爱因斯坦在中国及其创建狭义相对论的历史背景

本报告如题所示,是两个不大相干的议题,但都是人们感兴趣的问题.爱因斯坦在中国的情况,只是补充本人曾经写过的相关文章,也是回答诸多读者的询问;爱因斯坦奇迹年的历史背景,是杨国桢理事长给本人的课题.今天,我只能给大家简单汇报有关爱因斯坦创建狭义相对论的历史背景,请大家指正为是.1爱因斯坦在中国最近在《物理》杂志(2005年第1期)刊登了《上海,爱因斯坦及其诺贝尔奖》一文,道出了爱因斯坦在1920年代初和中国的一段因缘.爱因斯坦于1922年赴日本讲学,他在往返途中两次经过上海:11月13日,12月31日至次年1月2日.爱因斯坦在往日本途中,于11…     

相对论原本

本文介绍了在创建狭义相对论的过程中,"思想实验"和欧几里得《几何原本》对爱因斯坦的启发和影响.爱因斯坦是狭义相对论的唯一创建者.     

庞加莱的狭义相对论之五 庞加莱与爱因斯坦

<正>爱因斯坦的狭义相对论之路,与我们从课本和传记中所了解的有很大差别。他发表于1905年的《论动体的电动力学》和《物体的惯性同它所含的能量有关吗》两篇经典论文,并非如传说中那样似乎是神来之笔,而是有清晰可见的洛伦兹和庞加莱的影子,是深受他们工作启发的创新成果。事实上,爱因斯坦直到1912年才真正理解庞加莱四维时空的赝欧几何结构,这成为他建立广义相对论的一个重要里程碑。本文还回顾了学术界对狭义相对论的接受史,试图回答庞加莱的贡献是如何在这一过程中被人遗忘的。最后,我们还介绍了庞加莱和爱因斯坦之间的互动和趣事。     

狭义相对论的创立与爱因斯坦的创新思维

 1905年,爱因斯坦(A.Eindtein,1879～1955)发表了具有划时代意义的论文《论动体的电动力学》,创立了狭义相对论。他把力学现象和电磁现象的规律平等统一在相对性原理之下,得到一系列不同于牛顿力学的重要结论,解释了与牛顿理论相矛盾的全部实验现象,从根本上改变了传统的时空观念,解决了许多重要的物理问题。不仅如此,他思考问题、研究问题的创新思维带给人们更多的思考。追溯爱因斯坦狭义相对论思想的发展线索,透视其科学创新思维方法,将有助于我们深入理解他的科学思想,并从认识论、方法论的高度得到提升。     

