2010年9月19日 星期日

Alban Einstein 愛因斯坦

Alban Einstein愛因斯坦


德國-瑞士-美國猶太人,理論物理學家。

他創立了相對論。相對論是關於物質運動與時間和空間的關係的科學理論。
它分為兩部分:
  l.狹義相對論(1905年建立)。它主要考察物體在慣性系中運動。其根本原理是:
1)相對性原理,即在任何慣性系中,自然規律都相同,不存在一個特殊的慣性系
2)光速不變原理,即在任何慣性系中,真空光速c都相同,與光源的速度無關。
  2.廣義相對論(1916年建立)。它將狹義相對論的思想擴展到非慣性系。它是一種引力理論。其基本原理是:
1)廣義相對性原理,即自然定律在任何參照系中都具有相同的數學形式
2)等價原理,即在一個小體積範圍內的萬有引力和某一非慣性系中的慣性力相互等效。
生平簡述




























  1955418日因主動脈瘤破裂逝世於普林斯頓。遵照牠的遺囑,不舉行喪禮,不築墳墓,不立紀念碑,骨灰撒在永遠對人保密的地方,為的是不使任何地方成為聖地。
  1939年,他獲悉鈾核製變及其鏈式反應的發現,在匈牙利物理學家西拉德推動下,上書羅斯福總統,建議研製原子彈,以防德國佔先。第二次世界大戰結束前夕,美國在日本投擲原子彈,愛因斯坦對此強烈不滿。戰後,他為反對核戰爭的和平運動的開展,進行不懈的鬥爭。
  1940年,愛因斯坦取得美國國籍。
  19331月納粹上台,愛因斯坦是科學首要的迫害對象,幸而當時他在美國講學,末遭毒手,3月他回歐洲後避居比利時,99日發現受蓋世太保跟縱,星夜渡海到英國,10月轉赴美國普林斯頓,任新建的高級研究院教授,直至1945年退休。
  愛因斯坦和相對論在西方可謂家喻戶曉,同時也招來了德國和其他國家的沙文主義者、軍國主義者和排猶主義者的惡毒攻擊。
  自1907年起經過9年艱苦的探索,於1916年建成了廣義相對論。他那關於光線經過太陽要彎曲的預言,於1919年由英國天文學家愛丁頓等人的日全食觀測結果所證實,全世界為之轟動。
  1920年,應洛倫茲和埃倫菲斯特的邀請,兼任荷蘭萊頓大學特邀教授。第一次世界大戰爆發後,他投入了公開的和地下的反戰活動。
  1914年,應普虎克和能斯脫的邀請,回德國任威廉皇帝物理研究所所長兼柏林大學教授,直至1933年。
  1909年離開專利局任蘇黎世大學理論物理學副教授。1911年任布拉格德語大學埋論物理學教授,1912年任母校蘇黎世聯邦工業大學教授。
  1908年兼任伯爾尼大學編外講師,從此他才有緣進入學術機構工作。
  經過一段時間的醞釀和準備,到了1905年,愛因斯坦的創造才能突然爆發出來。這一年,他完成了6篇論文,雖分屬三個方面的內容,但都是創世之作。特別是狹義相對論的建立和光量子論的提出,推動了物理學理論的革命。同年,以論文《分子大小的新測定法》取得蘇黎世大學的博士學位。
  19026月至190910月,愛因斯坦在伯爾尼瑞士聯邦專利局工作的這七年,是他一生中最愉快的時期,也是他的科學生涯最富於創造力的時期。
  於是在19026月,愛因斯坦被聘為專利局的三級技術員,從事發明專利申請的技術鑒定工作。愛因斯坦對他在專利局這份工作非常滿意。一是有了這份穩定的工作,生活有了保障。二是這份工作迫使他多方面地思考問題,既擴大了視野,也激勵了他對物理問題的思索;三是這份工作並不繁忙,使他有時間去研究他所感興趣的科學問題。
  失業近一年後,他才在一所私立中學受聘一年。正當他最困難的時候,好友格羅茲曼的父親向瑞士聯邦專利局局長哈勒推荐了他。
