王君-开题报告-浅谈爱因斯坦对物理学的贡献
爱因斯坦的科学贡献
爱因斯坦的科学贡献
爱因斯坦以其相对论的问世而成名,他的主要贡献是提出了相对论,让人们有机会改变视角,从另一个角度上观察和表述自然规律.相对论对物理学的主要贡献是:
1、通过变换视角,解决了一些在经典物理学理论下无法解释和解决的理论问题
2、从理论上解释了质能关系,为质量转换成能量的事实找到了物理理论上的理论依据.
3、抛弃了以太为参照物的绝对参照物的概念,使物理学进一步在相对性原理上迈出了一
步.相对认论存在的问题:1、没有纠正经典物理学中的错误;仅仅是改变了参照物把一些在经典物理学中必须面对的问题绕过去了.2、在相对论中没有解释清楚光速不变原理,至使许多人在这个问题上产生了困扰的迷茫.甚至以为相对论存在自相矛盾的地方.因为相对论中本身并不承认“光速不变”甚至可以说在这一点上很有可能就爱因斯坦本人也并没有搞清楚.否则在相对认中他应该会提及这个问题.3、相对论继承了经典物理学的一切观点和概念,因此只能绕过某些问题却无法解决那些问题比如绝对速度的问题相对论中只是提出了速度的极限但那只是测量到的速度极限,并不代表真实的速度极限.。
爱因斯坦的主要贡献
爱因斯坦的主要贡献引言爱因斯坦（Albert Einstein）是20世纪最伟大的科学家之一，他的贡献对于现代物理学的发展起到了重要的推动作用。
他的理论相对论和光量子假说对于科学界产生了深远的影响。
本文将详细介绍爱因斯坦的主要贡献。
1. 相对论爱因斯坦的相对论是他最著名的贡献之一，它包括了狭义相对论和广义相对论两个部分。
1.1 狭义相对论狭义相对论是爱因斯坦于1905年提出的，它对于描述高速运动物体的运动规律提供了新的解释。
该理论的核心观点是：物理定律在所有惯性系中都具有相同的形式。
这意味着光速在任何惯性系中都是恒定的，不受观察者的运动状态影响。
狭义相对论还提出了著名的质能关系公式E=mc²，表明质量和能量之间存在着等价关系。
这个公式揭示了质量和能量之间的本质联系，对于后来的核能和核武器的发展产生了重大影响。
1.2 广义相对论广义相对论是爱因斯坦于1915年提出的，它是一种描述引力的理论。
相对于牛顿的引力理论，广义相对论提出了一种全新的解释引力的方式。
爱因斯坦认为，物体的质量和能量会弯曲时空，其他物体在弯曲的时空中运动，就会感受到引力。
广义相对论的核心方程是爱因斯坦场方程，它描述了时空的弯曲和物质的分布之间的关系。
这个理论的预言在后来的实验证实了，如引力波的发现等。
2. 光量子假说光量子假说是爱因斯坦于1905年提出的，它对于解释光的行为提供了新的理论。
传统上，科学家认为光是一种波动现象，但爱因斯坦提出了光具有粒子性的观点。
根据光量子假说，光的能量被量子化，即以离散的形式存在。
光子是光的最小能量单位，它具有粒子的性质，如动量和能量。
这个理论为后来的量子力学的发展奠定了基础。
3. 其他贡献除了相对论和光量子假说，爱因斯坦还有其他重要的贡献。
3.1 爱因斯坦-玻尔兹曼方程爱因斯坦提出了统计物理学中的爱因斯坦-玻尔兹曼方程，它描述了分子运动与宏观物理量之间的关系。
这个方程对于研究气体的行为和热力学的发展具有重要意义。
爱因斯坦的主要贡献
爱因斯坦的主要贡献阐述爱因斯坦的主要贡献需要从他在物理学领域的突破、相对论的发展和科学哲学的贡献等角度来分析。
爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家之一，他的思想和理论对于现代科学的发展产生了深远的影响。