邮票上的物理学史--爱因斯坦和相对论

爱因斯坦于1879年3月14日出生于德国的一个犹太家庭.他从小特立独行,坚持独立思考,反抗传统的桎梏,富有叛逆精神.他对当时德国学校中窒息自由思想的军国主义教育深恶痛绝 ,后来曾说过："对一个随着军乐队在队列中摇头晃脑齐步走的人,我只能给予鄙视.他长 着一个脑袋简直是个错误,这样的人一根脊髓就够了."1894年,他全家移居到意大利的米 兰,把他一个人留在慕尼黑上中学.由于厌恶德国学校,不到一年,中学还没有毕业,他就 自动放弃学籍回到意大利家中.1895年,他到瑞士的阿劳进大学预科班.他喜欢瑞士比较自由 宽松的气氛,办理了放弃德国国籍的手续.1896年进苏黎世的联邦综合工业大学师范系学习 物理学,1900年毕业.1901年,他加入瑞士国籍.此后,终爱因斯坦一生,即使在他回柏林担 任普鲁士科学院院士时和入籍美国后,他都保留了瑞士公民身份(图1,瑞士1972年,瑞士名 人). 大约在他到阿劳的同时,他就开始思考一个问题："如果我以光速〖WTBX〗c追随光线运动 ,我应当看到这样一条光线,就好像一个在空中振荡着而停止不前的电磁场.可是不论是依 据经验,还是按照麦克斯韦方程,看来都不会发生这样的事情."他对这个悖论思考了10年 ,直接引导他建立狭义相对论. 大学毕业后,他找不到工作,只能以当代课教师和替人补习物理为生.1902年,他的同学格 罗斯曼的父亲替他在伯尔尼的联邦专利局找到一份工作,从事专利申请的技术鉴定.他对这 项工作挺满意,因为他在处理公务、审定专利之余,还有时间自己思考问题.他在这个岗位 上干了7年. 1905年,26岁的爱因斯坦一年里在著名的《物理学杂志》(《Annalen der Physik 》)上发表了4篇论文,涉及3个不同的领域,每一篇都足以使他在物理学史上占据不朽的地 位.这种旺盛的创造力,只有当年在伍尔索普农场躲避瘟疫的23岁的牛顿可以相比.第一篇《 关于光的产生和转化的一个启发性的观点》,提出了光量子的概念,并作为这个概念的简单 应用解释了光电效应.有关的史实和邮票我们在"波粒二象性"一节中介绍.第二篇《热的分 子动理论所要求的静止液体中悬浮粒子的运动》讨论了布朗运动的理论,用这个理论确证原 子的真实存在,并提出一种测定玻尔兹曼常量的新方法.第三篇《论运动物体的电动力学》 全面阐述了狭义相对论,掀起了时空观的革命.第四篇《物体的质量同它所含的能量有关吗? 》根据狭义相对论导出了著名的质能关系〖WTBX〗E=mc2,"物质的惯性是它所含能量的 量度".这个公式是爱因斯坦邮票中最常见的公式,因为它是狭义相对论中对人类生活影响 最大的公式,是核能利用(包括和平利用和用作武器)的理论基础(图2,尼加拉瓜1971年," 改变世界的10个方程"邮票之一.图上有蘑菇云,也有原子能的和平利用).但是有一种流行 的说法,即正是这个公式使原子弹成为可能,因此爱因斯坦是"原子弹之父",却纯粹是胡 说.正如爱因斯坦传作者、物理学家派斯所说,这个说法就和"字母的发明使圣经的写作成 为可能"一样. 爱因斯坦最伟大的贡献当然是创立相对论.但是我们在前面已经看到,狭义相对论的许多公 式,如洛伦兹变换、质量随速率的变化等,洛伦兹和庞加莱在爱因斯坦之前已经得到了.