  有一次,他為此而激怒了讓.佩爾內教授,教授間助手:"你認為愛因斯坦怎麼樣?他總是不按我的規定去做。"這位助教回答說:"不錯,教授先生,他的確是這樣。不過他的答案是正確的,他用的方法總是很有趣。"在大學學習期間,他既有幸結識幾位優秀的數學教授,如閔科夫斯基、胡爾維茲和蓋塞等,又因他執著於獨立思考,不拘生活小節而引起某些教授們的不滿。以致1900年畢業時同班三個同學想留校任助教,而唯獨他末能如願。在這四年的學習時間中,他最要好的同學是格羅斯曼。有一位塞爾維亞女同學米列娃.瑪衛奇常常和愛因斯坦一起自學,後來他們相愛了。
  愛因斯坦一方面深入地鑽研他所酷愛的物理學,閱讀了著名物理學家基爾霍夫、亥姆霍茲和赫茲的著作,馬克士威 的電磁理論和馬赫的力學,並且經常丟埋論物理學教授的家中求教,另一方面,他用大部分時間丟物理實驗室做實驗。但愛因斯坦總是不按教授們給規定的程序和方法去做。
  1896年暑假後,愛因斯坦考入瑞士聯邦工業大學師範系。這時,父親的企業又虧了本,全家又遷回米蘭,他依賴每月100瑞士法郎的學校補貼生活。
  1901年獲瑞士國籍。
  18962月,他獲准脫離德國國籍。
  16歲的愛因斯坦腦子裡經常被一個問題困擾看,"如果人和光走得一樣快,那麼光看起來是個什麼樣子呢? 這雖然是個無法回答的問題,但他卻為之不懈地思考了10年。
  同年,他去瑞士的蘇黎世,以同等學歷資格投考聯邦工業大學。雖然他的數學和自然科學的成續很好,但因其他學科的成續太差而未被錄取。該校校長推荐他去瑞士阿勞州立中學補習一年。他非常喜愛這所中學。學校的自由精神和不崇尚權威的精神,給愛因斯坦留下了難忘的印象。
  15歲的愛因斯坦只好留在德國繼續上學。由於他厭惡德國的學校教育,想家,心情不好,故於885年春私自輟學去意大利與家人團聚。
  16歲就學會了微積分。但是,他在中學的成續除數學優秀之外,其他學科均屬低下,因而在18944月受到了退學處分。這年,因父親在慕尼黑的生意不景氣,全家遷往意大利,先是在米蘭,不久轉到帕維亞定居。
  愛因斯坦很早就學會了自學,他12歲時曾自學了歐幾里得幾何學,叔叔把勾股定理告訴了他,他就用三角形相似證明了這個定理。
  愛因斯坦不喜歡德國學校的刻板的教育方式,受校外教育的影響很大。叔叔雅各布常常給他出一些課外數學題,使他充分地體驗到獨立解答問題後的欣喜。醫科學生塔爾穆德是他家的常客,他經常給愛因斯坦帶來一些通俗的科學書籍和哲學著作,愛因斯坦非常喜歡閱讀這些書籍,13歲的愛因斯坦如醉如癡地閱讀阿隆.伯恩斯坦的《自然科學通俗讀本》,並注意到了光速,並且常常和塔爾穆德一連幾個小時地討論科學和哲學問題。
  愛因斯坦8歲的時候,父親給了他一個羅盤,想不到他竟從羅盤中提出20多個問題,使父親和家庭教師因不能從容對答而感到尷尬。愛因斯坦的叔叔雅各布是位技術人員,此時正與哥哥一起經營發電機及浮光燈工廠。雅各布知道這事後認為"這孩子頭腦很不簡單,要加以培養。"於是他就給年幼的愛因斯坦解釋歐幾里得的幾何原理,同時又有家庭教師的啟發和誘導,愛因斯坦對數學產生了濃厚的興趣。
  18806月,愛因斯坦全家移居慕尼黑,並在那裡度過了他的童年。他好像發育較慢,3歲才開始講話,6歲時,在課堂上被老師叫到名字時,竟呆若木雞,9歲時口齒尚不伶俐,被視為"差勁的笨學生"。於是,母親就教他學習小提琴,從此小提琴成了他的終生伴侶;母親遠因覺得學校填鴨式的教育不適合阿爾伯特,使與父親商量給他請了一位能幹的家庭教師。
  18793141,阿爾伯特.愛因斯坦在德國西南部符騰堡烏爾姆的一個猶太人家庭裡誕生了。父親赫爾曼.愛因斯坦是個電氣作坊的心業主。母親寶麗妮是宮廷商人之女,個性開朗,擅長彈綱琴。阿爾伯特還有個小他兩歲的妹妹瑪麗亞。

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