相关资料 任感的正直的人。他先后生活在西方政治漩涡中心的 (1)爱因斯坦生平 德国和美国,经历过两次世界大战。他深刻体会到 爱因斯坦是当代最伟大的物理学家。他热爱物理学,个科学工作者的劳动成果对社会会产生怎样的影响 把毕生献给了物理学的理论研究。人们称他为20世一个知识分子要对社会负怎样的责任 纪的哥白尼、20世纪的牛顿 爱因斯坦一心希望科学造福于人类,但他却目睹了科 爱因斯坦生长在物理学急剧变革的时期,通过以他为学技术在两次世界大战中所造成的巨大破坏,因此 代表的一代物理学家的努力,物理学的发展进入了一他认为战争与和平的问题是当代的首要问题,他一生 个新的历史时期。由伽利略和牛顿建立的古典物理学中发表得最多的也是这方面的言论。他对政治问题第 理论体系,经历了将近200年的发展,到19世纪一次公开表态,就是1914年签署的一个反对第一 中叶,由于能量守恒和转化定律的发现,热力学和统次世界大战的声明。他对政治问题的最后一次发言 计物理学的建立,特别是由于法拉第和麦克斯韦在电即1955年4月签署的“罗素一爱因斯坦宣言”,也 磁学上的发现,取得了辉煌的成就。这些成就,使得仍然是呼吁人们团结起来,防止新的世界大战的爆发 当时不少物理学家认为,物理学领域中原则性的理论在20世纪思想家的画廊中,爱因斯坦,就是公正、 问题都已经解决了,留给后人的,只是在细节方面的善良、真理的化身。他的品格与天地日月相争辉,他 补充和发展。可是,历史的进程恰恰相反,接踵而来的科学贡献,人类将万世景仰 的却是一系列古典物理学无法解释的新现象:以太漂2)爱因斯坦的故事 移实验、元素的放射性、电子运动、黑体辐射、光电●爱因斯坦小时候并不活泼,三岁多还不会讲话,父母 效应等等。在这个新形势面前,物理学家一般企图以很担心他是哑巴,曾带他去给医生检查。还好小爱因 在旧理论框架内部进行修补的办法来解决矛盾,但是,斯坦不是哑巴,可是直到九岁时讲话还不很通畅,所 年轻的爱因斯坦则不为旧传统所束缚,在洛伦兹等人讲的每一句话都必须经过吃力但认真的思考 研究工作的基础上,对空间和时间这样一些基本概念爱因斯坦在念小学和中学时,功课属平常。由于他举 作了本质上的变革。这一理论上的根本性突破,开辟止缓慢,不爱同人交往,老师和同学都不喜欢他。教 了物理学的新纪元。 他希腊文和拉丁文的老师对他更是厌恶,曾经公开骂 爱因斯坦一生中最重要的贡献是相对论。1905年他:“爱因斯坦,你长大后肯定不会成器。”而且因为 他发表了题为《论动体的电动力学》的论文,提出了怕他在课堂上会影响其他学生,竟想把他赶出校门。 狭义相对性原理和光速不变原理,建立了狭义相对论。·爱因斯坦的叔叔雅各布在电器工厂里专门负责技术 这一理论把牛顿力学作为低速运动理论的特殊情形包方面的事务,爱因斯坦的父亲则负责商业的往来。雅 括在内。它揭示了作为物质存在形式的空间和时间在各布是一个工程师,自己就非常喜爱数学,当小爱因 本质上的统一性,深刻揭露了力学运动和电磁运动在斯坦来找他问问题时,他总是用很浅显通俗的语言把 运动学上的统一性,而且还进一步揭示了物质和运动数学知识介绍给他。在叔父的影响下,爱因斯坦较早 的统一性(质量和能量的相当性),发展了物质和运动的受到了科学和哲学的启蒙 不可分割原理,并且为原子能的利用奠定了理论基础。·1900年,爱因斯坦从苏黎世工业大学毕业。由于他 随后,经过多年的艰苦努力,1915年他又建立了对某些功课不热心,以及对老师态度冷漠,被拒绝留 广义相对论,进一步揭示了四维空时同物质的统一关校。他找不到工作,靠做家庭教师和代课教师过活。 