首先，爱因斯坦的主要贡献之一是他对于光量子论的贡献。
在他的光电效应理论中，他提出了光是由离散的能量包--光子组成的概念。
这一理论的提出为后来的量子力学的发展奠定了基础，并对光电技术和信息通信技术产生了重大影响。
其次，爱因斯坦最为人所熟知的贡献是相对论的建立。
他提出了狭义相对论和广义相对论两个重要的理论，彻底改变了人们对于时间、空间和引力的看法。
狭义相对论中，他提出了著名的相对论性质能量等于质量乘以光速的平方的公式E=mc²，揭示了质量和能量之间的等价关系。
广义相对论进一步推动了对于引力场的理解，提出了引力是由于物体对时空的弯曲所产生的概念。
这两个理论不仅解释了天体物理学中的黑洞、星系等现象，还为现代导航、卫星通信等技术的发展提供了理论基础。
爱因斯坦的贡献不仅限于物理领域，他对于科学哲学的探索也具有重要意义。
他提出了对于实证主义的批判，并强调科学研究中的直觉、想象力和创造力的重要性。
他认为科学理论应该与观察数据相结合，而不仅仅依赖于实验验证，这在一定程度上影响了后来科学研究的方法论。
总结起来，爱因斯坦的主要贡献体现在他对于光量子论、相对论的建立以及科学哲学的探索上。
他的研究不仅推动了现代物理学的发展，也为哲学领域带来了新的思考。
他的思想和理论在科学界产生了深远的影响，也为我们今天的科学研究提供了指导意义，鼓励我们勇于创新、跳出常规思维，追逐真理的道路。
浅议相对论的建立与贡献
浅议相对论的建立与贡献相对论是由爱因斯坦于20世纪初提出的一种物理理论，它对于整个物理学的发展和世界观的改变具有深远的影响。
下面我将对相对论的建立与贡献进行浅议。
相对论的建立是对传统的牛顿力学的背离和超越。
在传统物理学中，时间和空间被认为是绝对的，而相对论则打破了这种观念，提出了时间和空间是相对的概念。
爱因斯坦在狭义相对论中提出了相对论的两大基本原理：光速不变原理和等效原理。
光速不变原理指出光在任何惯性参考系中的传播速度都是恒定不变的。
这一原理颠覆了牛顿时空观念，引领了后来量子力学以及广义相对论的诞生。
相对论提出了质量和能量之间的等价关系，即著名的E=mc^2公式。
这一公式揭示了质量和能量之间并不是两个独立的物理量，而是可以相互转化的。
这一发现不仅推动了核能领域的发展，而且也为粒子物理学提供了理论基础。
通过质能转化的概念，可以解释宇宙中一些奇妙和复杂的现象，例如黑洞的形成和粒子物理中的反物质存在等。
相对论对引力理论的发展有着重要的贡献。
传统的牛顿引力理论是基于物质间的相互作用而来的，而相对论提出了引力是由物质弯曲了时空的结构而产生的。
爱因斯坦在广义相对论中提出了著名的爱因斯坦场方程，描述了质量和引力场之间的关系。
广义相对论的提出为理解宇宙演化和黑洞等引力现象提供了重要的理论框架。
相对论在实践中的应用也表现出了它的巨大贡献。
相对论在导航系统、航天飞行、卫星通信等领域的应用，极大地提高了人类的科技水平和生活质量。
相对论的日常应用不仅限于科技领域，还延伸到了哲学、心理学和艺术等领域，对人类思维模式和文化艺术产生了深远的影响。
相对论的建立与贡献对于物理学的发展和整个世界观的改变具有巨大的意义。
它不仅突破了牛顿时空观念，提出了相对的时间和空间的概念，而且还揭示了质量和能量之间的等价关系以及引力的本质。
相对论的应用广泛而深入，不仅推动了科技和工程的进步，也丰富了人类对于宇宙和自身的理解。
