那些开创未来的十年：爱因斯坦的相对论(1900-1910)
爱因斯坦的相对论的故事
爱因斯坦的相对论的故事咱来唠唠爱因斯坦相对论的故事哈。
爱因斯坦那可是个超级天才。
他年轻的时候啊，就老是琢磨一些奇奇怪怪的事儿。
当时大家都觉得时间和空间是固定不变的，就像一个铁盒子，啥东西在里面都得按规矩来。
但是爱因斯坦可不这么想。
他就想啊，假如你坐在一辆跑得特别快的火车上，旁边也有一辆火车在动，你就会发现一些很有趣的现象。
有时候你都分不清到底是自己的火车在动，还是旁边那辆在动呢。
这就有点像你在电梯里，电梯上升或者下降的时候，你可能一瞬间会搞混是电梯在动还是整个大楼在动。
他就从这个简单的现象深入思考，提出了狭义相对论。
这个狭义相对论就像一颗炸弹一样在科学界炸开了锅。
它说啥呢？它说时间和空间是相互关联的，而且时间会变慢，长度会缩短，这得是在速度特别特别快，接近光速的时候才明显。
比如说，你要是坐着一艘接近光速飞行的飞船去旅行，等你回来的时候，你会发现地球上已经过了好久好久，可能你的小伙伴都变成老爷爷老奶奶了，你还年轻着呢。
这就像是时间在你这儿偷懒了，因为你速度太快啦。
然后呢，爱因斯坦还不满足，又捣鼓出了广义相对论。
广义相对论就更牛了。
它把引力也扯进来了。
爱因斯坦说，引力不是什么神秘的力量，而是物质和能量让时空弯曲的结果。
就好比你在一张绷紧的床单上放个大球，这个大球就会把床单压出一个坑，这时候你再放个小球，小球就会顺着这个坑滚动，这就像是地球绕着太阳转，是因为太阳把时空弯曲了，地球就只能沿着这个弯曲的时空路径走。
爱因斯坦提出这些理论的时候，好多科学家都觉得他疯了。
但是呢，随着科学不断发展，人们做了好多实验，像观测水星的轨道啦，还有一些关于光线在引力场里弯曲的实验，都证明了爱因斯坦的相对论是对的。
现在啊，相对论可是现代物理学的两大支柱之一呢。
你看，爱因斯坦就靠着他那些天马行空的想法，彻底改变了我们对宇宙的认识。
【名家说第38期】爱因斯坦的量子理论
【名家说第38期】爱因斯坦的量子理论大家好，这里是放眼宇宙世界、纵观物理发展、科技人文共赏，环球物理【名家说】！前面我们已经分享爱因斯坦的生平和他的相对论，今天我们将继续跟大家分享——爱因斯坦和相对论爱因斯坦和相对论来自环球物理00:0008:58这一节我们介绍爱因斯坦的量子理论。
本文节选自北大物理学教授秦克诚先生的《方寸格致》！随着学术声誉的提高，爱因斯坦的境遇有所好转。
1908年兼任伯尔尼大学无公俸讲师，1909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，并被邀出席第一届索耳维物理学会议，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，邀请他去柏林担任普鲁士科学院院士、拟建中的威廉皇帝物理研究所所长兼柏林大学教授，有开课的权利，没有讲课的义务。
爱因斯坦在保留瑞士国籍的条件下接受了邀请。
爱因斯坦于1914年4月去了柏林。
到柏林后，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名签名者之一。
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。
连罗曼罗兰也惊讶于爱因斯坦对德国的批判的直率和大胆。
1918年秋，德国战败，爆发了士兵起义和工人罢工，德皇被迫退位，成立了共和国，爱因斯坦为之欢欣鼓舞。
大战期间，爱因斯坦仍然没有间断他的科学研究。
1915年到1917年这3年是爱因斯坦第二个科学创造高峰期。
1916年除完成了广义相对论外，还发表论文《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。
相对论发展史
一. 两朵乌云
1900，开尔文勋爵： 物理学旳大厦已经建成，将
来旳物理学家只需要做些修修补补 旳工作就行了。但是，明朗旳天空 还有两朵乌云：一朵与黑体辐射有 关，另一朵与迈克尔逊试验有关。
第一朵乌云：黑体辐射
量子论
1900
第二朵乌云：迈克尔逊试验
1905
相对论
量子论旳诞生
量子说
光子说
• 光波是“以太”旳弹性振动。 • 以太相对于地球运动吗？ • 光行差现象（1728，1810）：以太相
对于地球有运动。 • 迈克尔逊试验（1881，1887）：没有
测出这一运动。
洛伦兹旳解释： 以太相对于绝对空间静止。 洛伦兹收缩：
l l0 1 v2 / c2
x’=x-vt y’=y z’=z t’=t
暗能量 动力学暗能量 广义相对论在宇观尺度失效
0.5% 4% 0.3% 29%
65%
黑洞
r
r
2GM c2
(视界） r=0奇点
洞外 洞内
t 时间 空间
r 空间 时间
信息疑难
霍金
(S.W.Hawking)
索恩
普瑞斯基
(John Preskill )
(Kip.Throne)
2023年7月21日,霍金 “我输了”
光线偏折
广义相对论： =1.75"
牛顿理论： =0.875"
试验观察：（1923年：爱丁顿
西非普林西比;
巴西，阴雨）
=1.98 0.12"
今日：
=1.89"
引力波
• 广义相对论预言：有引力波，以光速传 播
• 发觉脉动双星（PSR1913+16）轨道周期 每年降低约万