系,指出空时不可能离开物质而独立存在,空间的结在失业一年半以后,关心并了解他才能的同学马塞尔? 构和性质取决于物质的分布,它并不是平坦的欧几里格罗斯曼向他伸出了援助的手。格罗斯曼设法说服自 得空间,而是弯曲的黎曼空间。根据广义相对论的引己的父亲把爱因斯坦介绍到瑞士专利局去作一个技术 力论,他推断光在引力场中不沿着直线而会沿着曲线员 传播。这一理论预见,在1919年由英国天文学家·1905年6月,爱因斯坦完成了开创物理学新纪元 在日蚀观察中得到证实,当时全世界都为之轰动。1的长论文《论运体的电动力学》,完整的提出了狭义相 938年,他在广义相对论的运动问题上取得重大进对论。这是爱因斯坦10年酝酿和探索的结果,它在 展,即从场方程推导出物体运动方程,由此更深一步很大程度上解决了19世纪末出现的古典物理学的危 地揭示了空时、物质、运动和引力之间的统一性。广机,改变了牛顿力学的时空观念,揭露了物质和能量 义相对论和引力论的研究,60年代以来,由于实验的相当性,创立了一个全新的物理学世界,是近代物 技术和天文学的巨大发展受到重视 理学领域最伟大的革命。 另外,爱因斯坦对宇宙学、用引力和电磁的统一场论、狭义相对论不但可以解释经典物理学所能解释的全部 量子论的研究都为物理学的发展作出了贡献。 现象,还可以解释一些经典物理学所不能解释的物理 爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家,一个富有哲学探现象,并且预言了不少新的效应。狭义相对论最重要 索精神的杰出的思想家,同时又是一个有高度社会责的结论是质量守恒原理失去了独立性,他和能量守恒
相关资料 ( 1 )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。1 938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年代以来,由于实验 技术和天文学的巨大发展受到重视。 另外,爱因斯坦对宇宙学、用引力和电磁的统一场论、 量子论的研究都为物理学的发展作出了贡献。 爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家,一个富有哲学探 索精神的杰出的思想家,同时又是一个有高度社会责 任感的正直的人。他先后生活在西方政治漩涡中心的 德国和美国,经历过两次世界大战。他深刻体会到一 个科学工作者的劳动成果对社会会产生怎样的影响, 一个知识分子要对社会负怎样的责任。 爱因斯坦一心希望科学造福于人类,但他却目睹了科 学技术在两次世界大战中所造成的巨大破坏,因此, 他认为战争与和平的问题是当代的首要问题,他一生 中发表得最多的也是这方面的言论。他对政治问题第 一次公开表态,就是1914年签署的一个反对第一 次世界大战的声明。他对政治问题的最后一次发言, 即1955年4月签署的“罗素—爱因斯坦宣言”,也 仍然是呼吁人们团结起来,防止新的世界大战的爆发。 在20世纪思想家的画廊中,爱因斯坦,就是公正、 善良、真理的化身。他的品格与天地日月相争辉,他 的科学贡献,人类将万世景仰。 ( 2 )爱因斯坦的故事 ●爱因斯坦小时候并不活泼,三岁多还不会讲话,父母 很担心他是哑巴,曾带他去给医生检查。还好小爱因 斯坦不是哑巴,可是直到九岁时讲话还不很通畅,所 讲的每一句话都必须经过吃力但认真的思考。 爱因斯坦在念小学和中学时,功课属平常。由于他举 止缓慢,不爱同人交往,老师和同学都不喜欢他。教 他希腊文和拉丁文的老师对他更是厌恶,曾经公开骂 他:“爱因斯坦,你长大后肯定不会成器。”