相对论的建立和贡献是人类科学进步的重要里程碑，也是对人类思维方式和世界观的重大影响。
艾尔伯特爱因斯坦物理学的天才
艾尔伯特爱因斯坦物理学的天才艾尔伯特·爱因斯坦：物理学的天才艾尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）是二十世纪最杰出的科学家之一，他以其独特的天才和创新思维，为我们的物理学理论和人类对宇宙的理解做出了重大贡献。
他的相对论和光量子假设改变了我们对空间、时间和能量的理解。
本文将探讨艾尔伯特·爱因斯坦的杰出贡献和其对物理学的深远影响。
一、相对论的革命性艾因斯坦的相对论是他最著名的研究成果之一。
他在1905年提出了狭义相对论，进一步在1915年发展出广义相对论。
相对论颠覆了牛顿力学的观念，提出了新的对时空的解释。
狭义相对论主要研究了在惯性系中的物理定律，其中著名的E=mc²公式揭示了质能等效原理，也被称为质能守恒定律。
这个公式意味着质量和能量是可以相互转换的，也揭示了核能释放的原理，对核能的发展起到了重要的推动作用。
广义相对论则进一步扩展了相对论的范畴，提出了引力是由质量和能量所产生的弯曲时空所造成的。
他的理论成功地解释了水星的轨道偏移、光的弯曲以及黑洞的存在。
广义相对论对于我们对宇宙和宇宙中大规模结构的理解都起到了重要的作用。
二、光量子假设的建立除了相对论，爱因斯坦对光的性质也做出了重要贡献。
1905年，他提出了光量子假设。
在经典物理学中，认为光具有波动性，但爱因斯坦认为光也具有粒子性。
他的理论解决了光电效应的难题，即当光照射到金属上时，光子的能量可以激发出电子。
这个发现对于现代光电技术的发展以及量子力学的建立至关重要。
爱因斯坦的光量子假设为他赢得了诺贝尔物理学奖。
三、终身追求的统一场论爱因斯坦一生致力于追求统一场论的研究。
他希望找到一种理论，能够将引力与电磁力统一在一个框架下。
这种理论被称为“爱因斯坦场方程”。
爱因斯坦的追求并没有取得最终的成功，但他的尝试使物理学界产生了巨大的影响。
在他的努力下，理论物理学家们继续研究和探索统一场论的新途径。
四、影响和遗产艾尔伯特·爱因斯坦的工作对物理学和科学界造成了深远的影响。
爱因斯坦的物理成就
爱因斯坦的物理成就一、相对论爱因斯坦最著名的成就之一就是相对论。
他在狭义相对论和广义相对论方面的研究为物理学的发展开辟了新的道路。
狭义相对论是爱因斯坦于1905年提出的，它主要涉及到的是运动物体的相对性、光的传播速度以及质能关系等。
相对论颠覆了牛顿的经典力学观念，提出了时间和空间的相对性，即不同参考系下时间和空间的测量结果是不一样的。
这一理论的提出引起了物理学界的震动，并且得到了实验观测的证实。
广义相对论是爱因斯坦在狭义相对论的基础上于1915年提出的，它主要研究了引力的本质和引力场的性质。
广义相对论将引力解释为时空的弯曲，通过爱因斯坦场方程描述了引力场的形成和演化规律。
这一理论在解释太阳系行星运动、宇宙膨胀和黑洞等重力现象方面取得了巨大成功。
二、光电效应爱因斯坦还在光电效应方面做出了重要贡献。
他于1905年提出了光子概念，解释了光电效应的机制。
光电效应是指当光照射到金属表面时，会引起电子的发射现象。
爱因斯坦通过假设光的能量是以量子的形式传播的，即光子的假设，解释了光电效应中电子的能量转移过程。
爱因斯坦的光子理论为量子力学的发展奠定了基础，对于后来的光谱学和量子力学的建立起到了重要的推动作用。
