人物志 | 20世纪最伟大的物理学家,非他莫属


好身体的老师2019-07-10

阿尔伯特爱因斯坦(1879-1955)20世纪最伟大的物理学家,科学革命的标准载体。 1879年3月14日出生于德国乌尔姆的一个犹太家庭。

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由父亲和叔叔开设的小型电器厂和家庭的自由主义思想使他的童年受到科学,哲学和音乐的启发。他从小脑中充满了许多奇思妙想。例如,当他4岁时,他想知道为什么罗盘针总是转向南方。

它周围有什么驱动它吗?在小学,中队的浪潮,军国主义教育和宗教礼仪使他对权威感到厌恶。他说:“我的朋友在我12岁的时候突然结束了。通过阅读科普书籍,我很快意识到圣经中的许多故事都不是真的。我认为年轻人故意被政府用谎言欺骗。”

在12岁时,他一口气读了《几何学原》并用他自己的方法练习来证明这个定理。他特别喜欢阅读《自然科学通俗丛书》和其他书籍,如《力与物质》。

在13岁时,他读了康德的《纯粹理性批判》,将他的思想转向了宇宙,哲学和自然现象的逻辑。他的数学物理学非常出色,但他的学术表现并不好。

在十五岁时,也就是在他高中毕业前一年,由于神经系统状态不佳,他准备离开学校,但是学校放弃了他的自由主义思想。在意大利和瑞士的大学里,由于缺乏高中文学,外语和生物学,他未能上榜。

1895年,在Araun大学预科课程中,我度过了愉快的学习生活。他会一直想着他周围的小书,比如“追光问题”:当观察者向前移动时,他会看到电磁波形成的驻波停止吗? 1896年,他进入苏黎世理工大学教师系(实际上是数学和物理系)。

他喜欢观察物理实验室的实际现象。阅读科学原文并思考现代物理学中的主要问题。 1900年毕业后,他失业两年,然后作为第三级评估师来到瑞士专利局。这里的七年是他辉煌的科学创造时期。从1902年到1905年,他和两个年轻的朋友每晚都在阅读和讨论哲学和自然科学的着作,被称为“奥林匹亚学院”。

1908年,他还是伯尔尼大学的讲师。 1909年,他离开专利局,担任苏黎世大学理论物理学副教授。 1911年,他是布拉格德国大学理论物理学教授。 1912年,他是苏黎世联邦科技大学的教授。

1914年,他担任柏林大学教授和威廉皇帝物理研究所所长。法西斯政权成立后。爱因斯坦受到迫害并被迫离开德国。 1933年,他作为普林斯顿高等研究院的教授移居美国,直到1945年退休。在美国期间,他于1940年获得美国国籍。

爱因斯坦是人类历史上最具创造力和智慧的人之一。在他的一生中,他开创了四个物理领域:狭义相对论,广义相对论,宇宙学和统一场论。他是量子理论的主要创始人之一。他还为分子运动理论和量子统计理论做出了重要贡献。

1905年,爱因斯坦在业余时间在专利局使用了六篇论文。其中三个在四月,五月和十二月是关于悬浮颗粒在液体中的布朗运动。他设想通过观察分子运动波动产生的悬浮粒子的随机运动来测量分子的实际大小,试图解决科学和哲学界长期存在争论的问题。

三年后,法国物理学家佩林的精密实验证实了这一点。三月论文“关于光的产生和转换的推测观点,将普朗克的量子概念应用于光的传播,光由光量子组成,它们既有波动性又有粒子状,因此光电效应得到了令人满意的解释( 10年后Millikan实验证实了这一点。

因此,爱因斯坦获得了1921年的诺贝尔物理学奖。在6月的运动物体的电动力学中,完全提出了狭义相对论。由于这三个不同领域的历史成就,他于1908年在学术机构工作。在建立狭义相对论之后,爱因斯坦并不满足并试图将相对性原理扩展到非惯性系统。

他来自惯性质量!从引力质量相等的事实出发,经过10年的艰苦探索,广义相对论始于19151916年。后来,爱因斯坦用广义相对论的结果来研究整个宇宙的时空结构。

1917年,他发表了一篇论文《根据广义相对论对宇宙学所作的考查》。他利用科学论证推断宇宙在太空中是有限无界的。这是宇宙观的一场革命。 1924年,印度物理学家Bose提出了草原子气体的量子统计理论,即Bose-Einstein统计。

1925年至1955年间,爱因斯坦几乎全力以赴探索统一场论。他试图推广广义相对论,使其不仅包括引力场,还包括电磁场,即寻求统一的场论。不幸的是,他从未成功过。

然而,自20世纪70年代以来,统一场论的思想再次以一种新的形式出现,指出了物理学未来发展的方向。

爱因斯坦的科学成就与他的哲学思想密切相关。他坚持自然科学家必须拥有的自然主义唯物主义传统,并吸收了斯宾诺莎的理性主义以及休和马赫的其他经验主义。批判精神,一生追求真理和科学实践,形成了自己独特的科学思想和科学研究方法。

牢固地相信自然的统一和理性,相信人的理性思维能力,寻求理解自然与统治姓氏的统一,是人生的最高目标。统一思想,简单思想,相对论思想和对称思想始终被用作科学活动的指导思想,并在其科学探索中得到广泛应用。他也是熟练运用科学方法的大师,如思考,想象力和逻辑,直觉和数学。

爱因斯坦对科学思维的贡献可能只与历史上的牛顿和达尔文相当。与此同时,爱因斯坦也热情关心社会进步,关心人类的命运。他始终坚持不懈地反对侵略战争,反对军国主义和法西斯主义,反对民族压迫和种族歧视。

1914年第一次世界大战爆发时,爱因斯坦签署了反战宣言,只有四人同意,然后积极参加地下反战组织的活动。战争结束后,他致力于恢复世界人民之间相互理解的活动。为此,他前往法国,英国和荷兰尖叫。

受到匈牙利物理学家西拉德的启发,爱因斯坦在1939年建议罗斯福必须在德国之前开发原子弹。在第二次世界大战结束前夕,当他得知美国原子弹轰炸了人口密集的日本城市时,他感到震惊并充满了愤怒。

我写信给罗斯福感到很遗憾。战争结束后,他进入村庄进行和平斗争,反对核战争,反对美国的法西斯恐怖主义。他对那些陷入困境,饥饿和寒冷的中国老工人深表同情。 “九一八”事变后,他多次敦促各国采取联合经济制裁措施,制止日本侵略中国。

1936年,沉其茹和其他“七位绅士”因抵抗日本而被捕。他热情地参与救援和团结。像爱因斯坦一样,对自然科学的创造有着划时代的贡献。它对社会和政治问题非常认真和热情,非常有价值。

看看爱因斯坦的生活,可以说他不仅是一位伟大的科学家,而且是一位具有哲学探索精神的杰出思想家。他也是一位具有强烈正义感和社会责任感的世界公民。他的生活主张理性。

我相信人类的进步是让科学造福人类,融合真,善,美。他认为“只有当人们献身于社会时,他们才能发现生命的意义是短暂的,有风险的。一个人的真正价值首先取决于他如何以及在何种意义上解放自己。这是爱因斯坦生活的真实写照和完美体现。

1955年4月18日,爱因斯坦在普林斯顿去世。不要按照他的意愿举行任何活动。没有纪念碑,灰烬散落在人们永远保密的地方,以免使任何地方成为圣地。