物理小论文--爱因斯坦的相对论
摘要：20世纪初的迈克尔逊——莫雷实验中的“以太危机”孕育出了现代物理学的两大基本支柱之一—相对论。它给出了高速运动物体满足的物理规律，揭示了质量和能量的内在联系，阐述了光速不变的原理，开始了万有引力和大尺度空间本质关系的探索。现在，相对论已经成为研究物质相互作用、宇宙起源等方面的理论基础。
（二）“下面的考虑是以相对性原理和光速不变原理为依据的，这两条原理我们定义如下：
1. 物理体系的状态据以变化的定律，同描述这些状态变化时所参照的坐标系究竟是两个在互相匀速平行移动着的坐标系中的哪一个并无关系。
2. 任何光线在‘静止的’坐标系中都是以确定的速度V运动着，不管这道光线是由静止的还是运动的物体发射出来的。”
（2）《大学物理》（下册）芶秉聪，胡海云主编，国防工业出版社。
想象一下，一个小球掉到镜面会对镜面施加一个压力，同样道理，一个光子打到镜面上会不会也有一个压力呢？在19世纪末，物理光学就清楚应该是有的，并把这种压力叫做光压。但是，光压的强度是如此的小，它根本不会把镜子推倒，所以，我们在日常生活中也就很难感觉到它的存在了。然而，太阳发出的光是那么的强，我们可以看到，它足以推动彗星的气体，使彗星在靠近太阳时产生一条长长的、耀眼的彗尾。
20世纪初，在物理学晴朗天空的远处有那朵令人不安的云，在经过爱因斯坦等伟大科学家的深入研究和不断探索后，如今已化为了天边一片绚烂的彩霞，不仅帮助科学界对物质的相互作用、宇宙的起源等方面提供了理论体系，也使人们在对自然和宇宙的认知上提升了很大的层次。
参考文献：
（1）《爱因斯坦奇迹年━━改变物理学面貌的五篇论文》[美] 约翰•施塔赫尔主编，范岱年、许良英译，上海科技教育出版社2001年版。
关键词：质能公式；光速不变原理
正文：爱因斯坦相对论是关于时空和引力的基本理论，主要由爱因斯坦(Albert Einstein)创立，分为狭义相对论和广义相对论。相对论的基本假设是相对性原理，即物理定律与参照系的选择无关。狭义相对论讨论的是匀速直线运动的惯性参照系之间的物理定律，后者则推广到具有加速度的参照系中（非惯性系），并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中。相对论颠覆了人类对宇宙和自然的常识性观念，提出了“时间和空间的相对性”,“四维时空”,“弯曲空间”等全新的概念。狭义相对论提出于1905年，广义相对论提出于1915年。下面主要从相对论中的质能公式和光速不变原理来进行探讨。
爱因斯坦的相对论原文（中文版）
爱因斯坦的相对论原文（中文版）爱因斯坦和相对论狭义相对论就是狭义相对论是建立在四维时空观上的一个理论，因此要弄清相对论的内容，要先对相对论的时空观有个大体了解。
在数学上有各种多维空间，但目前为止，我们认识的物理世界只是四维，即三维空间加一维时间。
现代微观物理学提到的高维空间是另一层意思，只有数学意义，在此不做讨论。
四维时空是构成真实世界的最低维度，我们的世界恰好是四维，至于高维真实空间，至少现在我们还无法感知。
一把尺子在三维空间里（不含时间）转动，其长度不变，但旋转它时，它的各坐标值均发生了变化，且坐标之间是有联系的。
四维时空的意义就是时间是第四维坐标，它与空间坐标是有联系的，也就是说时空是统一的，不可分割的整体，它们是一种”此消彼长”的关系。
四维时空不仅限于此，由质能关系知，质量和能量实际是一回事，质量（或能量）并不是独立的，而是与运动状态相关的，比如速度越大，质量越大。
在四维时空里，质量（或能量）实际是四维动量的第四维分量，动量是描述物质运动的量，因此质量与运动状态有关就是理所当然的了。
在四维时空里，动量和能量实现了统一，称为能量动量四矢。
另外在四维时空里还定义了四维速度，四维加速度，四维力，电磁场方程组的四维形式等。
值得一提的是，电磁场方程组的四维形式更加完美，完全统一了电和磁，电场和磁场用一个统一的电磁场张量来描述。
四维时空的物理定律比三维定律要完美的多，这说明我们的世界的确是四维的。
可以说至少它比牛顿力学要完美的多。
至少由它的完美性，我们不能对它妄加怀疑。
相对论中，时间与空间构成了一个不可分割的整体——四维时空，能量与动量也构成了一个不可分割的整体——四维动量。
这说明自然界一些看似毫不相干的量之间可能存在深刻的联系。
在今后论及广义相对论时我们还会看到，时空与能量动量四矢之间也存在着深刻的联系。
物质在相互作用中作永恒的运动，没有不运动的物质，也没有无物质的运动，由于物质是在相互联系，相互作用中运动的，因此，必须在物质的相互关系中描述运动，而不可能孤立的描述运动。
爱因斯坦相对论的7个预言，你知道几个？
爱因斯坦相对论的7个预言，你知道几个？RevivePUZZLE/Revive倉木麻衣00:00/04:42广义相对论是阿尔伯特·爱因斯坦于1915年发表的用几何语言描述的引力理论，它代表了现代物理学中引力广义相对论理论研究的最高水平。
广义相对论将经典的牛顿万有引力定律包含在狭义相对论的框架中，并在此基础上应用等效原理而建立的。
在广义相对论中，引力被描述为时空的一种几何属性（曲率）；而这种时空曲率与处于时空中的物质与辐射的能量-动量张量直接相关系，其关系方式即是爱因斯坦的引力场方程（一个二阶非线性偏微分方程组）。