而且因为 怕他在课堂上会影响其他学生,竟想把他赶出校门。 ●爱因斯坦的叔叔雅各布在电器工厂里专门负责技术 方面的事务,爱因斯坦的父亲则负责商业的往来。雅 各布是一个工程师,自己就非常喜爱数学,当小爱因 斯坦来找他问问题时,他总是用很浅显通俗的语言把 数学知识介绍给他。在叔父的影响下,爱因斯坦较早 的受到了科学和哲学的启蒙。 ● 1900 年,爱因斯坦从苏黎世工业大学毕业。由于他 对某些功课不热心,以及对老师态度冷漠,被拒绝留 校。他找不到工作,靠做家庭教师和代课教师过活。 在失业一年半以后,关心并了解他才能的同学马塞尔? 格罗斯曼向他伸出了援助的手。格罗斯曼设法说服自 己的父亲把爱因斯坦介绍到瑞士专利局去作一个技术 员。 ● 1905 年 6 月,爱因斯坦完成了开创物理学新纪元 的长论文《论运体的电动力学》,完整的提出了狭义相 对论。这是爱因斯坦 10 年酝酿和探索的结果,它在 很大程度上解决了 19 世纪末出现的古典物理学的危 机,改变了牛顿力学的时空观念,揭露了物质和能量 的相当性,创立了一个全新的物理学世界,是近代物 理学领域最伟大的革命。 狭义相对论不但可以解释经典物理学所能解释的全部 现象,还可以解释一些经典物理学所不能解释的物理 现象,并且预言了不少新的效应。狭义相对论最重要 的结论是质量守恒原理失去了独立性,他和能量守恒
定律融合在一起,质量和能量是可以相互转化的。其的物质享受的,但是他仍保留像穷学生那样简朴无华 他还有比较常讲到的钟慢尺缩、光速不变、光子的静的生活。 止质量是零等等。而古典力学就成为了相对论力学在爱因斯坦对自己的衣着也是不注意的,长年披着一件 低速运动时的一种极限情况。这样,力学和电磁学也黑色皮上衣,不穿袜子,不结领带,裤子有时既没有 就在运动学的基础上统一起来 绑皮带也没有吊带,他和人在黑板前讨论问题时, ·此后,爱因斯坦又进行了广义相对论的探索。1917面写黑板,一面要把那像要滑下的裤子用手拉住,这 年,爱因斯坦用广义相对论的结果来研究宇宙的时空种情形是有些滑稽,而他的头发却留得长长的,不加 结构,发表了开创性的论文《根据广义相对论对宇宙修饰。这对当年“贵族学府”普林斯顿大学的学生来说 所做的考察》。论文分析了“宇宙在空间上是无限的这是惊异的事,难怪他们要希望上帝叫他把头发剪掉 传统观念,指出它同牛顿引力理论和广义相对论都·有一次,一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘 是不协调的。他认为,可能的出路是把宇宙看作是一决。他回答:“早在1901年,我还是二十二岁的青年 个具有有限空间体积的自身闭合的连续区,以科学论时,我已经发现了成功的公式。我可以把这公式的秘 据推论宇宙在空间上是有限无边的,这在人类历史上密告诉你,那就是A=X+Y+ZA就是成功,Ⅹ就是 是一个大胆的创举,使宇宙学摆脱了纯粹猜想的思辨,努力工作,Y是懂得休息,Z是少说废话!这公式 进入现代科学领域。1937年,在两个助手合作下,对我有用,我想对许多人也是一样有用。” 他从广义相对论的引力场方程推导出运动方程,进 (3)爱因斯坦的名言 步揭示了空间——时间、物质、运动之间的统一性,◎一个人的价值,应当看他贡献什么,而不应当看他 这是广义相对论的重大发展,也是爱因斯坦在科学创取得什么。 活动中所取得的最后一个重大成果。 ◎人只有献身于社会,才能找出那短暂而有风险的生 ·广义相对论建成后,爱因斯坦依然感到不满足,要命的意义。 