那 么,为什么我们说相对论是爱因斯坦创立的呢?这是因为,他们的出发点和思路是完全不同 的,得到的公式虽然形式一样,意义也完全不同.爱因斯坦是把相对性原理和光速不变原理 这两条似乎矛盾的原理放在一起作为出发点,推导出简洁明快的理论.而洛伦兹则作出种种 特定的假设,叠床架屋,非常繁琐,运动的相对性是满足一些特定假设的动力学所导出的运 动学效应.相对论里的长度收缩是一种空间变换性质,与任何物质的具体结构无关,虚空也 会出现收缩,而洛伦兹则假设长度收缩与分子力的变化有关.这里的关键是扬弃牛顿的绝对 时间的观念.爱因斯坦曾这样回忆自己发现新观念的过程："忽然我领悟到这个问题(指相 对性原理和光速不变原理的表观矛盾)的症结所在.这个问题的答案在于对时间概念的分析, 不可能绝对地确定时间,在时间与信号速度之间有着不可分割的联系.利用这个新观念,我 第一次彻底解决了这个难题."他又说："只要时间的绝对性或同时性的绝对性这条公理不 知不觉地留在潜意识里,任何想要令人满意地澄清这个悖论的尝试都是注定要失败的."洛 伦兹和庞加莱正是由于没有跳出绝对时空观的框架,虽然走到了狭义相对论的边缘,却没能 创立相对论.[JP] 迈克耳孙-莫雷实验的否定结果是光速不变的一个实验证明.爱因斯坦肯定也知道这个实验 结果,但是在爱因斯坦的文章里却没有提到它.这是因为,这个实验结果的确没有在爱因斯 坦创立相对论的思考中起重要的作用.爱因斯坦是以自己的方式,从麦克斯韦方程用到运动 物体时的不对称性来提出问题的. 新的时空观是如此超出日常经验,人们不容易接受.因此狭义相对论也没有很快得到物理学 界承认.普朗克和他的助教劳厄是最早支持相对论的人.普朗克从《物理学杂志》编辑部看到 爱因斯坦的文章后,立即看出它的价值,并在柏林大学主持了狭义相对论的讨论班.他还在 把相对论从电动力学推广到力学方面做了一些工作.劳厄参加了这个讨论班,深为这个理论 所吸引.1907年他专程去伯尔尼拜访爱因斯坦,从此成为终生的挚友.1911年,劳厄写了世界 上第一本介绍狭义相对论的专著《相对性原理》. 随着学术声誉的提高,爱因斯坦的境遇也有所好转.1908年兼任伯尔尼大学无公俸讲师,190 9年离开专利局任苏黎世大学理论物理学副教授,1911年任布拉格德语大学教授,1912年任 母校苏黎世联邦工业大学教授.德国的物理学家们希望爱因斯坦能回到德国工作.为此,普朗 克和能斯特于1913年亲自跑到苏黎世,向爱因斯坦提供优厚的条件,邀请他去柏林.爱因斯 坦在保留瑞士国籍的条件下接受了邀请.但是德国人则认为,爱因斯坦担任普鲁士科学院院 士就自动取得了德国国籍,爱因斯坦也就认可了.爱因斯坦于1914年4月去了柏林.同年8月第 一次世界大战爆发,他参加了公开和地下的反战活动.当时,为了对协约国谴责德国入侵中 立国比利时作出反应,德国一些著名的学者,包括普朗克、伦琴、能斯特在内共93人,发表 了一个为德国侵略暴行辩护的《文明世界的宣言》.爱因斯坦拒绝在这个宣言上签名,而在 一个针锋相对的宣言《告欧洲人书》上签了名,是总共4位签名者之一. 他是地下反战组织 "新祖国同盟"的创始人之一,并且同著名法国作家、和平主义者罗曼罗兰保持着联系. 