广义相对论提出后毫无悬念地遇到了推广的困难，因为对于我们这种生活在低速运动和弱引力场的地球人来说，它太难懂了，太离奇了。
但是逐渐地，人们在宇宙这个广袤的实验室中寻找到了答案，发现了相对论实在是太神奇、太精彩、太伟大了。
1光线偏折几乎所有人在中学里都学过光是直线传播，但爱因斯坦告诉你这是不对的。
光只不过是沿着时空传播，然而只要有质量，就会有时空弯曲，光线就不是直的而是弯的。
质量越大，弯曲越大，光线的偏转角度越大。
太阳附近存在时空弯曲，背景恒星的光传递到地球的途中如果途径太阳附近就会发生偏转。
爱因斯坦预测光线偏转角度是1.75″，而牛顿万有引力计算的偏转角度为0.87″。
要拍摄到太阳附近的恒星，必须等待日全食的时候才可以。
机会终于来了，1919年5月29日有一次条件极好的日全食，英国爱丁顿领导的考察队分赴非洲几内亚湾的普林西比和南美洲巴西的索布拉进行观测，结果两个地方三套设备观测到的结果分别是1.61″±0.30″、1.98″±0.12″和1.55″±0.34″，与广义相对论的预测完全吻合，爱因斯坦因此名声大噪。
这是对广义相对论的最早证实。
70多年以后“哈勃”望远镜升空，拍摄到许多被称为“引力透镜”的现象，现如今也几乎是路人皆知了。
2水星近日点进动一直以来，人们观察到水星的轨道总是在发生漂移，其近日点在沿着轨道发生5600.73″/百年是“进动”现象。
爱因斯坦的相对论
爱因斯坦的相对论爱因斯坦的相对论是20世纪物理学领域最重要、最具影响力的理论之一。
该理论从根本上改变了人们对时间、空间和物质的理解，为后续的科学研究和技术发展奠定了基础。
本文将介绍相对论的基本原理、重要观点以及其对现代科学和生活的影响。
一、相对论的提出和基本原理1905年，爱因斯坦在他的特殊相对论中首次提出了相对论的基本原理。
特殊相对论认为，物理学中的物理定律在所有的惯性参考系中都是适用的，无论参考系的相对运动如何。
这一理论打破了牛顿力学中绝对时空观念的基础，将时间和空间统一为时空，并提出了著名的相对论方程 E=mc²，揭示了质能等价的新观点。
二、相对论的重要观点1. 时间的相对性：相对论认为，时间是相对的，不同的观察者在不同的参考系下会感知到不同的时间流逝速度。
特别是当物体接近光速时，时间会变得相对缓慢，这一现象被称为时间膨胀效应。
这个观点在实际应用中有重要的意义，例如导航系统的精确性就依赖于对时间膨胀效应的精确修正。
2. 空间的相对性：相对论认为，空间也是相对的，观察者的运动状态会影响他们对空间位置和距离的感知。
根据相对论，物体在接近光速运动时，会出现长度收缩的效应，即物体沿运动方向会变短。
这一观点在原子核物理学和高能物理学中得到了广泛应用。
3. 光速不变原理：相对论认为，光速在真空中的数值是恒定不变的，与光源的运动状态和观察者的运动状态无关。
这一原理打破了传统物理学中的加法速度，为后来的量子力学和电磁学提供了重要的指导。
三、相对论的影响和应用1. 基础物理学研究：相对论对基础物理学研究产生了深远影响，引发了量子力学等新理论的产生。
量子力学和相对论的统一成为当代物理学的重要任务之一。
2. 航天和导航技术：相对论在航天和导航技术中扮演着重要角色。
相对论修正被广泛应用于航天器轨道设计和定位系统中，提高了导航系统的精度。
3. GPS定位技术：全球定位系统（GPS）依赖于精确的时空测量，而相对论的时间膨胀效应为GPS定位系统的精确计算提供了重要的纠正手段。
爱因斯坦发现狭义相对论的故事
爱因斯坦发现狭义相对论的故事当时的爱因斯坦啊，还不是那个名震天下的大科学家呢，就一小年轻，但脑瓜子那是相当灵光。
那个时候啊，物理学界有一些让人特别纠结的问题。
比如说，麦克斯韦的电磁理论已经很厉害了，但是这个理论在不同的参考系里看起来有点怪。
当时大家都接受牛顿的绝对时空观，就认为时间和空间是绝对不变的，像舞台背景一样，不管演员（物体）怎么动，舞台（时空）就那样。
可是呢，按照麦克斯韦的电磁理论算出来的光速，不管你在哪个参考系里看，都是不变的。
这就像你开着车，旁边也有车在开，你看旁边车的速度肯定和你静止的时候看它的速度不一样啊，但是光就很任性，不管你怎么动，看它都是那个速度。
这可把大家给难住了。
爱因斯坦就开始琢磨了，他这人脑洞很大。
他就想啊，要是我们一直以来认为的时间和空间不是绝对的呢？这就好比你在一个超级快的火车上，火车里面的你感觉一切都很正常，但是在火车外面站着的人看你，就觉得你的时间好像变慢了，你的长度好像也缩短了。
这就像是不同的视角下，有不同的时空规则。
然后爱因斯坦就开始用他那聪明的脑袋进行各种计算、推导。
他假设光速不变，而且相对性原理也成立，相对性原理就是说物理定律在所有惯性参考系里都是一样的。
这就好比在一辆匀速行驶的汽车里做物理实验，和在静止的地面上做实验，结果应该是一样的。
经过无数个日夜的奋战啊，爱因斯坦终于捣鼓出了狭义相对论。
这个理论一出来，可不得了，就像在平静的湖水里扔了一颗大炸弹。
它彻底改变了人们对时空的看法。
以前大家觉得时间和空间是分开的，各自为政，爱因斯坦说：“不对，它们俩是紧密联系在一起的，就像一对好兄弟，你中有我，我中有你。
”。
物理学家爱因斯坦和相对论的历史和影响
