這一年,愛因斯坦的4個研究,徹底地改變了世界!
阿爾伯特·愛因斯坦也許是歷史上最著名的科學家。他是真正的「科學明星」,他的廣義相對論享譽全世界,徹底改變了我們對引力的理解。不足為奇的是,1921年他被授予諾貝爾物理學獎,但並不是因為廣義相對論。獲獎的成就是另一項完全不同的工作,完成於1905年,而這一年被稱為愛因斯坦的奇蹟之年,此時愛因斯坦僅26歲。
發表研究是科學家的一項挑戰。一般科學家每年可能會發表幾篇論文,與其他科學家通力合作。雖然科學家的工作都是很有趣且具有創新性的,但這些都不是革命性的。能發表一篇真正革命性、開創性的論文鳳毛麟角,大多數科學家終其一生也無法實現。
愛因斯坦的廣義相對論引力場方程
但在1905年,愛因斯坦接連發表了四篇開創性的論文。每一項工作都徹底地改變了我們對宇宙的認識,不過,沒有一項是關於引力方面的內容。愛因斯坦最著名的工作——廣義相對論,直到1915年才完成,可能有人會說這不如1905年的那四篇論文具有革命性。
所以,我們一起來看看愛因斯坦在奇蹟之年所完成的劃時代工作:
布朗運動:給原子是否存在的爭論畫上休止符,並奠定了一個全新鄰域——統計力學的基礎。
光電效應:證明了光具有粒子性,引入了光量子的概念,並推廣了量子理論。愛因斯坦因為這項工作而被授予諾貝爾物理學獎。
狹義相對論:推翻了幾千年來建立起的空間和時間的模型,構建了全新的時空觀。
質能等價性:把物質和能量聯繫在一起,並讓我們真正地理解了恆星的本質。
接下來,我們將逐個詳細介紹愛因斯坦在奇蹟之年所完成的劃時代工作,先從布朗運動開始。
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※愛因斯坦科學奇蹟年的創舉之一:布朗運動
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