光电效应的研究也为后来的激光技术和光电器件的发展提供了理论基础。
三、波粒二象性爱因斯坦对于波粒二象性的研究也是他的重要成就之一。
他在1905年提出了光的波粒二象性，即光既可以当作波动现象解释，也可以当作粒子现象解释。
这一理论在解释光的干涉和衍射现象方面起到了重要作用。
爱因斯坦的波粒二象性理论对于量子力学的发展具有重要意义。
它不仅为波粒二象性的研究提供了重要的思路，也为后来的波函数和量子态的建立提供了理论基础。
总结起来，爱因斯坦在相对论、光电效应和波粒二象性等方面的贡献是不可忽视的。
他的物理成就不仅在当时引起了巨大的震动，也为后来的科学研究提供了重要的理论基础。
爱因斯坦的物理成就将永远铭记于科学史上，对于人类认识世界的发展起到了重要的推动作用。
爱因斯坦的主要贡献
爱因斯坦的主要贡献爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家之一，他的主要贡献涵盖了相对论、光电效应、统计力学和量子理论等多个领域。
下面将逐一介绍他的主要贡献。
首先是相对论。
爱因斯坦于1905年提出了狭义相对论，它是物理学史上的一次革命。
狭义相对论建立了时间和空间的统一概念，以光速不变原理为基础，首次引入了“事件”、“时空间隔”等概念，并证明了时间和空间的测量与观察者的运动状态有关。
狭义相对论解决了牛顿力学无法解释的行星轨道长期的预cession问题，并推导出了质能方程E=mc^2，指出质量与能量之间存在等价关系。
此外，还提出了相对论性动力学，提供了带电粒子在电场中的运动方程。
其次是光电效应。
爱因斯坦在1905年提出的光电效应理论解释了光电效应这一现象：当光照射到某些金属表面时，其表面上的电子会被激发并从金属中释放出来。
这一理论认为光是由一个个能量量子组成的，并提出了光的能量与频率成正比的关系。
这个理论对于光的粒子性质的证实起到了重要作用，并为量子物理学的发展奠定了基础。
第三是统计力学。
1924年，爱因斯坦基于玻尔兹曼的工作，发展了统计理论，提出了爱因斯坦玻色子和爱因斯坦费米子的概念。
这两类粒子分别遵循玻色-爱因斯坦统计和费米-爱因斯坦统计，对于研究物质的量子统计行为和物质的热力学性质具有重要意义。
研究爱因斯坦统计和费米-爱因斯坦统计的结论对于理解凝聚态物质的行为非常重要，例如超导和超流体等现象。
最后是量子理论。
在20世纪初，爱因斯坦对量子理论的发展做出了杰出贡献。
他在1905年的一篇论文中提出了光的粒子性质，并引入了光量子（光子）的概念。
他还对狄拉克的量子统计的理论做出补充，提出了系综理论和玻尔兹曼方程的重要观点。
此外，爱因斯坦还与卡尔·霍尔曼合作，对波函数的概率解释提出了质疑，并提出了著名的“上帝不掷骰子”（God does not play dice）的说法。
总结而言，爱因斯坦的主要贡献包括相对论、光电效应、统计力学和量子理论等多个领域。
爱因斯坦在物理学的重要贡献
爱因斯坦在物理学的重要贡献爱因斯坦是20世纪最伟大的物理学家之一，他对物理学的贡献影响了整个科学界。
他的理论和发现不仅推动了整个物理学的发展，也对其他学科产生了深远的影响。
本文将从相对论、光电效应和玻尔兹曼方程三个方面，探讨爱因斯坦在物理学中的重要贡献。
爱因斯坦最著名的贡献之一是相对论理论的提出。
他在1905年提出了狭义相对论，进一步在1915年提出了广义相对论。
相对论理论彻底改变了人们对时间、空间和引力的理解。