物理学家爱因斯坦和相对论的历史和影响1915年，物理学家爱因斯坦在瑞士的伯尔尼大学发表了他的相对论理论，这一理论不仅在物理学领域引起了巨大的反响，也对整个人类的思维方式和对世界的理解产生了深远的影响。
一、爱因斯坦和相对论的历史1. 爱因斯坦的成长和思考爱因斯坦小时候就展现了出色的思维能力，他的智力测试被评为“高于平均水平”，但在学校里他却很难受到老师的理解和尊重。
在家庭教育的环境中，爱因斯坦不断地进行观察和思考，这种独特的经历为他后来的科学研究打下了良好的基础。
2. 爱因斯坦的相对论理论在1905年，爱因斯坦发表了著名的“狭义相对论”，该理论在描述光速不变的同时推翻了经典物理学的某些基本假设，进而在物理学界掀起了一场革命。
10年后，爱因斯坦又推出了“广义相对论”，在该理论中他提出了场的概念，并使用了狭义相对论的观点来描绘重力和时空的相互作用，同时成功地预言了弯曲光线和黑洞存在的可能性。
二、相对论对物理学的影响1. 推动了科学的发展爱因斯坦的相对论理论打破了长久以来的物理学理论框架，进一步推动了科学的发展。
在该领域，学者们进行了大量的实证研究，这些研究不仅是对该理论的验证，更是对新物理学思维方式的开拓。
2. 革新了人类的思维方式相对论所提出的思想方式对人类的思想方式产生了巨大的影响。
相对论的核心思想是“一切都是相对的”，这种思想方式打破了以往的绝对性想法，提倡“相对主义”，并为社会科学、哲学等人文学科发展提供了新的思考角度。
三、相对论对生活和文化的影响1. 促进了科技进步相对论推进了粒子物理学、原子物理学等领域的研究，为基础物理学和应用物理学的发展提供了新的思想方式和方法。
相对论在高能物理、半导体器件、计算机科学等领域的应用也极为广泛。
2. 激发出现代文化的发展相对论对于现代文化产生了深远的影响。
在震惊人心的相对论理论之后，人们思考的视角由绝对性转向了相对主义，而这种思想方式正是现代文化的核心所在。
爱因斯坦的人生“相对论”_名人故事
爱因斯坦的人生“相对论”“大”“小”论：没有边界，只有探索爱因斯坦科学研究的领域，小到量子，大至宇宙。
天地之间，他如一束光，将思想的光芒深入浩瀚的宇宙和微小的量子，照亮了物理学探索的前行之路。
时间和空间，我们每一个人每时每刻都在面对，对一般人而言，从不需要为时间和空间问题操心，但爱因斯坦不一样。
他对时空的兴趣自小而生、终生探求、乐此不疲。
还在四五岁的时候，爱因斯坦卧病在床，爸爸给了他一个罗盘。
罗盘小磁针竟然听任一种看不见的东西（场）摆布，这与平日里通过接触而起作用的力学方法完全不同，这种神秘的力量让爱因斯坦激动得浑身颤抖。
后来，爱因斯坦终生致力于用场论来描述自然。
引力是时空结构的弯曲，“一只瞎眼的甲虫在弯曲的树枝表面爬行，它没有发现它爬过的路径是弯的”。
基于“引力会使光线弯曲”这个概念，他预言了从遥远恒星发出的光经过太阳附近的强引力场时弯曲的程度。
追赶一束光会是什么样子？1895年，年仅16岁的爱因斯坦就在想象如果自己与一束光并肩前行，会发生什么情况。
10年以后，他以研究论文回答了自己的提问，成为一名真正的“光束骑士”。
“非”“常”论：蔑视权威，敬畏规律爱因斯坦的卓越之处在于他是一个孤独者、反叛者和不循规蹈矩的思想者。
他对自然规律充满敬畏，但面对权威，犹如逆道而行者，显得那么反叛；他深切关怀人类，相对热闹的世俗者，他显得那么孤独。
在“非”“常”之间，他如一个神，缔造了科学史上一个划时代的神话。
在爱因斯坦的个性中，也许最重要的是他不愿意屈从权威。
他最大的思想激励来自一个学医的学生塔尔穆德。
这个“家庭教师”带给10岁的爱因斯坦一套配有插图的《自然科学大众丛书》、一本几何学教科书，并向他推荐康德，介绍哲学。
这套由21本小书组成的丛书是亚伦·；伯恩斯坦写的。
“这套书我是目不转睛一口气读完的。
”与自然科学和哲学的亲密接触，培养了爱因斯坦对一切形式的教条和权威的反感。
“盲目地迷信权威是真理的最大敌人。
天才简史——爱因斯坦的传奇一生！
天才简史——爱因斯坦的传奇一生！天才一词常被用来形容在某件事上有过卓越贡献，或者在同龄阶段远超过其他人的杰出人才。
这样的人在历史长河中比比皆是。
可是还有这么一群人，他们是天才中的天才，他们所从事的研究足以改变世界，他们给后世的影响百年不朽。
这样的人像星辰一样在历史的长河中熠熠生辉，不断散发着智慧的光芒。
而我们要讲的爱因斯坦无疑就是其中一颗最耀眼的星星。
阿尔伯特·爱因斯坦，犹太裔物理学家。
他开创了现代科学新纪元。
他一生都致力于物理研究，在物理学的许多领域做出了卓越的贡献，被公认为是继伽利略、牛顿以来最伟大的物理学家。
毫不夸张的说，如果没有爱因斯坦，整个物理学或许都将黯然失色。
究竟是怎样的经历，才能铸就如此旷世天才。
今天我们就走进爱因斯坦不为人知的另一面。
打开看点快报，查看高清大图爱因斯坦出生于1879年德国的一个小镇医院里，刚出生便引起了旁人的注意，因为他的头实在是太大了，他的后脑勺处不仅突出，而且奇形怪状，父母一度担心他会成为一个畸形儿。
在他5岁那年，爱因斯坦收到了父亲赠送的一个指南针，爱因斯坦为无论怎样转动转盘，指针方向却始终不变而感到好奇，这也是爱因斯坦对科学认知的启蒙阶段。
此后爱因斯坦表现出了对科学的极大热爱，自学完成了高等数学、微积分等课程，并于1896年成功考入苏黎世联邦工业大学。
