(guó)移居美國(guó)的科學(xué)家愛(ài)因斯坦的住宅，要他用“最簡(jiǎn)單的話”解釋清楚他的“相對(duì)論”。當(dāng)時(shí)，據(jù)說(shuō)全世界只有幾個(gè)高明的科學(xué)家看得懂他關(guān)于“相對(duì)論”的著作。愛(ài)因斯坦走出住宅，對(duì)大家說(shuō)：“比方這么說(shuō)——你同你最親的人坐在火爐邊，一個(gè)鐘頭過(guò)去了，你覺(jué)得好像只過(guò)了5分鐘！反過(guò)來(lái)，你一個(gè)人孤孤單單地坐在熱氣逼人的火爐邊，只過(guò)了5分鐘，但你卻像坐了一個(gè)小時(shí)?！?，這就是相對(duì)論！”時(shí)間與永恒：有一次，一個(gè)美國(guó)女記者走訪愛(ài)因斯坦，問(wèn)道：“依您看，時(shí)間和永恒有什么區(qū)別呢？”愛(ài)因斯坦答道：“親愛(ài)的女士，如果我有時(shí)間給您解釋它們之間的區(qū)別的話，那么，當(dāng)你明白的時(shí)候，永恒就消失了！”趣聞一：愛(ài)因斯坦曾為一對(duì)年輕朋友證婚。幾年后,那對(duì)夫婦帶小兒子來(lái)看他。孩子看了亂糟糟的愛(ài)因斯坦一眼就嚎啕大哭起來(lái),弄得這對(duì)夫婦很難為情。幽默的愛(ài)因斯坦卻摸著孩子的頭,高興地說(shuō):“你是第一個(gè)肯當(dāng)面說(shuō)出對(duì)我的印象的人。

不無(wú)趣味的老頭趣聞二：愛(ài)因斯坦的一位朋友，要求愛(ài)因斯坦有空的時(shí)候打電話給她?！拔业碾娫捥?hào)碼很長(zhǎng)，挺難記?！迸笥颜f(shuō)?！罢f(shuō)吧!我聽(tīng)著?！薄?4361?！薄斑@有什么難記的呢?”愛(ài)因斯坦笑笑說(shuō)，“兩打與十九的平方，我記住了?！比ぢ勅阂惶鞇?ài)因斯坦在街上遇見(jiàn)一位朋友·，“愛(ài)因斯坦先生”這位朋友說(shuō)了。“瞧瞧，你身上這件多舊呀!”“你似乎有必要添置一件新大衣，“這有什么關(guān)系?反正在紐約誰(shuí)也不認(rèn)識(shí)我?！睈?ài)因斯坦回答說(shuō)。幾年后，他們又偶然相遇。這時(shí)，愛(ài)因斯坦已成為一個(gè)著名的物理學(xué)家，但還穿著那件大衣。他的朋友又不厭煩其煩地勸他去換件大衣?！昂伪啬?”愛(ài)因斯坦說(shuō)，“反正這兒每個(gè)人都認(rèn)識(shí)我了?！比ぢ勊模簮?ài)因斯坦被帶到普林斯頓大學(xué)他的辦公室那天，有人問(wèn)他需要什么工具?！拔铱矗粡垥?shū)桌或臺(tái)子，一把椅子和一些紙張鉛筆就行了。啊，對(duì)了，還要一個(gè)大廢紙簍?！彼f(shuō)。“為什么要大的？”“好讓我把所有的錯(cuò)誤都扔進(jìn)去?！辈粺o(wú)趣味的老頭愛(ài)因斯坦告訴我們:一個(gè)人不聰明并不可怕，可怕的是自己先泄氣。只要你肯為你的目標(biāo)付出艱辛的勞動(dòng)，并配合正確的方法，就一定會(huì)得到成功女神的酬勞。許多在事業(yè)上有成就的人，在童年時(shí)代、少年時(shí)代并不一定能畢露鋒芒，相反，他們非常平凡，甚至顯出遲鈍、愚笨的樣子，常常被周?chē)娜顺靶?、譏諷。如果因?yàn)樽约罕烤突倚膯蕷?，不再努力，那不是將自己潛在的才華、能力都扼殺在搖籃中了嗎？

其實(shí)，每一個(gè)人都有不同的才能，每一個(gè)人在生命的長(zhǎng)河中都會(huì)找到屬于自己的星座。如果你覺(jué)得自己笨，那是因?yàn)槟氵€沒(méi)有尋找到你自己的星座。正如愛(ài)因斯坦對(duì)別的事物遲鈍，卻對(duì)物理和數(shù)學(xué)特別喜愛(ài)一樣，當(dāng)你找到自己的星座時(shí)，你定會(huì)放射出與眾不同的光彩!一個(gè)給你希望的人一個(gè)愛(ài)說(shuō)廢話而不愛(ài)用功的青年，整天纏著大科學(xué)家愛(ài)因斯坦，要他公開(kāi)成功的秘訣。愛(ài)因斯坦厭煩了，便寫(xiě)了一個(gè)公式給他：A＝x＋y＋z愛(ài)因斯坦解釋道：“A代表成功，x代表艱苦的勞動(dòng)，y代表正確的方法……z代表什么？”青年迫不及待地問(wèn)?！按砩僬f(shuō)廢話?！睈?ài)因斯坦說(shuō)。成功的秘訣

