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物理学天空中飘着哪两朵乌云

图1-1这张照片是爱因斯坦发表狭义相对论的时候,也就是他26岁左右时候的照片。通常大家看到的爱因斯坦的照片都是那个叼着个烟斗、头发乱糟糟、满脸皱纹的老头形象,大家觉得那时的爱因斯坦有着全世界最聪明的脑袋。其实那个时候的脑袋已经不行了,最行的是图1-1这个26岁左右时的脑袋。他26岁发表狭义相对论,37岁发表广义相对论,主要的成就其实都是40岁以前取得的。40岁以后虽然还有成就,但是远不及他中青年时期的成就大。实际上所有的科学创造和发明,特别是理论的创造,基本上都是青年人做出来的。到了中老年以后,人的学问大了,课会讲得更好,知识会更丰富,但是创新能力往往会降下来。我们以前宣传科学家,通常都是给人看他们早已功成名就、成为老头老太太时候的照片,其实这样会给人一种误解,以为重大的成就都是老年人做出来的。

图1-1 青年爱因斯坦

对于爱因斯坦,我们分几方面来介绍,首先介绍爱因斯坦的成功之路,然后介绍他的狭义相对论,再介绍他的广义相对论,最后讲相对论的进展,以及爱因斯坦一生中取得的成就和产生的影响。

1900年4月,英国皇家学会召开了一次迎接新世纪的年会,当时德高望重的老物理学家开尔文勋爵受邀发表了一个展望物理学前景的著名演讲。他说,物理学的大厦已经建成,未来的物理学家们只需要做些修修补补的工作就可以了。但是明朗的天空中还有两朵乌云,一朵与黑体辐射有关,另一朵与迈克耳孙-莫雷实验有关。

结果呢,在不到一年的时间里,就从第一朵乌云里头降生了量子论,不到五年时间,又从第二朵乌云当中降生了相对论。这两个新的理论一出现,原来的物理学的大厦看起来就像一个小的庙堂一样了。这两个新的理论,展现了新的物理学的天空,所以开尔文还真是非常有远见。 znizmYchAOh/MMcVLhfeGZTxb7aT8j9GXCkTh/fVI5oEubVMWzSNu0rZOWn0S3Xt

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