但他毕业后并没有找到一份自己满意的与物理学相关的工作。
直至1902年，毕业后的第2年。
爱因斯坦才在专利局找到一份与物理不相关的工作。
打开看点快报，查看高清大图即使是这样，日复一日，年复一年。
除了读书之外，爱因斯坦从不允许自己一分一秒浪费在娱乐消遣上。
在低谷时期，爱因斯坦并没有退缩，更没有放弃，他反而更加的努力。
经常利用业余的时间来思考物理问题。
每天在专利局处理完全部一天的工作后，他将全部时间用来思考自己的物理问题。
终于三年后厚积薄发，爱因斯坦的积累终于迎来了爆发，在1905年3月发表《量子论》，提出光量子假说，解决了光电效应问题；4月向苏黎世大学提出论文《分子大小的新测定法》，取得博士学位；5月完成论文《论动体的电动力学》，独立而完整的提出了狭义相对性原理，开创物理学的新纪元。
爱因斯坦发现相对论的故事
爱因斯坦发现相对论的故事在科学史上，爱因斯坦是一位不可忽视的天才。
他的相对论不仅影响了物理学，而且深远影响了社会科学和哲学。
然而，在这个科学成果背后的故事中，隐藏着一段关于爱因斯坦的追求和坚持的精彩历程。
1905年，爱因斯坦在一家专业期刊上发表了题为“关于电动力学的几点意见”的论文，其中提出了著名的“狭义相对论”。
相对论是一整套关于时空和物质的理论，其中最为突出的是弥补了牛顿力学和电磁学之间的矛盾，并正确描述了光速的不变性。
但是，在当时，没有人能够理解和接受他的观点，甚至被认为是错的。
尽管面对着重重的质疑，爱因斯坦并没有退缩，他花费了近十年的艰辛努力，不断深化和拓展自己的相对论理论。
1921年，他的成果得到了Nobel评审委员会的认可，其中有一项是针对电子光子做出的研究。
这个时候，大学教授和科学家们已开始广泛接受相对论。
与此同时，爱因斯坦的相对论引起了越来越多的关注。
新的实验数据支持他的理论，证明了他预测的物理现象的存在，并揭示了新的问题和现象。
然而，他的相对论并不完美。
二十世纪初，量子理论的发展成果与相对论之间的矛盾逐渐暴露。
爱因斯坦和量子物理学家之间的争论成为了一段有名的历史。
追溯相对论的历史，不难看出，爱因斯坦的思想和做法是其成功的关键。
他不是靠灵感发明理论，而是一步步探索、推导和验证。
在科学研究中，不断的探索和验证是必不可少的。
同时，爱因斯坦也深知，即使是伟大的理论也有其局限性，需要随时调整和完善。
他对相对论的思考，也为科学方法的发展提供了重要的参照和启示。
科学的进步并不是一成不变的，而是在不断修正、更新、和发展中实现。
最后，爱因斯坦的相对论也激发了人们对宏观世界和微观世界的兴趣和探索，推动了现代物理学的发展。
我们有必要认真学习和研究这一世界级的科学成果，不断深入对它的理解，积极探索它背后的深刻意义。
爱因斯坦 物理学天才的相对论与科学贡献
爱因斯坦物理学天才的相对论与科学贡献爱因斯坦（Albert Einstein）是二十世纪最伟大的科学家之一，以他的相对论理论而闻名于世。
通过对时间、空间和引力的独特理解，爱因斯坦颠覆了牛顿的经典物理学，并为后世的科学研究指明了新的方向。
在这篇文章中，我们将探讨爱因斯坦相对论的基本原理，并探讨他对当代物理学和科学研究的巨大贡献。
相对论的基本原理可以追溯到爱因斯坦在1905年发表的“狭义相对论”论文。
这一理论主要研究运动物体的行为，特别是在高速和引力场中的行为。
狭义相对论基于两个基本假设：光速是宇宙中的最大速度，物理定律在所有的参考系中都具有相同的形式。
这些假设推导出令人惊讶的结论，例如时间和空间的相对性、质量与能量的等价性等。
首先，爱因斯坦相对论提出了时间和空间的相对性。
传统的牛顿力学认为时间和空间是绝对和不变的，但爱因斯坦通过实验证明，不同的观察者在不同的速度下会感受到时间和空间的变化。
例如，当一个物体以接近光速的速度移动时，他们的时间会相对地减慢，长度会相对地缩短。
这种时间和空间的相对性不仅仅是一种概念，而是可以通过实验证实的现象。
其次，爱因斯坦讨论了质量与能量的等价性。
他的著名方程E=mc^2阐释了质量与能量之间的相互转换关系。
这个方程表明，质量和能量是可以相互转化的，一个物体的质量可以转化为能量，而能量也可以转化为质量。
这种质能等价性的发现对于核能的研究和核武器的开发产生了重要的影响，也引发了人们对能量与物质真实本质的深思。
爱因斯坦的相对论不仅对于理论物理学领域产生了重大影响，也对实际生活和技术应用产生了深远的影响。
例如，GPS全球定位系统的精确性就依赖于相对论的校正，因为卫星在高速运动中的时间 dilation （时间膨胀）效应必须被考虑在内。
相对论还引导了黑洞、时空弯曲和引力波等现象的研究，对于我们对宇宙的理解起到了重要的推动作用。
爱因斯坦的相对论理论极大地推动了当代科学研究的发展。
由于他的科学贡献，物理学家们开始追求更高的理论统一性，试图解析微观与宏观世界间的关系。
爱因斯坦的人生“相对论”_名人故事
爱因斯坦的人生“相对论”“大”“小”论：没有边界，只有探索爱因斯坦科学研究的领域，小到量子，大至宇宙。
天地之间，他如一束光，将思想的光芒深入浩瀚的宇宙和微小的量子，照亮了物理学探索的前行之路。
时间和空间，我们每一个人每时每刻都在面对，对一般人而言，从不需要为时间和空间问题操心，但爱因斯坦不一样。
