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你真的了解愛因斯坦嗎?

三體迷【地球往事專欄】愛因斯坦是科學史上最偉大的科學家,甚至沒有之一,在全世界範圍內可謂家喻戶曉,婦孺皆知。然而,很多人聽過愛因斯坦的大名,都知道他很牛逼,但對其了解得並不多。今天就與大夥聊一聊這位科學神人。


一、很多人的一個誤解


在很多人的印象中,愛因斯坦的形象通常是這樣的——一個白髮蒼蒼、不修邊幅的睿智老者:

你真的了解愛因斯坦嗎?



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愛因斯坦取得的驚人成就往往會給人這麼一種錯覺。然而,實際上愛因斯坦的很多成就是他在年輕時期取得的。尤其是在1905年,當愛因斯坦還是一名默默無聞的專利局三級技術員時,他卻石破天驚地一口氣發表了5篇重大論文

1905年3月《關於光的產生和轉化的一個啟發性的觀點》,提出了光量子假說,奠定了量子力學的基礎。


1905年4月《測定分子大小的新方法》,這是愛因斯坦的博士論文。


1905年5月《熱的分子運動論所要求的靜液中懸浮粒子的運動》,探討了布朗運動。


1905年6月《論動體的電動力學》,你也可以叫它「狹義相對論」。


1905年9月《物體的慣性同它所含的能量有關嗎?》,探討了質量與能量的關係,提出了著名的質能方程。

除了那篇博士論文,其他四篇都達到了獲取諾貝爾獎的水準。因此,1905年後來被人們稱為物理學的奇蹟年,這一年,愛因斯坦才26歲,十足的年輕小伙一枚:

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請大家記住這張風華正茂的臉。即便是10年後創立了巔峰之作「廣義相對論」,愛因斯坦那時也才36歲。再之後,愛因斯坦就專註於攻克統一場論,至死方休而未果。


顯然,愛因斯坦是最有資格「想當年」的人。另外,提醒大家,小宇宙爆發要趁早。

二、與量子力學的恩怨情仇


很多人都知道,愛因斯坦是一名量子力學反對者。愛因斯坦與玻爾關於量子力學的論戰註定稱為科學史上永恆的經典。愛因斯坦以「上帝不會擲骰子!」的觀點反對量子力學中的不確定性原理,玻爾則以「愛因斯坦,不要告訴上帝怎麼做!」反駁之,這可謂經典中的經典。

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然而,值得一提的是,愛因斯坦實際上卻是量子力學的奠基人之一。愛因斯坦在1905年發表的《關於光的產生和轉化的一個啟發性的觀點》中提出了光量子假說,一不小心就成為了量子力學的奠基人,真是一臉懵逼。


三、宇宙項的迷思


愛因斯坦的相對論推動了宇宙學的飛速發展。在當時,靜態宇宙模型深入人心,就連愛因斯坦用廣義相對論算出宇宙並非靜態時也無法接受,認為一定是哪錯了。於是,愛因斯坦增加了一個宇宙常數,使計算結果與靜態宇宙模型相符。

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然而,埃德溫·哈勃不久便通過觀測發現宇宙確實是在膨脹的。在觀測事實面前,愛因斯坦稱提出宇宙常數是這輩子最大的錯誤有意思的是,天文學家在上世紀90年代末發現了宇宙加速膨脹的現象,提出的暗能量可能與宇宙項有關。想必愛因斯坦在天堂要吐出一口老血——「宇宙啊!你特么在逗我嗎!?」


四、愛因斯坦與原子彈


愛因斯坦的質能方程揭開了質量與能量之間的秘密,有些人誤以為是愛因斯坦締造了原子彈。然而,質能方程只是一個偉大的科學理論,只不過解釋了原子彈能爆發出巨大威力的背後原理。就算愛因斯坦沒有提出質能方程,原子彈照樣會被研發出來,這就好比古人不懂複雜的化學反應方程式,亦能研製出火藥。

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實際上,愛因斯坦對原子彈的製造起著推動作用的是——出於對希特勒研製原子彈的憂慮,希望美國能先於納粹造出原子彈,為此給羅斯福寫的一封信。然而,當得知日本廣島遭原子彈轟炸的消息時,愛因斯坦遺憾地說道「我當時是想把原子彈這一罪惡的殺人工具從瘋子希特勒手裡搶過來。想不到又將它送到另一個瘋子手裡。」愛因斯坦之後積極致力於反核戰爭,是一名十足的和平主義者


五、愛因斯坦與中國


1922年,愛因斯坦曾兩次途經上海,還做過關於相對論的簡單演講和交流。日軍侵華之際,愛因斯坦也積極聲援中國,呼籲世界援助中國。


然而,誰能料到,在之後的那個瘋狂的紅色年代,相對論竟淪為歪理邪說,被人別有用心地作為批判所謂的反動學術權威的工具。相對論在中國的早期傳播者——魏嗣鑾(參加過愛因斯坦的那次演講)的遭遇就是其中的典型。在《三體》中,葉哲泰以及葉哲泰的岳父身上都可以看到魏嗣鑾的影子。估計愛因斯坦再一次在天堂吐出了一口老血!

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最後,請求愛因斯坦心裡的陰影面積。


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