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愛因史坦厲害到什麽程度?

2020-11-01科學

楊振寧教授曾經說過這樣一句話,在20世紀三個物理學貢獻中,有兩個半是來自愛因史坦的付出。

我們從楊振寧教授這一段評價中就可以看出,愛因史坦在當代科學界的地位,是任何一位科學家都不能達到的高度,那麽他既然這麽重要,在他去世以後,也給後人留下了許多擔心和困擾。

這樣一位對世界科學做出巨大貢獻的科學巨匠,他一旦去世了,那麽我們人類的科技還會前進嗎?前進的腳步又會有多快呢?再出現一位像愛因史坦這樣的人物,還需要多少年?

老一輩像尼古拉特斯拉,馬克士威。愛因史坦,牛頓等等這些重要的科學家他們都離開了這個世界。我們未來的路該怎麽走?

可能有人會說。江山代有才人出,各領風騷數百年。但是後代的人會達到他們的高度嗎?他們對人類做出的貢獻,有前一輩人付出得多嗎?

在當代科學界中,大家經常聽到的那些專家,對他們又了解多少呢?除了楊振寧教授這樣較老一輩的科學家大家還聽說過誰呢?

大家好,今天我們來聊愛因史坦,到底牛在了哪裏?還是老規矩,點贊關註,安排上我們開始今天的話題。話題過後,大家猜測一下還需要多少年,再出現一位像愛因史坦這樣的科學天才。

1919年,一張普通的日食照片,打破了牛頓在科學界神話般的地位。

愛因史坦在相對論裏認為,大品質的天體是會改變宇宙中的時空。一旦這個天體的品質足夠大,那麽它將會壓塌周圍的時空並且改變光線在它周圍傳播的路徑。

最後,科學家在多次的日食觀測之後發現,結果正如愛因史坦所預測到的一樣。當光線透過大品質的天體時,它會被大品質的天體所影響它原本的傳播路徑。導致發生一定角度的偏折。

於是就有了1919年。人類首次拍攝到的不可思議的日食照片。就是在這一年,愛因史坦在科學界的地位似乎要超越牛頓一般地突出。

時間再往前推進14年。在1905年的這一年,愛因史坦的貢獻可以說是對人類具有劃時代意義,他釋出的四篇論文。足以影響到我們現在每一個人類的生活。

他連續發表光電效應。布朗運動,狹義相對論,質能等價理論等四篇論文。

1905年6月份,他提出光電效應理論。愛因史坦說光線照射在不同的金屬上,會產生電子。就是這樣一句話,為量子力學奠定了基礎。正是因為這一篇論文的發表,在1922年,愛因史坦成功地摘取了諾貝爾物理學獎。

1905年7月。緊接著不到一個月的時間,愛因史坦就連續提出了布朗運動。

兩個月之後,1905年9月份,愛因史坦提出狹義相對論的相關論述,這一次,他又和牛頓開始較真了。他重新定義了我們宇宙的時間空間。光速之間的聯系。

他認為時間和空間是相對的,但是光速的30萬km每秒,是宇宙中最快的速度,也是永遠不變的速度。這就打破了牛頓對宇宙時空以往的認知。

在這一年,愛因史坦在他自己狹義相對論的基礎上,又提出了品質和能量之間的關系,並且給出了一個E等於mc的二次方的公式,他認為品質和能量是可以相互轉化的。

就是這樣一個公式,為美國的曼哈頓計劃研究原子彈奠定了基礎。直到愛因史坦去世以後,這個公式一直都是他心中永遠都不想揭開的一道傷疤。

愛因史坦在沒有經過實驗之前,就可以提前預測到這麽多的科學結論。難道他真的是一個天才嗎?

1879年,愛因史坦出生在一個德國的小鎮裏。在他五歲生日的時候,父親送給他一個指南針。

如果作為一個普通的孩子來看待這份禮物的話,當然是玩兩天過後就會把它扔到一邊,而童年時期的愛因史坦,卻表現出了異於常人的科學天賦,他對指南針感興趣的,並不是可以來回轉動的指標。

而是他想徹徹底底地弄清楚,指南針到底為什麽會出現這樣的現象。一個五歲的孩子,就願意和科學走到一起,這也許就是他未來最願意選擇的一條路。後來也有人說,愛因史坦的這個指南針,改變了全人類的科學,現在想想這句話,其實也有一定的道理。