大战期间,爱因斯坦仍然没有间断他的科学研究.事实上,1915年到1917年这3年是爱因斯坦 第二个科学创造高峰期.1916年3月他完成了广义相对论.同年发表论文《关于辐射的量子理 论》,在玻尔的量子跃迁概念的基础上,进一步发展了光量子理论,提出了自发辐射和受 激辐射这两种辐射形式和跃迁概率的概念,奠定了激光的理论基础;还讨论了光子的动量.1 917年他用广义相对论的结果研究整个宇宙的结构,开创了现代宇宙学.1917年爱因斯坦是38 岁.爱因斯坦邮票上出现的爱因斯坦像大都是老年时的肖像,反映这一段比较年轻的时候的 邮票有图3(乍得1997年,右下方是以爱因斯坦的名字命名的航天器)和图4(库克群岛的艾图 塔基1980年,纪念爱因斯坦逝世25周年,全套6张之一).此外,民主德国1979年纪念爱因斯 坦诞生100周年的小型张(图5)上的画像也还在中年,边纸下方是民主德国科学院的爱因斯坦 塔楼. 爱因斯坦在建立了狭义相对论之后就开始试图把相对性原理推广到非惯性系.他从惯性质量 等于引力质量(即一切物体在引力场中具有同一加速度.这一事实伽利略就已知道,有关邮票 见"伽利略"一节;后来厄特沃什用更高的精度证实,有关邮票见"重力场的研究"一节) 出发,于1907年建立了等效原理："引力场同参照系的相当的加速度在物理上完全等价" .然后,经过多年的反复思索,在理论的协变性方面走了一些弯路,在他的同学格罗斯曼 的帮助下找到了合适的数学工具黎曼几何和张量分析,终于在1926年建立了广义相对论.爱 因斯坦本人更欣赏他在广义相对论方面的工作.他曾对他的助手英费耳德说："要是我没有 发现狭义相对论,也会有别人发现的.问题已经很明确了.但是我认为,广义相对论的情况不 是这样."他这段话强调了,广义相对论涉及的内容和发现它的动机,与其他物理学家的关 心和兴趣相去甚远. 广义相对论的一个可用实验检验的结论是,太阳使经过它附近的光线偏转.预言的偏转值是1 .7″.1919年发生日全食,英国天文学家爱丁顿等人率两支观测队分赴西非的普林西比岛和 巴西的索布拉耳两地观测,观测结果基本上符合爱因斯坦的预言.多哥在1979年为爱因斯坦 诞生100年发行了一套6张纪念邮票,其中一张(图6)示意性地表示了这一观测.上面的实线代 表真实的光线,下面的虚线代表星星的视位置. 多哥的这套邮票中还有一张(图7)是爱因斯坦拉小提琴.爱因斯坦擅长拉小提琴是有名的,他 喜欢莫扎特的音乐.他曾以音乐为例说明兴趣的重要性："我在6岁到14岁时学过小提琴,但 是都没有碰上好教师.对于这些老师来说,音乐只是机械的练习.我真正学到音乐是在我爱上 莫扎特的奏鸣曲以后.我渴望把异常优美的乐曲表达出来,就逼着自己提高演奏技巧.我认为 ,对一切都一样,兴趣才是最好的教师,它远远超过责任感".本来,德、奥的科学家由于 家庭教养和社会风气,音乐素养一般都很好,如普朗克、玻恩、海森伯、薛定谔等,普朗克 还考虑过以音乐为职业,但他们一般都是长于钢琴,像爱因斯坦这样擅长拉小提琴是比较少 的.由于多次到布鲁塞尔参加索耳未会议受到比利时国王招待,爱因斯坦和比利时王室熟悉 起来.王后小提琴也拉得很好,他们常常在一起合奏,爱因斯坦拉第一小提琴,王后拉第二 小提琴,建立了终身的友情.     

