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爱因斯坦
现代物理之父
公元1879年 — 公元1955年
相对论改变人类对时空的理解
“想象力比知识更重要。”
生平
阿尔伯特·爱因斯坦(1879-1955年)出生于德国乌尔姆一个犹太家庭。他小时候说话很晚,父母甚至担心他有智力障碍。他在学校表现平庸——不是因为笨,而是因为讨厌死记硬背的教学方式。他大学毕业后一度找不到学术工作,靠朋友帮忙进入瑞士伯尔尼专利局当审查员,业余时间钻研物理。
1905年被称为爱因斯坦的"奇迹年"——他在专利局当技术审查员的同时,发表了四篇划时代的论文:光电效应(提出光量子假说,量子力学的基础,他后来正是凭此获1921年诺贝尔物理学奖)、布朗运动(为原子的真实存在提供了证据)、狭义相对论(同时性是相对的,时间与空间随运动而改变)、质能方程E=mc²(质量和能量可以互相转换)。一个无名小职员在一年内重写了物理学的基础。
十年后,他完成了广义相对论(1915年)——引力不是一种力,而是质量和能量导致的时空弯曲。1919年,爱丁顿率领的日食观测队测到了太阳引力使星光偏折,证实了他的预言,爱因斯坦一夜之间成为全球名人。广义相对论还预言了黑洞、引力波和宇宙膨胀——这些都在他身后陆续被观测证实,其中引力波直到2015年才被直接探测到。
爱因斯坦也是积极的公共知识分子。1933年纳粹上台,作为犹太人的他流亡美国,定居普林斯顿。1939年他签署了由西拉德起草、致罗斯福总统的信,警告德国可能研制原子弹——这间接推动了曼哈顿计划;但战后他对核武器深感懊悔,晚年与罗素共同发表《罗素—爱因斯坦宣言》(1955年),呼吁人类警惕核战争。1952年以色列邀请他出任总统,他婉拒了。
爱因斯坦的科学贡献无可争议,但他也并非没有争议与局限:他与玻尔关于量子力学的长期论战中说出"上帝不掷骰子",坚持世界应是确定的——这一立场被后来的实验证明站不住脚;他后半生孤独地追寻统一场论,希望用一个理论统一所有物理力,却始终未能成功。即便如此,他提出的问题仍指引着今天的物理学。理解20世纪人类对时空与宇宙的认识,绕不开这个曾被老师认为"将来不会有出息"的人。