狭义相对论中，爱因斯坦提出了著名的质能等价原理，即E=mc²。
这个公式揭示了质量和能量之间的等价关系，为核能和核武器的发展奠定了基础。
广义相对论则对引力进行了全新的解释，提出了时空弯曲的概念，解释了天体运动和引力的本质。
爱因斯坦的相对论理论不仅在物理学领域引起了轰动，也在哲学和宇宙学上产生了深远的影响。
爱因斯坦对光电效应的研究也是他的重要贡献之一。
他在1905年提出了光量子假设，解释了光电效应的本质。
光电效应是指当光照射到金属表面时，会引起电子的发射。
爱因斯坦通过假设光子是能量量子，解释了为什么只有高能光子才能引起光电效应。
这个理论不仅证明了能量量子化的观念，也为量子力学的发展奠定了基础。
爱因斯坦的光电效应理论对于现代光电子学和光通信技术的发展起到了重要的推动作用。
爱因斯坦还对统计物理学做出了重要贡献。
他在1905年提出了著名的玻尔兹曼方程，揭示了分子运动与宏观物理量之间的关系。
玻尔兹曼方程描述了气体分子的运动和碰撞，为理解气体的热力学性质提供了重要的理论基础。
爱因斯坦的玻尔兹曼方程对于理论物理学的发展起到了重要的推动作用，也为后来的量子统计物理学奠定了基础。
爱因斯坦在物理学中的重要贡献主要体现在相对论、光电效应和玻尔兹曼方程三个方面。
他的理论和发现不仅推动了整个物理学的发展，也为其他学科的发展提供了重要的思想和基础。
爱因斯坦的成就不仅让人叹为观止，也鼓舞着后来的科学家们不断探索和创新，为人类的进步做出更多的贡献。
爱因斯坦物理学方面的成就
爱因斯坦物理学方面的成就爱因斯坦：物理学巨匠的伟大成就爱因斯坦（Albert Einstein）是20世纪最杰出的物理学家之一，他的成就对于现代物理学的发展产生了深远的影响。
他在相对论、光电效应和统计物理等领域的突破性贡献，使他被誉为物理学史上的巨匠。
下面将重点介绍爱因斯坦在这些方面的伟大成就。
一、相对论的建立爱因斯坦的相对论是他最伟大的成就之一。
相对论是关于时间、空间和物质相互关系的理论。
狭义相对论于1905年提出，广义相对论于1915年正式发表。
狭义相对论改变了人们对时间和空间观念的理解，引入了时间的相对性和光速不变原理。
广义相对论则将引力解释为时空的弯曲，提出了著名的“等效原理”和“引力波”概念。
相对论的建立彻底改变了牛顿力学的框架，为后来的量子力学和宇宙学奠定了基础。
二、光电效应的解释爱因斯坦对于光电效应的解释也是他的重要成就之一。
光电效应是指当光照射到金属表面时，会引起电子的发射现象。
爱因斯坦于1905年提出了光量子假设，认为光是由一系列离散的能量量子组成的。
他解释了光电效应中观察到的现象，通过假设光子具有固定的能量，解释了光电效应的特性，从而为光子学的发展奠定了基础。
这一解释为后来量子力学的发展铺平了道路。
三、统计物理学的贡献除了相对论和光电效应，爱因斯坦在统计物理学领域也有重要的贡献。
他对布朗运动的研究为统计物理学奠定了基础。
布朗运动是指在液体或气体中微小颗粒的无规则运动。
爱因斯坦通过研究布朗运动，提出了著名的爱因斯坦方程，解释了颗粒在流体中的运动规律。
这一方程为统计物理学的发展提供了重要的理论基础，并为原子理论的验证做出了重大贡献。
总结一下，爱因斯坦以其在相对论、光电效应和统计物理学等领域的伟大成就，成为了现代物理学的巨匠。
他的相对论理论改变了人们对于时间和空间的理解，光电效应的解释为光子学的发展奠定了基础，而他在统计物理学领域的贡献也为原子理论的验证提供了重要的理论支持。