爱因斯坦与狭义相对论的诞生

介绍了爱因斯坦建立狭义相对论的伟大贡献.狭义相对论与经典物理学的分水岭是"光速在真空中恒定"的假设.爱因斯坦首先提出"光速不变原理",首先指出"同时的相对性",并且首先放弃了以太概念.爱因斯坦是狭义相对论的唯一创建者.     

邮票上的物理学史(B36)--爱因斯坦和相对论(续)

1919年日食观测的结果使爱因斯坦的声名大噪,人们都把他比成哥白尼授予爱因斯坦 诺贝 尔奖已不能再回避了从1909年奥斯特瓦尔德提名爱因斯坦为1910年诺贝尔奖候选人起, 几乎年年都有著名科学家提名爱因斯坦,而且提名者越来越多,但是每次都没有通过 在由 于相对论而被提名时,评奖委员会的意见是实验证明还不足以判断;而在有人提议因爱因斯 坦在布朗运动方面的工作授予他诺贝尔奖时,委员会又认为爱因斯坦的统计论文不像他在相 对论和量子物理学方面的工作那样突出,因而"如果爱因斯坦因统计物理学……而不是因 为其它主要论文而获奖,那会让学术界感到奇怪"拖延给爱因斯坦授奖的原因,据派斯分 析,一个原因是在那些年里瑞典科学院的院士中没有一个人能够合格地评价相对论其实还 有一个原因,是当时社会上的一股反相对论的潮流由于爱因斯坦一贯的反战立场和犹太人 出身,也由于他在日食观测后声誉雀起,他成了战败的德国一小撮人仇恨的目标他们建立 了一个组织(爱因斯坦蔑称之为"反相对论公司"),疯狂攻击他们不懂的相对论参与攻击 的 不仅有无名政客和三流物理学家,还有像勒纳德(1905年)和斯塔克(1919年)这样的诺贝尔物 理学奖获奖人他们甚至声称,如果授予爱因斯坦诺贝尔奖,就要退回自己的得奖因此, 瑞典科学院被夹在赞成和反对给爱因斯坦授奖两股巨大压力之中实际上,1921年诺贝尔物 理学奖就因为意见不一暂时没有评出1922年,推荐爱因斯坦的人更多法国物理学家 布里 渊在推荐信里写道："请想一下,如果诺贝尔奖获奖人名单上没有爱因斯坦,自今50年以后 公众将怎么说"这一年,普朗克建议把1921年和1922年的奖分别授予爱因斯坦和玻尔,瑞 典乌普萨拉大学的理论物理学教授奥席恩则因为光电效应而提名爱因斯坦,评奖委员会最后 按这个意见通过了这一提名瑞典科学院秘书在给爱因斯坦的信中还特别声明："王国科学 院决议授予您以去年度的诺贝尔物理学奖,以表彰您在理论物理学中的工作,特别是在光电 效应的规律方面的发现,但是没有考虑您的相对论和引力理论一旦得到证实所应得到的评价 "可以看出,瑞典科学院的这个决定是考虑了各种矛盾之后的一个妥协它避开了相对论 这个热点这样,支持爱因斯坦的人可以说,由于一项较小的成就得奖,更说明爱因斯坦的 伟大,而且并没有排斥以后由于相对论再次授奖;而反对爱因斯坦的人,也可以有一个说法 ：相对论不够得奖资格但是,爱因斯坦1923年7月在瑞典哥特堡"北欧自然科学家会议" 上为答谢诺贝尔奖而作的报告中(这个报告是代替颁奖仪式上的领奖演说的,被收入诺贝尔 基金会编的《诺贝尔奖领奖演说集》爱因斯坦由于远在日本,没有出席诺贝尔奖颁奖仪式 他的奖金是德国驻瑞典大使代领的,而奖章则由瑞士驻德国大使送到他家中,这符合他的 双重国籍身份),谈的仍然是相对论,而60年后瑞典1981年发行的纪念邮票(图8)上印的也是 〖WTBX〗E=mc2这个公式 后来并没有给爱因斯坦再次颁奖但是,不少物理学家认为,爱因斯坦有资格至少得5次诺 贝尔奖他的以下工作都有得奖资格：光量子假说(光电效应理论),布朗运动理论,狭义相 对论,E=mc2,广义相对论,激光理论,凝聚态物理(固体比热理论及磁学) 爱因斯坦是在他去日本访问的途中,在上海由瑞典驻上海领事告知他得奖的消息的他来回 在上海共停留了3天,对中国人民的苦难有深刻的印象由于哲学家罗素1921年在中国讲学 时多次谈到列宁和爱因斯坦是当代最伟大的人物,当时的中国人对爱因斯坦的名字并不陌生 