他对时空的兴趣自小而生、终生探求、乐此不疲。
还在四五岁的时候，爱因斯坦卧病在床，爸爸给了他一个罗盘。
罗盘小磁针竟然听任一种看不见的东西（场）摆布，这与平日里通过接触而起作用的力学方法完全不同，这种神秘的力量让爱因斯坦激动得浑身颤抖。
后来，爱因斯坦终生致力于用场论来描述自然。
引力是时空结构的弯曲，“一只瞎眼的甲虫在弯曲的树枝表面爬行，它没有发现它爬过的路径是弯的”。
基于“引力会使光线弯曲”这个概念，他预言了从遥远恒星发出的光经过太阳附近的强引力场时弯曲的程度。
追赶一束光会是什么样子？1895年，年仅16岁的爱因斯坦就在想象如果自己与一束光并肩前行，会发生什么情况。
10年以后，他以研究论文回答了自己的提问，成为一名真正的“光束骑士”。
“非”“常”论：蔑视权威，敬畏规律爱因斯坦的卓越之处在于他是一个孤独者、反叛者和不循规蹈矩的思想者。
他对自然规律充满敬畏，但面对权威，犹如逆道而行者，显得那么反叛；他深切关怀人类，相对热闹的世俗者，他显得那么孤独。
在“非”“常”之间，他如一个神，缔造了科学史上一个划时代的神话。
在爱因斯坦的个性中，也许最重要的是他不愿意屈从权威。
他最大的思想激励来自一个学医的学生塔尔穆德。
这个“家庭教师”带给10岁的爱因斯坦一套配有插图的《自然科学大众丛书》、一本几何学教科书，并向他推荐康德，介绍哲学。
这套由21本小书组成的丛书是亚伦·；伯恩斯坦写的。
“这套书我是目不转睛一口气读完的。
”与自然科学和哲学的亲密接触，培养了爱因斯坦对一切形式的教条和权威的反感。
“盲目地迷信权威是真理的最大敌人。
爱因斯坦的相对论灵感
爱因斯坦的相对论灵感在科学的长河中，有一颗璀璨的明星，那便是爱因斯坦的相对论。
这一理论的诞生，犹如一道划破夜空的闪电，照亮了人类对宇宙和时间空间的认知。
那么，爱因斯坦究竟是如何获得这一伟大理论的灵感呢？要探究爱因斯坦相对论灵感的来源，首先得从他所处的时代背景说起。
20 世纪初，经典物理学在解释一些新的实验现象时遇到了巨大的困难。
比如，黑体辐射、光电效应等，这些都无法用经典物理学的理论来完美诠释。
当时的科学界，急需一种新的理论来突破困境。
爱因斯坦本人对物理现象有着极其敏锐的洞察力和深入的思考。
他不满足于仅仅接受既有的理论，而是不断地质疑和探索。
他常常独自沉思，思考那些看似平常却又充满谜题的物理现象。
其中，一个关键的灵感来源是他对光速不变原理的思考。
在经典物理学中，速度的叠加原理被广泛接受。
但爱因斯坦开始思考，如果光的速度始终保持不变，无论观测者的运动状态如何，这将会对我们理解时间和空间产生怎样的影响？这个看似简单却又极其深刻的问题，成为了他走向相对论的重要基石。
此外，爱因斯坦还受到了马赫哲学思想的影响。
马赫强调经验的重要性，主张知识应该来源于对现象的观察和总结，而不是先入为主的假设和教条。
这种思想促使爱因斯坦更加注重从实际的物理现象中寻找真理，而不是被传统的观念所束缚。
同时，爱因斯坦丰富的想象力也为他的相对论灵感提供了肥沃的土壤。
他能够在脑海中构建出各种奇特的物理情景，并对其进行深入的分析和思考。
比如，他想象自己坐在一束光上会看到什么，这种大胆的想象帮助他突破了传统思维的局限。
在不断的思考和探索中，爱因斯坦逐渐形成了相对论的初步构想。
他意识到时间和空间不是绝对的，而是相对的，取决于观测者的运动状态。
这一观点彻底颠覆了人们长期以来对时间和空间的固有认知。
为了将自己的理论阐述清楚，爱因斯坦进行了艰苦的数学推导和论证。
他运用了当时先进的数学工具，如黎曼几何等，来构建相对论的数学框架。
经过多年的努力，他终于发表了狭义相对论和广义相对论的论文，引起了科学界的巨大轰动。
过去100年里最重要的十大宇宙科学突破
过去100年里最重要的十大宇宙科学突破作者：来源：《军事文摘·科学少年》2016年第05期你心目中的宇宙是什么样子的？由于我们对宇宙的认识和了解不同，所以每个人心中的宇宙都会有所不同。
在过去的100年中，我们对宇宙的认识发生了翻天覆地的变化。
100年前，我们心目中的宇宙是这样的：银河系中的恒星、星团和星云就是宇宙的全部。
所有的物质都是由原子核和电子组成的。
但随着科学技术的飞速进步，我们对宇宙的认识被不断刷新。
看看这些变化吧。
20世纪10年代——爱因斯坦分别在1905、1916年提出了石破天惊的狭义相对论和广义相对论。
广义相对论解释了牛顿万有引力定律所不能解释的事情——水星围绕太阳轨迹的岁差问题而名声大震。
但对一个科学理论来说，只解释我们已经观测到的东西是不够的，更需要对一些未被观测到的事物做出预测。
在过去的一个世纪里，相对论已经做出了很多预测——引力时间膨胀、强和弱引力透镜、惯性系拖曳效应、引力红移等等。
从此，我们对宇宙的看法开始了一个前所未有的改变。
20世纪20年代——宇宙一直这么大吗？现在是变大还是变小？从古到今，很多科学家们都在思考着这些问题。
但20世纪20年代以前，我们仍然不知道银河系之外还有宇宙的存在，直到著名天文学家埃德温·哈勃有了新发现：他一直不间断地测量了十几个星系的退行视速度和距离，从而发现了一个惊人的秘密：广袤的宇宙正在膨胀！20世纪30年代——宇宙里究竟有什么东西？人们一度认为如果能测量出所有恒星的质量，再加上气体和尘埃，就能测量出宇宙中的所有物质。
