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爱因斯坦生平 爱因斯坦是当代最伟大的物理学家。他热 爱物理学,把毕生献给了物理学的理论研究。 人们称他为20世纪的哥白尼、20世纪的牛 顿。 爱因斯坦生长在物理学急剧变革的时期, 通过以他为代表的一代物理学家的努力,物理 学的发展进入了一个新的历史时期。由伽利略 和牛顿建立的古典物理学理论体系,经历了将 近200年的发展,到19世纪中叶,由于能 量守恒和转化定律的发现,热力学和统计物理 学的建立,特别是由于法拉第和麦克斯韦在电 磁学上的发现,取得了辉煌的成就。这些成就 ,使得当时不少物理学家认为,物理学领域中 原则性的理论问题都已经解决了,留给后人的 ,只是在细节方面的补充和发展。可是,历史 的进程恰恰相反,接踵而来的却是一系列古典 物理学无法解释的新现象:以太漂移实验、元 素的放射性、电子运动、黑体辐射、光电效应 等等。在这个新形势面前,物理学家一般企图 以在旧理论框架内部进行修补的办法来解决矛 盾,但是,年轻的爱因斯坦则不为旧传统所束 缚,在洛伦兹等人研究工作的基础上,对空间 和时间这样一些基本概念作了本质上的变革。 这一理论上的根本性突破,开辟了物理学的新 | 纪元。 爱因斯坦一生中最重要的贡献是相对论。 1905年他发表了题为《论动体的电动力学 》的论文,提出了狭义相对性原理和光速不变 原理,建立了狭义相对论。这一理论把牛顿力 学作为低速运动理论的特殊情形包括在内。它 揭示了作为物质存在形式的空间和时间在本质 上的统一性,深刻揭露了力学运动和电磁运动 在运动学上的统一性,而且还进一步揭示了物 质和运动的统一性(质量和能量的相当性), 发展了物质和运动不可分割原理,并且为原子 能的利用奠定了理论基础。随后,经过多年的 艰苦努力,1915年他又建立了广义相对论 ,进一步揭示了四维空时同物质的统一关系, 指出空时不可能离开物质而独立存在,空间的 结构和性质取决于物质的分布,它并不是平坦 的欧几里得空间,而是弯曲的黎曼空间。根据 广义相对论的引力论,他推断光在引力场中不 沿着直线而会沿着曲线传播。这一理论预见, 在1919年由英国天文学家在日蚀观察中得 到证实,当时全世界都为之轰动。1938年 ,他在广义相对论的运动问题上取得重大进展 ,即从场方程推导出物体运动方程,由此更深 一步地揭示了空时、物质、运动和引力之间的 统一性。广义相对论和引力论的研究,60年 |
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