北京大学校长蔡元培曾计划邀请他在从日本返欧途中到北京讲学,但因通讯阻隔、日程安 排等原因,后来未能实现〖JP〗 〖JP3〗1924年,他建立了玻色-爱因斯坦统计,并从玻色-爱因斯坦气体的统计涨落的分析 ,论述了 波与物质的关系不是光所特有的;他热烈支持德布罗意的物质波假说,为波粒二象性的发现 和量子理论作出了重大贡献〖JP〗 爱因斯坦虽然是量子理论的创建者之一,但是,他对后来的量子力学是不满意的他承认量 子力学在解决实际问题中的重要作用,但是他不同意量子力学的概率解释爱因斯坦思想中 有根深蒂固的经典决定论概念,他说："上帝不丢骰子"在他看来,量子力学的概率特征 是其理论不完备的表现,由此开始了他和玻尔之间毕生的争论他也对波粒二象性的图象不 满意,希望用场取代粒子,从而消除物理学中粒子与场并存的二元论情况 〖JP2〗 从1925年以后,他把主要精力用来探索统一场论他的统一场论不但要把电磁场和引力 场统 一起来,而且还要把相对论和量子论统一起来,希望能够从这个理论推出各种量子效应 他 追求的统一场论与今天的量子场论不同,是完全建立在经典场的基础上的,而今天的量子场 论则并不排除粒子图象的合理地位由于各种主客观原因,他在这方面的努力没有成功晚 年他脱离了当代物理学研究的主流,在物理学界显得比较孤立〖JP〗 1933年初,希特勒攫取了德国政权,爱因斯坦是他们在科学界首先要迫害的对象幸好当时 他在美国讲学,免遭毒手,但他在德国的住所被搜查,财产被没收,著作被焚爱因斯坦谴 责纳粹的暴行,声明退出普鲁士科学院,放弃德国国籍,进行了针锋相对的斗争他从美国 回到欧洲,避居比利时他的挚友劳厄来信,劝他在政治斗争上收敛一些,他回信说："要 是布鲁诺、斯宾诺莎、伏尔泰和洪堡也都这样想,这样行事,那么我们的境况会怎样呢?我 对我说过的话一个字也不感到后悔,我相信我的行为是在替人类服务"他改变了他的绝对 和平主义立场,号召各国青年服兵役,与纳粹做殊死斗争10月再赴美国,定居普林斯 顿,应聘为新建立的高等研究所教授 1940年,他取得美国国籍美国后来为爱因斯坦发行了两枚邮票：一枚是1966年发行的(图9 ),杨振宁教授代表普林斯顿高等研究所出席了这枚邮票的首发式并讲话另一枚是1979年 为纪念爱因斯坦诞生100周年而发行的(图10) 作为犹太人,爱因斯坦支持以色列建国但是,爱因斯坦希望犹太人和阿拉伯人和睦相处 1953年以色列第一任总统魏兹曼逝世后,以色列政府曾请爱因斯坦继任总统,他谢绝了 他 对以色列大使说："我这样的人,怎么能当总统呢?对自然,我算是了解一点,而对人,我 几乎一点也不了解"以色列为爱因斯坦发行了两张邮票一张是他去世后不久于1956年发 行的(图11),另一张(图12)是1998年发行的"著名犹太人",同一套票中还有苏联物理学家 兰道、捷克作家卡夫卡等 二战后美国企图通过垄断核武器称霸世界,爱因斯坦对此非常反感,他说："战争是打赢了 ,但和平并未赢得"特别是20世纪50年代初,麦卡锡主义在美国猖獗,侵害公民自由,迫 害进 步人士,更使他痛心疾首去世前5个月,在被问到美国科学家的处境时,他气愤地说：" 如果我重新是个青年人,并且要决定怎样去谋生,那么,我决不想做什么科学家、学者或教 师为了争取在目前环境下还能有的那一点独立性,我宁愿做一个管子工,或沿街叫卖的小 贩"而美国管子工工会就通过决议,授予爱因斯坦荣誉工会会员称号 1955年4月18日,爱因斯坦与世长辞对于这位人类历史上最伟大的物理学家,对于这位社 会责任心极强,为捍卫个人自由、社会正义和世界和平而斗争不息的世界公民,世界各国人 民永志不忘许多国家都为爱因斯坦发行了邮票下面选刊一些有代表性的,大致以发行时间为序比较早的,如图13(波兰1959年),图14(加纳1964年),图15(巴拉圭1965年,全套含     

