Physics 版 (精华区)

发信人: hailong (hi), 信区: Physics
标  题: 相对论的创立(3)(转载)
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年03月31日18:37:48 星期六), 转信

【 以下文字转载自 hailong 的信箱 】
【 原文由 hailong 所发表 】
相对论的观念虽然与我们的日常经验不太一致，甚至尖锐冲突，但它在物理上却
是那样的合理，而且为实验所证实，这也就反过来提醒我们，不要为常识、为日常经
验所蒙蔽。“常识往往是错误的”。因此，当我们从日常的低速，宏观的世界转向新
的物质现象领域(高速的、微观的、宇宙的)时，我们就必须谨慎的看待过去已有的经
验和知识，要判断一下什么应当保留，什么应当抛弃。因而，从这点上讲，相对论是
极富于启发性的。相对论充分显示出了人类智慧的巨大潜力。
    相对论已经建立90多年了。今天，狭义相对论已成为近代物理学的一大理论支柱；
广义相对论的作用也越来越明显。在它的指引下，对天体和宇宙的演化的观察研究及
理论探讨已蓬勃发展起来了。可以设想，如果相对论的发现推迟几十年，那么物理学
及其有关学科的发展必将显著延缓，人类的脚步迄今也许还不能迈入宇宙空间。因此，
从这个意义上来说，如果把当今的时代称为宇宙时代的话，相对论就是通往宇宙时代
的指针。
    相对论的诞生，不仅对物理学的发展产生了巨大的作用，而且对哲学也有深远的
影响，它为马克思主义、列宁主义关于时间和空间是运动物质存在的形式这一哲学论
断提供了强有力的科学根据。所以，今天我们进一步研究相对论的问题将具有更大的
意义。
   “笨蛋”的天才
    相对论是20世纪物理学上最重大的成就之一。然而，这一成果的创立者却是一位
曾被称为““笨蛋”的天才，这就是阿尔伯特·爱因斯坦。
    1879年，爱因斯坦出生在德国一个犹太人的家里。他 4岁才学会说话，还比不上
口齿伶俐的妹妹。为此，父母十分担忧，并为他找过医生。小学、中学、大学，都有
一些老师说他“笨头笨脑”、“没有出息”。10岁时，他的拉丁文老师曾对他说：“
您是学不出什么结果的”。15岁时，那位老师又尖刻地对他说：“您最好离开学校，
由于您在班上，影响了大家对我的尊敬！”1895年，他投考瑞士苏黎世工业大学，因
拉丁文、生物等课程成绩不佳而落选。1900年，大学毕业时同班4个同学3个留校，唯
独爱因斯坦找不到工作而失业。
    爱因斯坦真是如此笨拙吗?回答当然是否定的!
    爱因斯坦说话确实很晚，但他从小就喜欢沉思并富于幻想。4 岁那年，父亲送给
他一个罗盘。他拨动指针，发现指针总是指向一定方位，非常惊奇。他想这一现象的
出现，一定有什么东西深深地隐藏在事情的背后。
    爱因斯坦非常热爱学习，他经常阅读一些课外书籍。虽然有些课程成绩确实不太
理想，但数学、物理一直是最棒的。12岁时，他开始阅读欧几里德几何的小书，并为
书中严密而可靠的证明赞叹不已。12至16岁期间，他熟悉了基础数学。据曾指导他自
学的塔尔梅回忆，最初是他帮助爱因斯坦解难题的，但过了不久，他的数学知识便赶
不上爱因斯坦了。爱因斯坦对物理学也非常感兴趣，甚至超过了对数学的兴趣。从16
岁起，他就自问：如果有人同光一道前进，那么光波看起来像什么呢?真是奇想联翩!
它表明爱因斯坦这时已开始探索相对论了。一个16岁的青年这样异想天开，用传统的
眼光来看显然是瞎胡闹，难怪有人说他“没出息”。然而，善于幻想正是爱因斯坦的
一个极其宝贵的品质。没有幻想，就没有相对论，爱因斯坦也就不成爱因斯坦了。