但瑞士天文学家弗里茨·兹威基发现了宇宙石破天惊的秘密：星系中存在着大量暗物质！它们既不发光，电磁波也探测不到。
当然，现在据我们所知，宇宙中的暗物质比普通物质多，质量之比为5：1。
宇宙是怎么形成的？有科学家提出：是大爆炸产生的。
这个科学家就是乔治·伽莫夫。
1945年，乔治·伽莫夫对宇宙膨胀做出了最终的推断：如果现在宇宙正在不断膨胀与冷却，那它在过去应该更热，密度更大。
科学家的突破阿尔伯特爱因斯坦的相对论
科学家的突破阿尔伯特爱因斯坦的相对论科学家的突破：阿尔伯特爱因斯坦的相对论在科学史上，有许多杰出的科学家以其突破性的发现和理论而著称。
其中，阿尔伯特爱因斯坦无疑是其中的一位，他的相对论对整个物理学领域产生了深远的影响。
本文将探讨爱因斯坦在相对论上的突破，以及其对科学界的巨大贡献。
一、爱因斯坦的相对论1.1 理论的提出1905年，阿尔伯特爱因斯坦发表了他的特殊相对论。
这一理论颠覆了牛顿力学的基本框架，提出了相对性原理和光速不变原理。
特殊相对论认为，光在真空中的速度是不变的，不受物体运动状态的影响。
这一观点引起了科学界的关注和争议。
1.2 行星引力在特殊相对论的基础上，爱因斯坦于1915年提出了广义相对论，进一步探究了引力的本质。
他认为，质量可以弯曲时空，造成物体运动的轨迹发生变化。
广义相对论成功解释了水星进动的现象，这一现象无法用牛顿的引力理论解释。
二、相对论的突破2.1 解释光的弯曲爱因斯坦的相对论预言了光线在强引力场中的弯曲现象。
这一预言在1919年得到了实验的验证，被称为“光线偏转实验”。
英国天文学家阿瑟·埃丁顿带领的科学考察小组在日食期间观察到了太阳光线被太阳引力场偏转的现象，这一结果引起了轰动。
2.2 时间与空间的融合相对论还揭示了时间与空间的融合，引入了“时空”的概念。
根据相对论，时间和空间是相互依赖的，无法被单独看待，形成了新的物理学理论框架。
这一突破使得科学家们重新思考了时间和空间的本质，并影响了后来量子力学等重要理论的发展。
三、相对论的影响3.1 科学观念的改变相对论的提出使人们对于自然界的认识发生了重大的转变。
传统的牛顿力学认为时间和空间是绝对的，而相对论则揭示了它们的相对性。
这种观念上的变革推动了整个科学界对于自然界本质的更加深入的理解。
3.2 技术应用相对论的研究也带来了许多实际应用技术的突破。
例如，全球卫星导航系统（GPS）的原理就基于相对论中对时间与空间的理解。
著名科学家的故事
著名科学家的故事从古至今，世界上涌现出了许多著名的科学家，他们为人类的进步和发展做出了巨大的贡献。
在这些杰出科学家中，有些人在他们的领域内取得了突破性的发现，而有些人则通过他们的创新思维和勇气改变了我们对世界的理解。
下面，我将和大家分享一些著名科学家的故事。
一、爱因斯坦的相对论德国物理学家阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）是现代科学史上最伟大的科学家之一。
他于1905年提出了著名的相对论理论，这一理论深刻地改变了我们对于空间、时间和引力的理解。
在爱因斯坦的相对论中，他提出了“光速不变”的理论，也就是说，光速在任何惯性参考系中都是不变的。
这一观念颠覆了牛顿力学的观点。
爱因斯坦认为，时间和空间是相互关联的，而且与观察者的运动状态有关。
他的相对论揭示了时间和空间的弯曲，以及物体在受到足够重力作用时，会产生时间延展的现象。
爱因斯坦的相对论对于现代物理学的发展产生了深远的影响。
它不仅解释了许多物理现象，还为科学家们提供了进一步研究宇宙、引力和时间的基础。
二、达尔文的进化论英国生物学家查尔斯·达尔文（Charles Darwin）是进化论的奠基人之一。
他于1859年出版了《物种起源》（On the Origin of Species），阐述了物种的进化过程和自然选择的理论。
在达尔文的理论中，他认为生物种群中个体之间存在差异，并且这些差异是通过遗传传递给下一代的。
他提出了自然选择的观点，即那些适应环境的个体会更有机会繁殖，从而逐渐成为种群的主导成员。
达尔文的进化论引起了当时社会的巨大争议，甚至触犯了宗教观念。
然而，他的理论后来得到了广泛的接受和认可，并成为现代生物学的基石之一。
他的贡献为我们深入了解物种的起源和演化提供了重要的思路。
三、居里夫人的放射性波兰裔法国物理学家玛丽·居里（Marie Curie）是第一个两次获得诺贝尔奖的女性科学家，也是第一个获得诺贝尔物理学奖和诺贝尔化学奖的人。
以理服人十年的十个为什么
任务名称：以理服人十年的十个为什么概述作为人类社会的一员，我们对于生活中的各种现象和事物常常会抱有疑问。
有时候，我们需要寻找合理的解释来理解和接受这些事物，以平衡我们内心的疑惑。
在过去的十年里，我发现了一些事物如何以理服人的方式影响着我们的生活。
本文将深入探讨这些现象，并解释为什么它们能够以这种方式影响我们。
一级标题：科学原理二级标题：基于证据1.相对论：以爱因斯坦的相对论为例，科学原理基于大量的实验和观测数据，为人们提供了一种可以通过理性思考和实证研究来解释各种物理现象的有效框架。
二级标题：逻辑推理1.归纳推理：人们通过观察和收集大量的个别案例，逐渐总结出普遍规律，并以此推导出更广泛的结论。