2005年是“愛(ài)因斯坦”年。我們紀(jì)念他，不僅是因?yàn)?00年前他提出了著名的狹義相對(duì)論，更是他那可貴的創(chuàng)新精神。德國(guó)政府和科學(xué)界正是希望借此機(jī)會(huì)，激發(fā)民眾尤其是年輕人的創(chuàng)新熱情。在一個(gè)誕生過(guò)馬克思和愛(ài)因斯坦的國(guó)家，在一個(gè)擁有西門(mén)子和克虜伯等享譽(yù)幾個(gè)世紀(jì)的巨型跨國(guó)連鎖企業(yè)的國(guó)家，國(guó)家和政府領(lǐng)導(dǎo)人如此高度重視創(chuàng)新精神，呼喚創(chuàng)新思維，令人欽佩。其實(shí)，小至公司企業(yè)，大至國(guó)家民族，將創(chuàng)新能力視為信息時(shí)代的核心競(jìng)爭(zhēng)力，已幾乎成為共識(shí)。像人才濟(jì)濟(jì)的微軟公司，就聘請(qǐng)了兩位少男少女做顧問(wèn)，并讓他們參與公司里最為核心的“下一代知識(shí)工人”項(xiàng)目研究。日本本田公司也專門(mén)招收個(gè)性不同但卻有創(chuàng)意的“怪才”，在美國(guó)獲汽車(chē)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)的本田車(chē)型，都是那些“怪才”們的杰作。紀(jì)念?lèi)?ài)因斯坦的啟示相對(duì)于德國(guó)，中國(guó)文明更悠長(zhǎng)更深厚，歷史上也曾擁有諸子百家，也曾擁有造福世界的四大發(fā)明，但是數(shù)百年來(lái)的閉關(guān)鎖國(guó)、固步自封，卻使我們?cè)械妮x煌一度凋零?，F(xiàn)在，中國(guó)提出“科教興國(guó)”的方針，上海提出了“科教興市”的戰(zhàn)略，正是從歷史中悟出的寶貴經(jīng)驗(yàn)?！皠?chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂”，德國(guó)人在這方面的危機(jī)意識(shí)，確實(shí)能予國(guó)人深刻的啟示。

1922年3月，

愛(ài)因斯坦首次抵滬，對(duì)中國(guó)知識(shí)界來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是一個(gè)值得紀(jì)念的日子。，愛(ài)因斯坦應(yīng)上海猶太青年會(huì)和學(xué)術(shù)研究會(huì)的邀請(qǐng)，作了關(guān)于相對(duì)論的演講。當(dāng)時(shí)不少中國(guó)學(xué)者及青年學(xué)生赴會(huì)目睹了他的風(fēng)采，聆聽(tīng)了他的演講。相對(duì)論的深?yuàn)W思想是與會(huì)的大多數(shù)人無(wú)法深刻理解的，但是愛(ài)因斯坦的詼諧、幽默和平易近人，贏得了大家一陣陣熱烈的掌聲。愛(ài)因斯坦與中國(guó)青年愛(ài)因斯坦對(duì)當(dāng)時(shí)所見(jiàn)到的在帝國(guó)主義和封建主義壓迫下的中國(guó)勞動(dòng)人民的苦難深為同情。他在旅行日記中寫(xiě)道：“中國(guó)人受人注意的是他們的勤勞以及對(duì)生活方式、兒童福利要求的低微。他們比印度人更樂(lè)觀，更天真。他們大多數(shù)負(fù)擔(dān)沉重：男男女女為每日5分錢(qián)的工資天天在敲石子。他們似乎駑鈍得不理解自己命運(yùn)的可怕?！痹谒磥?lái)這是“一幅悲慘的圖像”，所以他認(rèn)為，1919年中國(guó)爆發(fā)的“五四”運(yùn)動(dòng)是“完全可以理解的”。愛(ài)因斯坦還將中國(guó)和西方的文化發(fā)展作了比較，揭示了兩種文化在思維方式上的差異，充分表達(dá)了他對(duì)中國(guó)文明成就的贊嘆。此外，“推之中國(guó)青年，敢信將來(lái)對(duì)于科學(xué)界定有偉大貢獻(xiàn)”——這是當(dāng)年愛(ài)因斯坦上海之行的期望?！窠浑H卷凡在小事上對(duì)真理持輕率態(tài)度的人，在大事上也是不足信的。●人生卷不管時(shí)代的潮流和社會(huì)的風(fēng)尚怎樣。人總可以憑著自己高貴的品質(zhì)，超脫時(shí)代和社會(huì)，走自己正確的道路。通向人類(lèi)真正的偉大境界的通道只一條苦難的道路。

●實(shí)篤一個(gè)人只有以他全部的力量和精神致力于某一事業(yè)時(shí)，才能成為一個(gè)真正的大師。因此，只有全力以赴才能精通。

●我沒(méi)有什么特別的才能，不過(guò)喜歡尋根刨底地追究問(wèn)題罷了。

●沒(méi)有犧牲，也就決不可能有真正的進(jìn)步。一個(gè)人被工作弄得神魂顛倒直至生命的最后一息，這的確是幸運(yùn)。簡(jiǎn)單淳樸的生