爱因斯坦的成就不仅影响了当时的物理学界，也对后来的科学研究产生了深远的影响。
物理学家爱因斯坦的重要贡献
物理学家爱因斯坦的重要贡献爱因斯坦是20世纪里伟大的科学家，那么爱因斯坦的贡献有哪些?下面是店铺为你收集整理的爱因斯坦的贡献，希望对你有帮助!物理学家爱因斯坦的贡献爱因斯坦的贡献很多，毕竟他是20世纪人类最伟大的科学家和天才，他创造了量子理论和相对论，两个学说为人们带来了崭新的世界观，为之后整整一代人的思维方式带来巨大的改变，为人类自然科学的发展奠定坚实的基础，他像牛顿一样，都是人类历史上不容忽视的科学巨匠。
爱因斯坦的贡献以量子论和相对论为代表，在爱因斯坦之前的时代，虽然有牛顿为人们驱散了第一缕乌云，但是中下层民众还普遍相信神学可以主宰世界，也就是说封建神学还占有相当的社会基础，但是爱因斯坦的发现极大地挑战了神学的权威，这是他最大的贡献之一。
其实爱因斯坦的贡献不止表现在对自然科学的贡献上，更表现在它对人类和平所做出的努力上，爱因斯坦晚年的时候曾经有狂热的法西斯分子想请爱因斯坦的研究核武器，爱因斯坦敏锐地感觉到，他们是想借助核武器来毁灭全人类，挑起一场惊天阴谋，所以爱因斯坦冒着自己生命危险拒绝了这些人，事实证明他的选择是完全正确的，爱因斯坦的贡献应当被全世界人民铭记。
后代人一提起爱因斯坦的贡献总是竖起大拇指，但是爱因斯坦所带来的贡献并不只有以上两种，他对于人们世界观的改变也作出了巨大贡献，在他那篇著名的演讲《我的世界观中》，爱因斯坦第一次向人们敞开心扉，他的演讲震撼了在场的所有人，把人们带入到一个之前从未有过的新世界中。
爱因斯坦是不是外星人关于爱因斯坦的纷争一直以来就没有停息过，作为20世纪最伟大的天才之一，爱因斯坦的一切都深受人们的追捧，人们狂热地想了解他所有的细节，甚至有网友在网络上问出爱因斯坦是外星人吗，其实爱因斯坦就是一个普普通通的正常人，他和超人唯一的区别就是他的智力超越常人太多罢了。
爱因斯坦是外星人吗，爱因斯坦不是外星人，虽然他是一个天才，虽然他总是不和常人交流，但他确确实实是一个地球人，他内心有着常人的七情六欲，他也像普通人一样有家庭有子女，他的人生之路上也充满了太多的挫折和困扰，所以他就是一个正常人。
爱因斯坦对物理学的主要贡献
爱因斯坦对物理学的主要贡献1. 引言：天才的璀璨之光艾尔伯特·爱因斯坦，大家都知道他是物理学的巨人。
无论你是不是科学爱好者，听到他的名字，总会想到那张标志性的白发和犹如孩子般天真的笑容。
可是，他的贡献可不仅仅是靠那一头乱发和慈祥的笑容，咱们今天就来聊聊爱因斯坦对物理学的那些“硬货”——他的主要贡献究竟有啥，让我们一探究竟！2. 相对论：打破常规的颠覆性理论说到爱因斯坦，大家第一个想到的，肯定就是他的相对论了。
这个理论可以说是物理学的“地震”级别的突破。
简单来说，相对论包括两部分：特殊相对论和广义相对论。
2.1 特殊相对论：时间与空间的新视角特殊相对论的核心观点是“时间和空间是相对的”。
以前，我们都认为时间和空间是固定的，不会轻易改变。
但是爱因斯坦告诉我们，时间和空间其实会随着观察者的运动状态而改变。
这是咋回事呢？比如说，你坐在火车上，看着外面飞快倒退的风景，你觉得时间好像变慢了，空间也被拉长了。
这种感觉就是特殊相对论的“相对性”原则。
而且，他还提出了著名的质能方程 ( E=mc^2 )，这个公式的意思是，质量和能量是可以相互转化的。
听起来有点吓人，但其实这就是解释了为什么原子弹和核电站会产生如此巨大的能量。
