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2007.3.14 物理学家爱因斯坦
爱因斯坦(1879~1955)出生于德国符腾堡的乌尔姆,他12岁时,阅读了欧几里得的《几何学原本》,被深深地吸引。16岁时写出第一题为《关于磁场中的以太的研究现状》的论文。1902年进入伯尔尼瑞士联邦专利局,负责对专利的技术审查,一直任职到1909年。1905年3月到6月他接连发表四篇重要论文,创立了狭义相对论,并在辐射量子论、分子运动论、布朗运动理论等方面取得了杰出的成就,引起物理学理论基础的重大变革。 1909年经著名物理学家普朗克推荐,任苏黎世大学理论物理学副教授。1913年回到德国,在柏林大学任教,并成为普鲁士科学院院士。1933年因受纳粹政权迫害而迁居美国,定居在新泽西州的普林斯顿,应聘为普林斯顿高等研究院教授。1940年加入美国籍,以后一直在普林斯顿从事理论物理研究工作,直至逝世。
爱因斯坦在物理学的许多领域中都有重大的贡献。其中最重要的是创立了相对论和对发展量子论的贡献。
1905年6月完成的《论动体的电动力学》一文中,他提出了狭义相对论。这一理论告诉我们,如果我们承认光在真空中的传播速率是恒定的(即不随发光物体的运动状态而改变),而且在一切惯性参考系中自然定律都是相同的,那么就可以确定,时间和运动对于观察者说来都是相对的。相对论的建立,使人类对于空间、时间和物质运动的认识,发生了革命性的变化,具有划时代的历史意义。1916年,他发表了《广义相对论的基础》的论文,建立了广义相对论。狭义相对论主要论述电磁现象及其在时间和空间中的传播;广义相对论则主要研究引力理论。这个理论的中心思想是引力的实质是由于质量的存在而引起的时一空连续场的弯曲。他根据广义
相对论,作出了光在引力场作用下会发生弯曲、水星近日点发生进动和引力场中的光谱线向红端移动的三大预言,以后都被实验观测所证实。1919年,英国物理学家汤姆生曾激动地说,爱因斯坦创立的相对论是“人类思想史中最伟大的成就之一”。
1922年11月,他荣获诺贝尔物理学奖,但授奖理由主要提到他在光量子论方面的贡献,因为当时对相对论是有争议的。
1929年2月,爱因斯坦发表了《统一场论》的论文。从此,他几乎把后半生的全部精力都投入到这一研究中去,试图把电磁场和引力场统一起来。虽然,在这方面的研究,他没有取得成果,但他开辟了一个全新的领域,具有重要的意义。
法国物理学家郎之万在1931年说过:“在我们这一代的物理学史中,爱因斯坦的地位将在最前列。他现在是,并且将来还是人类宇宙中有头等光辉的一颗巨星”。
爱因斯坦对事物不满足于现在的结论,不墨守陈规。他曾说过:“我没有什么特别的才能,不过喜欢穷根究底地追究问题罢了。”“我不过是保持了自然界表示“诧异”(或译)‘惊奇’的能力。当大多数物理学家沿着牛顿的道路继续前进时,我却试图走另外的路。”这正是使他成为自然科学伟大革新家的最可贵的品质。
爱因斯坦病危之际,留下遗嘱:死后不举行公开葬礼、不建墓、不立纪念碑。遗体火化后,骨灰撒向大地
。 1955年4月18日,他在普林斯顿逝世,终年76岁。 |
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