把广义相对论再加以推广,使它不仅包括引力场,也◎不管时代的潮流和社会的风尚怎样,人总可以凭着 包括电磁场。他认为这是相对论发展的第三个阶段, 自己高贵的品质,超脱时代和社会,走自己正确的道 即统一场论。1925年~1955年这30年中,除了路。现在,大家都为了电冰箱、汽车、房子而奔波 关于量子力学的完备性问题、引力波以及广义相对论追逐、竞争,这是我们这个时代的特征了。但是也还 的运动问题以外,爱因斯坦几乎把他全部的科学创造有不少人,他们不追求这些物质的东西,他们追求理 精力都用于统一场论的探索。 想和真理,得到了内心的自由和安宁 在同一场理论方面,他始终没有成功,他从不气馁,◎我从来不把安逸和享乐看作是生活目的本身—这 每次都满怀信心底从头开始。由于他远离了当时物理种伦理基础,我叫他猪栏的理想。在真理的认识方面 学研究的主流,独自去进攻当时没有条件解决的难题,任何以权威者自居的人,必将在上帝的嬉笑中垮台 因此,同20年代的处境相反,他晚年在物理学界非◎在所阅读的书本中找出可以把自己引到深处的东 常孤立。可是他依然无所畏惧,毫不动摇地走他自己西,把其它一切统统抛掉,就是抛掉使头脑负担过重 所认定的道路,直到临终前一天,他还在病床上准备和会把自己诱离要点的一切 继续他的统一场理论的数学计算。 ◎科学研究好像钻木板。有人喜欢钻薄的:而我喜欢 作为物理学革命中的伟大科学巨匠,爱因斯坦从来没钻厚的。 有自认为是一个超人。他认识到,自己所走的道路是◎对于我来说,生命的意义在于设身处地替人着想, 前人走过的道路的延伸,科学的新时代是在前人工作忧他人之忧,乐他人之乐。 基础上的合理发展,因此他总是抱着感激和敬仰的心◎凡在小事上对真理持轻率态度的人,在大事上也是 情赞赏前人的贡献 不足信的。 在谈到相对论的创立时,他说:“相对论实在可以说是◎照亮我的道路,并且不断地给我新的勇气去愉快地 对麦克思韦和洛伦兹的伟大构思画了最后一笔,因为正视生活的理想,是善、美和真。 它力图把场物理学扩充到包括引力在内的一切现象 爱因斯坦曾几次在信中对赞扬他的成就的朋友写道 我完全知道我没有什么特殊的才能:兴趣、专一、顽 强工作,以及自我批评使我达到我想要达到的理想境 ·少年时代的爱因斯坦在瑞士生活时,过的是穷学生的 生活,他对物质生活要求不高,有一碟意大利面条加 上一点酱他就感到很满意。成名后,成为教授以及后 来为了躲避纳粹的迫害移民美国,他是有条件过很好
定律融合在一起,质量和能量是可以相互转化的。其 他还有比较常讲到的钟慢尺缩、光速不变、光子的静 止质量是零等等。而古典力学就成为了相对论力学在 低速运动时的一种极限情况。这样,力学和电磁学也 就在运动学的基础上统一起来。 ●此后,爱因斯坦又进行了广义相对论的探索。 1917 年,爱因斯坦用广义相对论的结果来研究宇宙的时空 结构,发表了开创性的论文《根据广义相对论对宇宙 所做的考察》。论文分析了“宇宙在空间上是无限的”这 一传统观念,指出它同牛顿引力理论和广义相对论都 是不协调的。他认为,可能的出路是把宇宙看作是一 个具有有限空间体积的自身闭合的连续区,以科学论 据推论宇宙在空间上是有限无边的,这在人类历史上 是一个大胆的创举,使宇宙学摆脱了纯粹猜想的思辨, 进入现代科学领域。 1937 年,在两个助手合作下, 他从广义相对论的引力场方程推导出运动方程,进一 步揭示了空间——时间、物质、运动之间的统一性, 这是广义相对论的重大发展,也是爱因斯坦在科学创 造活动中所取得的最后一个重大成果。 ● 广义相对论建成后,爱因斯坦依然感到不满足,要 把广义相对论再加以推广,使它不仅包括引力场,也 包括电磁场。