在他上小學開始以後,愛因史坦一直就不是一個死記硬背的學生。他敢於挑戰老師所提出的每一個問題,並且經常和老師進行答辯。

在老師的眼中,他就是一個思想觀念特別極端的學生。也是一個偏柯比較嚴重的殘疾生,十歲的時候,掌握大學物理,16歲的時候就釋出了他人生中第一篇有關於科學的論文。

畢業以後,他的夢想是當一名大學的教授,但是當他和他第一任妻子米列娃馬利奇結婚生子之後,面對於柴米油鹽的壓力,他不得不暫時投靠到一家專利局,當一名小職員來補貼家裏。

事與願違,最開始,愛因史坦當然不願意到這裏工作。但是工作一段時間以後,他發現這裏的工作可以抽出來大量的業余時間,進行自己的科學探索。

他似乎又尋找到了自己後半生的夢想之路。為了理解問題,他在自己的腦海裏不斷地反問自己,不斷地推敲各種各樣的答案,他從來都沒有進過實驗室,從來都沒有用過任何一個精密的儀器來證明自己提出的假想。

他唯一願意做的就是,坐在辦公桌前。桌子上只放一疊草稿紙,拿著一支筆在紙上來回計算著答案。所以我們在愛因史坦的身上,經常會聽到這樣四個字, 思想實驗

他一直就是在用自己的腦子,提出各種各樣的假想理論,包括他的四篇論文。以及其他的各種各樣的猜測。

後期有許多科學家想要用實驗結果去推翻愛因史坦的。但遺憾的是,每次想要推翻,卻反而更進一步地驗證了愛因史坦的理論。

一個只用腦子進行科學研究的人,自然在他去世以後,他的腦子也不會得到安寧。在之前的話題中我們提到過,愛因史坦去世以後,他的遺體被一名醫生盜取。

並且據說他的大腦被切成240塊,進行科學研究。這也許就是他一輩子的結局。連去世了以後,還要為科學繼續貢獻。

20世紀30年代,愛因史坦在全世界已經是一個有名氣的人物。此時正是德國納粹希特勒執政期間。愛因史坦一向是一個擁護和平的科學家。所以他多次參加了大型的反戰爭,反希特勒的活動,之後他被希特勒列入了暗殺名單。

無奈之下的愛因史坦,只能選擇出逃美國,並且在美國定居,度過他的余生。也就是在美國犯下了他一輩子,自認為是最不可饒恕的錯誤。

在二戰最激烈的那一段時間,德國的物理學家哈恩發現了核分裂反應。

他發現核分裂反應所釋放出來的能量超出以往任何一種爆炸的軍事武器。如果把它套用於軍事的話,那麽可以瞬間淪陷一座城市,甚至淪陷整個地球。

這就是原子彈最初的理論模型。當哈恩發現這個科學結論以後,他立刻向希特勒匯報,並且請求希特勒制造相關武器用於軍事。

愛因史坦得知這個訊息以後,心急如焚。他馬上把核分裂相關的理論和自己的質能守恒定理e=mc的二次方公式聯系起來。發現自己的理論基礎就可以解釋核分裂反應的原理。

於是他給當時的美國總統羅斯福寫信說,德國正在研究一種可以淪陷整個地球的核武器。請美國政府務必要趕在德國之前研發出來這種武器。並且一定要成功地阻止災難發生。

就是這一封信,後來美國政府決定。立刻啟動曼哈頓計劃。以歐本海默為首的原子彈研究計劃就這樣開始進行。

愛因史坦雖然擁有美國國籍,但他並不屬於真正的美國人,所以他被排除了曼哈頓計劃之外。

讓愛因史坦,萬萬沒有想到的是,處於進攻國的德國沒有研制出原子彈,沒有對人類造成威脅,反而是處於防禦國的美國制造出原子彈之後,卻讓人類瞬間喪失了幾十萬條生命,廣島,長崎兩個城市被淪陷。

這是讓他一輩子都不能原諒自己的地方。他認為,受戰爭侵害的老百姓,永遠是無辜的。愛因史坦一輩子的傳奇故事,並不是一個普通人可以想象的。

我們並沒有神話愛因史坦,但是對於愛因史坦對科學界做出的貢獻,是整個人類所公認的。我們現在能查閱到他有關的資料,只是冰山一角。

例如愛因史坦在最後去世的時候,用德語在和護工說了什麽?在他身前燒毀的手稿裏面,到底記錄了一些什麽?這永遠是一個謎團。