爱因斯坦与物理规律的协变性

爱因斯坦是２０世纪最伟大的物理学家,他毕生从事理论物理学的研究工作,在物理学的六个领域──狭义相对论、广义相对论、分子运动论、量子论、科学宇宙学和统一场论中都作出了巨大贡献．爱因斯坦不仅是一位伟大的科学家,也是一位富有哲学探索精神的杰出的思想家,从协变性思想出发,建立相对论的过程正是爱因斯坦科学思想的一个体现．本文试图阐明爱因斯坦在建立狭义相对论和广义相对论的过程中,协变性思想起的重要作用,介绍近几十年来,协变性思想对理论物理学发展的推动作用． 一、狭义相对论与洛仑兹协变性 顾名思义,“协变”一词…     

“爱因斯坦的数学很烂”是真的吗？

<正>谣言:想必大家都曾听说过这样一个故事,伟大物理学家爱因斯坦在上小学时成绩极差,特别是物理和数学,他的数学曾经甚至还考过1分,但最后他依然成为了划时代的物理学家。辟谣:爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家,也是人类历史上最伟大的科学家之一。他独立创建的相对论,是当今物理学界的两大分支之一,同时在另一     

从洛伦兹的地方时间到爱因斯坦的相对论时间（Ⅰ）

在相对论的创立过程中，洛伦兹是在一种根深蒂固的概念框架范围内工作。他的工作穷竭了这一概念框架之可能，并揭示了困难之所在。庞加莱最先领悟时间概念中固有的非确定因素，并指明了新理论的发展方向。爱因斯坦把时间概念建立在测量操作的基础上，从而创立了首尾一致的相对论理论。本文意图在于通过回顾历史来考察概念的发展，从而对相对论的基本思想有较深别的理解。     

爱因斯坦和广义相对论

爱因斯坦的狭义相对论确立他为史上最伟大的物理学家之一,但爱因斯坦并不因此而满足,他知道此理论还欠缺一部分,所以在往后的10年间倾全力思考更一般性的相对论,以便将狭义相对论所忽略的加速度问题一并考虑在内。     

迈克耳孙实验对创立狭义相对论起了决定作用吗?

近年来,我国物理学界对如何评价迈克耳孙实验在创立狭义相时论中的作用,发生了热烈的争论.一种意见倾向于:根据爱因斯坦本人的许多言论,迈克耳孙实验在创立狭义相对论的过程中并未起直接的作用,甚至连1905年以前爱因斯坦是否知道这个实验也还有疑问;另一种意见倾向于:爱因斯坦不仅知道这个实验,而且正如过去多数学者和教科书所说的那样,这个实验对创立狭义相对论起了决定性作用.两种意见都有爱因斯坦本人的言论为据:前者举出他晚年一系列谈话和信件,后者则根据1982年才发现的爱因斯坦1922年在日本所作的《我是怎样创立相对论的?》讲演(发表…     

爱因斯坦和相对论的诞生与发展

简要介绍了爱因斯坦的生平和相对论的创立与发展,以及相对论研究的现状与面临的困难．     

爱因斯坦的素质教育思想

 阿尔伯特·爱因斯坦是20世纪最伟大的物理学家,他的名字不仅同质能关系、光电效应方程、相对论、量子论和统一场论联系在一起,他对教育科学的贡献也是人所共知的。爱因斯坦的教育思想中蕴藏着深刻的素质教育思想,研究他的教育思想对我们正在实施的素质教育具有重要的现实意义。爱因斯坦素质教育思想主要体现在以下几个方面。一、培养独立思考和独立判断能力的教育中共中央、国务院在《关于深化教育改革,全面推进素质教育的决定》中明确指出:“实施素质教育就是要全面贯彻党的教育方针,以提高国民素质为根本宗旨,以培养学生的创新精神和实践能力为重点,造就有理想、有道德、有文化、有纪律的德、智、体、美全面发展的     

从洛伦兹的地方时间到爱因斯坦的相对论时间（I）

在相对论的创立过程中，洛伦兹是在一种根深蒂因的概念框架范围内工作，他的工作穷竭了这一概念框架之可能，并揭示了困难之所在，庞加莱最先领悟到时间概念中固有的非确定因素，并指明了新理论的发展方向，爱因斯坦把时间概念建立在测量操作的基础上，从而创立了首尾一致的相对论理论，本文意图在于通过回顾历史来考察概念的发展，从而对相论的基本思想有较深刻的理解。     