    自学是爱因斯坦的习惯。爱因斯坦不喜欢死记硬背的教学方法。他认为：“用强
制和责任感就能增进观察和探索的兴趣，那是一种严重的错误”；“即使是一头健康
的猛兽，当他不饿的时候，如果有可能用鞭子强迫它不断吞食，特别是当人们强迫喂
它的食物是经过适当选择的时候，也会使它丧夫其贪吃的习性的”。
    爱因斯坦确曾因找不到工作而失过业，但即使在倍受失业煎熬、贫病交加的岁月，
他也没有放弃对科学的探索。1902年，在格罗斯曼的帮助下，爱因斯坦担任了伯尔尼
联邦专利局的技术员，这一职务维持了他的生活，解除了他的后顾之忧。由于工作的
性质无须花更多的时间研究业务，因此他就把全部的业余时间用于进行自己的研究工
作。成名后，常常有人问他：如果一毕业就留校或到专门的研究机构工作，是否会取
得更大成绩？可爱因斯坦总是摇摇头，对他在伯尔尼的几度春秋表示非常满意。可见，
爱因斯坦大学毕业后没有留校，看来是失，其实是得。它告诉人们，只要勤奋学习，
善于探索，在条件较差的地方和岗位，也同样可以作出重大的贡献。
    爱因斯坦曾荣获欧美许多大学授予的荣誉。1908年，他被聘为伯尔尼大学无薪教
师；1909年任苏黎世大学的特聘教授；1911年任布拉格大学的理论物理学教授；1914
年被任命为威廉皇家物理研究所所长和柏林大学教授；1933年因政治原因放弃德国国
籍移居美国，担任普林斯顿大学理论物理学教授。20年代去欧美和远东讲学期间，他
获得了几乎世界所有主要科学院的院士的荣誉称号，其中包括伦敦皇家学会的柯普利
奖章、1935年富兰克林研究院的富兰克林奖章等。
    爱因斯坦利用业余时间，在没有名师指导、条件很差的情况下，根据大量的科学
实验事实，创建了相对论，而且在26岁这样年轻时就对科学作出了如此重大的贡献，
这在科学史上确是罕见的，真可谓“天才”!
    爱因斯坦在物理学上的成功，使他很快名扬四海，1921年他获得了诺贝尔物理学
奖。
    爱因斯坦在成就和荣誉面前非常清醒。1931年有人在好莱坞为他举行舞会，他本
来不想去，只是由于电影大师卓别林的请求才勉强去了。舞会上，有些人肉麻地吹捧
他，使他再也忍耐不住了，就突然站到椅子上高声说道：
    “谢谢你们给我说了那么多好话，如果我相信了这些话是真诚的，那我该是一个
疯子，可我明明知道我不是一个疯子。”
    第二次世界大战以后，爱因斯坦成了世界政界活动的重要人物，他曾被提名任以
色列总统职务，但他拒绝了。
    爱因斯坦的天才是他长期以来用头脑独立思考的结果。在他的一生中，音乐占据
着重要的地位，这是他调节紧张的脑力劳动的一种方式。
    1955年，爱因斯坦患病，他自觉没有治愈的希望了，就悄悄地开始准备后事，临
终前，他的学生英菲尔德问他还需要些什么。他平静地说：“我需要时间，我希望还
能给我若干小时，让我把一些稿子整理好。”但是，一位断言时钟可以变慢的伟人却
没能将自己生命的时钟得以延缓，他在即将离开人世之际仍在苦苦地追求时间，这也
许是爱因斯坦的一个小小的“遗憾”!
    1955年 4月18日，一颗伟大的心脏停止了跳动，全世界顷刻间都沉浸在一片深深
的悲痛之中。唁电和唁函像雪片一样从四面八方飞往死者安息的地方——美国普林斯
顿。人们怀念他、追悼他，因为“世界失去了最伟大的科学家”，“人类失去了最伟
大的儿子”，“爱因斯坦开创了物理学的新纪元”，“爱因斯坦改变了人类对世界和
宇宙的认识”……

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