他认为这是相对论发展的第三个阶段, 即统一场论。 1925 年~ 1955 年这 30 年中,除了 关于量子力学的完备性问题、引力波以及广义相对论 的运动问题以外,爱因斯坦几乎把他全部的科学创造 精力都用于统一场论的探索。 在同一场理论方面,他始终没有成功,他从不气馁, 每次都满怀信心底从头开始。由于他远离了当时物理 学研究的主流,独自去进攻当时没有条件解决的难题, 因此,同 20 年代的处境相反,他晚年在物理学界非 常孤立。可是他依然无所畏惧,毫不动摇地走他自己 所认定的道路,直到临终前一天,他还在病床上准备 继续他的统一场理论的数学计算。 ●作为物理学革命中的伟大科学巨匠,爱因斯坦从来没 有自认为是一个超人。他认识到,自己所走的道路是 前人走过的道路的延伸,科学的新时代是在前人工作 基础上的合理发展,因此他总是抱着感激和敬仰的心 情赞赏前人的贡献。 在谈到相对论的创立时,他说:“相对论实在可以说是 对麦克思韦和洛伦兹的伟大构思画了最后一笔,因为 它力图把场物理学扩充到包括引力在内的一切现象。” 爱因斯坦曾几次在信中对赞扬他的成就的朋友写道: “我完全知道我没有什么特殊的才能:兴趣、专一、顽 强工作,以及自我批评使我达到我想要达到的理想境 界。” ●少年时代的爱因斯坦在瑞士生活时,过的是穷学生的 生活,他对物质生活要求不高,有一碟意大利面条加 上一点酱他就感到很满意。成名后,成为教授以及后 来为了躲避纳粹的迫害移民美国,他是有条件过很好 的物质享受的,但是他仍保留像穷学生那样简朴无华 的生活。 爱因斯坦对自己的衣着也是不注意的,长年披着一件 黑色皮上衣,不穿袜子,不结领带,裤子有时既没有 绑皮带也没有吊带,他和人在黑板前讨论问题时,一 面写黑板,一面要把那像要滑下的裤子用手拉住,这 种情形是有些滑稽,而他的头发却留得长长的,不加 修饰。这对当年“贵族学府”普林斯顿大学的学生来说 是惊异的事,难怪他们要希望上帝叫他把头发剪掉。 ●有一次,一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘 决。他回答:“早在 1901 年,我还是二十二岁的青年 时,我已经发现了成功的公式。我可以把这公式的秘 密告诉你,那就是 A=X+Y+Z! A 就是成功, X 就是 努力工作, Y 是懂得休息, Z 是少说废话!这公式 对我有用,我想对许多人也是一样有用。” ( 3 )爱因斯坦的名言 ◎一个人的价值,应当看他贡献什么,而不应当看他 取得什么。 ◎人只有献身于社会,才能找出那短暂而有风险的生 命的意义。 ◎不管时代的潮流和社会的风尚怎样,人总可以凭着 自己高贵的品质,超脱时代和社会,走自己正确的道 路。现在,大家都为了电冰箱、汽车、房子而奔波、 追逐、竞争,这是我们这个时代的特征了。但是也还 有不少人,他们不追求这些物质的东西,他们追求理 想和真理,得到了内心的自由和安宁。 ◎我从来不把安逸和享乐看作是生活目的本身——这 种伦理基础,我叫他猪栏的理想。在真理的认识方面, 任何以权威者自居的人,必将在上帝的嬉笑中垮台。 ◎在所阅读的书本中找出可以把自己引到深处的东 西,把其它一切统统抛掉,就是抛掉使头脑负担过重 和会把自己诱离要点的一切。 ◎科学研究好像钻木板。有人喜欢钻薄的;而我喜欢 钻厚的。 ◎对于我来说,生命的意义在于设身处地替人着想, 忧他人之忧,乐他人之乐。 ◎凡在小事上对真理持轻率态度的人,在大事上也是 不足信的。 ◎ 照亮我的道路,并且不断地给我新的勇气去愉快地 正视生活的理想,是善、美和真