邮票上的物理学史(36)——爱因斯坦和相对论(续)

191 9年日食观测的结果使爱因斯坦的声名大噪 ,人们都把他比成哥白尼 授予爱因斯坦诺贝尔奖已不能再回避了 从 1 90 9年奥斯特瓦尔德提名爱因斯坦为1 91 0年诺贝尔奖候选人起 ,几乎年年都有著名科学家提名爱因斯坦 ,而且提名者越来越多 ,但是每次都没有通过 在由于相对论而被提名时 ,评奖委员会的意见是实验证明还不足以判断 ;而在有人提议因爱因斯坦在布朗运动方面的工作授予他诺贝尔奖时 ,委员会又认为爱因斯坦的统计论文不像他在相对论和量子物理学方面的工作那样突出 ,因而“如果爱因斯坦因统计物理学……而不是因为其它主要论文而获…     

纪念爱因斯坦,研究和学习爱因斯坦

今年 4月是爱因斯坦逝世 30周年, 6月是狭义相对论创建 80周年,11月是广义相对论建成70周年。五年前,我们曾为爱因斯坦诞生100周年举行过隆重纪念,清洗了我国在对文化进行“革命”的十年浩劫期间没向爱因斯坦的污泥浊水,恢复了爱因斯坦原有的形象.今天,在改革和开放的时代主旋律的强烈共鸣下,我们再来纪念爱因斯坦,自有其特殊意义,那就是深入研究爱因斯坦,学习爱因斯坦的永不固步自封的创新精神和强烈的社会责任感,奋力推进我国的科学事业和改革,实现以科学和民主为基础的现代化. 爱因斯坦(Albert Einstein)是二十世纪最伟大的科学家,物理…     

《相对论、宇宙与时空》连载——爱因斯坦与狭义相对论（下）

7突破绝对时空观 正当洛伦兹等人忙于研究相对于绝对空间运动的原子,在运动方向上发生收缩时,其内部结构会如何变化,内部的电荷分布会如何改变,内部的作用力会呈现何种状态的时候,爱因斯坦发表了他的相对论（狭义相对论）．     

爱因斯坦的另一面

 提到爱因斯坦,总是使人联想到一个前无古人、后无来者的科学巨匠,一个充满传奇色彩的和平主义者和人道主义者。但是提姆·查普曼(TimChapman)在专为纪念世界物理年而出版的PhysicsWorld--Einstein2005特刊上撰文指出,爱因斯坦曾被贴上剽窃者的标签,也有人说他玩弄女性,还是个不负责任的父亲。诸如此类的争议或多或少地反映了爱因斯坦作为普通人的另一面。科学天才和文明使者一直是爱因斯坦留给大众的最深刻印象。他对物理学的杰出贡献以及他那广博的智慧和人文关怀给他带来数不清的荣誉。     

爱因斯坦与相对论体系

 一、爱因斯坦和他的奇迹爱因斯坦取得巨大成功,是自然科学史上最伟大的学者。1879年诞生在德国的一个小城的爱因斯坦,儿时几乎令家人失望。4岁才咿呀学语,几年后还是磕磕绊绊、举止迟钝,因而深受母爱,自幼练习小提琴,与其结为“终身伴侣”。在学校,他的“笨拙”倍受讥讽;他对死记硬背的形式课程毫无兴趣,甚至被学校除名。他喜爱数学和物理,不断在书海中寻求、思索,深受智慧和哲理的熏陶。18岁高考落榜,一年后才被录取,主修物理。他落拓不羁、独立思考、蔑视权威,几乎把精力全花在阅读和实验室。1900年,在教授不满中毕业;一毕业就失业的他,虽然张贴广告试图靠讲授数学与物理谋生,却开始进行科研。