这种推理方式能够以理服人的方式影响我们，因为它建立在具体事例和可重复的观察之上。
二级标题：数据分析1.统计学：通过收集和分析大量的数据，统计学能够提供客观的事实和量化的证据，以支持某种观点或结论。
这种以数据为基础的分析为我们提供了一种以理服人的方式说服他人的有效手段。
一级标题：心理学原理二级标题：社会认同1.一致性原则：人类天生倾向于与周围的人保持一致，这种一致性使得理论或观点在群体中蔓延并得到接受。
当我们观察到其他人对某种观点表示认同时，我们也更容易接受这种观点。
二级标题：权威认同1.权威说服：当一个权威人物或专家支持某种观点时，我们更倾向于接受这个观点。
这是因为我们相信权威人士具有专业知识和经验，他们的意见更加可靠和可信。
二级标题：情感认同1.情感影响：人类的情感常常会影响我们对事物的理解和接受程度。
如果一个观点或理论能够触动我们的情感，引发共鸣，那么我们更容易接受它，并以理服人的方式影响他人。
二级标题：社会影响1.社交影响：人是社会性动物，我们的行为和观点常常受到社交环境的影响。
当我们观察到其他人追随某种观点或行为时，我们也更容易跟随并接受这种观点。
一级标题：沟通技巧二级标题：清晰表达1.语言运用：使用准确、简洁和具体的语言可以更有效地传递信息，增加自己观点的可信度，并以理服人的方式影响他人。
爱因斯坦发现“相对论
爱因斯坦发现“相对论有些读者对这个问题感兴趣，他们想知道爱因斯坦是怎么发现相对论的，是用实验的方法慢慢验证推理出来的，还是直接用数学方法和物理思想推出来的。
爱因斯坦是怎么想到要去创立相对论的呢，有哪些时代背景和机缘巧合，为什么同时代那么多权威的物理学家都没有办到，他一个毕业工作没几年的小毛头是怎么办到的？等等等等……这是个好问题，不过如果真的想要把这个搞清楚，那没个万把字肯定是说不清楚的，真的想搞清楚这些背景和细节，可以去看看《爱因斯坦传》的前部分，我这只做一个简单的介绍。
先直接回答你的问题：当然是数学方法+物理思想推出来的，跟实验方法几乎没关系。
相对论创立初期整个理论体系就非常完善了，但是压根没人相信他，为什么？就是因为没有实验验证，直到爱丁顿在1919年观测到了和广义相对论相符的日食现象，爱因斯坦和相对论才开始慢慢被大家接受，而爱因斯坦提出狭义相对论的那一年是1905年，足足过去了14年。
跟迈克尔逊-莫雷实验无关很多人和教科书喜欢把迈克尔逊-莫雷实验当作是相对论创立的背景，这种看法虽然貌似很“科学”（一个人从不符合常理的实验里开始研究，然后发现新的理论），但是却不符合事实。
爱因斯坦在1954年给达文波特的信里写到：“我本人是思想发展中，迈克尔逊-莫雷实验并未引起很大的反响。
我甚至不记得，我在写关于这个问题的第一篇论文（1905年狭义相对论的那篇）的时候，我究竟是否知道它。
对此的解释是：根据一般的理由，我坚信绝对运动是不存在的，而我所考虑的问题仅仅是这种情况如何能够同电动力学的知识协调起来。
”爱因斯坦在很多场合表达过类似的观点。
不论是从爱因斯坦的思想发展和论文内容来看，还是就他的人品和为人来看，他的话都是可信的。
真正一直追着迈克尔逊-莫雷实验穷追猛打，试图解决其他实验所提出的疑难的是洛伦兹这些当时的大牛。
而1905年那会儿，爱因斯坦还只是一个名不见经传的瑞士专利局职员，他既没有处在科学的中心，又和科学名人没有任何来往，所以洛伦兹1895年后的论文爱因斯坦是不可能看到的，因为这些论文是用荷兰文在荷兰的杂志上发表的，德国皇家图书馆只有一本，而且只允许借阅一天。
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那些开创未来的十年：爱因斯坦的相对论（1900-1910）
《连线》杂志发表了纪念20 世纪以来伟大发明的连载文章，从1900 年开始，以十年为一期，涵盖科学、技术、体育、摄影、战争等方面，其中不
乏推动人类进步的伟大发现和成就，包括爱因斯坦的相对论、巴拿马运河的峻工、交通红绿灯等。
以下为连载第一期：1900 年到1910 年
今天的领先技术不可避免地会进入明天的垃圾堆，但这一点都不影响它
的伟大。
每个人都喜欢最新、最好的东西。
不过有时候，有些真正革命性的东
西能够胜出于芸芸众生之中，从根本上改变游戏。
因此，《连线》杂志回顾了
过去120 年，突出介绍了那个时代12 位最具创新思维的人、12 个最创新的地
方和事物。
从第一款跨大西洋的无线电广播到手机，从真空吸管到微处理器，
我们将回顾科学、技术、体育等领域最重要的进步。
我们的第一个十年连载回到1900 到1910 年代，当时一位出生于德国的物理学家阿尔伯特爱因斯坦开始改变我们对时空的看法，美国司法部长查尔斯
波拿马(Charles Bonaparte)创立了FBI 的前身，另外向前抛传的规则发明将美式橄榄球运动挽救于灭亡边缘。
1905 年：相对论(科学)
E = mc ，这是物理学历史上最著名的方程式。
这说明，质量和能量是相互转化的，也就是说，它们中的一个只是另一个的另外一种形式，这两者之间
的等同与光速有关。
这个著名的方程式于1905 年首次出现，这只是年仅26 岁的科学家阿尔伯特爱因斯坦的一系列成就的其中之一。
在一年之内，这位天才就发表了四篇
论文，颠覆了人类千余年来对空间、时间、光和微观世界的认识。