简直让人瞠目结舌！2.2 广义相对论：引力的全新诠释如果说特殊相对论打破了我们对时间和空间的认知，那么广义相对论更是让我们重新审视了“引力”。
广义相对论告诉我们，引力其实不是一种神秘的力量，而是由于天体的巨大质量使得周围的时空发生了弯曲。
你可以把时空想象成一个弹性网，地球等天体就是网上的重物，它们的存在让网面凹下去，其他物体在靠近时就会受到“吸引”，这就是我们所谓的引力。
这个理论不仅准确预言了水星近日点的移动，还预言了黑洞的存在，可谓是“千年一见”的伟大发现。
3. 光电效应：揭示光的“粒子”特性爱因斯坦的光电效应理论也是他的一项重大贡献。
光电效应是指，当光照射到金属表面时，金属会释放电子。
爱因斯坦的物理学成就及影响
爱因斯坦的物理学成就及影响爱因斯坦的物理学成就及影响1905年3月，爱因斯坦发表了《关于光的产生和转化的一个试探性观点》，解释了光的本质，他认为光是由分离的能量粒子（光量子）所组成，并像单个粒子那样运动，把1900年普朗克（Max Planck，1858－1947）创立的量子论推进了一步，并为构成量子力学基石的微观粒子——光子的波粒二重性获得广泛接受铺平了道路。
他用光量子概念轻而易举地解释了经典物理学无法解释的光电效应，推导出光电子的最大能量同入射光的频率之间的关系。
这一关系10年后由美国实验物理学家罗伯特·爱德胡兹·密立根(Robert Andrews Millikan，1868－1953)的实验证实。
爱因斯坦因为“光电效应定律的发现”这一贡献而获得了1921年度诺贝尔物理学奖。
密立根也因为基本电荷和光电效应方面的实验研究而获得1923年度诺贝尔物理学奖。
光电效应后来也成为光电子、光传感、LED、激光、光伏电池等诸多重要技术的基础。
1905年4月，爱因斯坦完成了《分子大小的新测定法》（翌年他正是以这篇论文，取得了苏黎世大学的博士学位）。
1905年5月11日，他发表了另一篇用布朗运动解释微小颗粒随机游走现象的论文《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》。
这两篇论文的目的是通过观测由分子运动的涨落现象所产生的悬浮粒子的无规则运动，来测定分子的实际大小，以解决半个多世纪来科学界和哲学界争论不休的原子是否存在的问题。
3年后，法国物理学家让·佩兰（Jean Baptiste Perrin，1870－1942）以精密的实验证实了爱因斯坦的理论预测，从而无可非议地证明了原子和分子的客观存在。
爱因斯坦关于布朗运动中大量无序因子的规律性的研究成果，已成为当今金融数学的重要基础。
1905年6月30日，爱因斯坦向《物理年鉴》提交了《论动体的电动力学》一文，首次提出了狭义相对论基本原理，并提出了两个基本公理：“光速不变”以及“相对性原理”。
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。
爱因斯坦对物理学的主要贡献的论文
爱因斯坦的一生及其贡献120601110 刘玉娇摘要：对于爱因斯坦，他的一身充满了传奇色彩，他对物理学作出了巨大的贡献：相对论与量子论的创立，阐述了爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家和思想家，他以相对论和量子论这两大划时代的科学贡献奠定了现代物理学的理论基础，全面跟信了人们对时间、空间、物质和能量的看法；其哲学思想和科学思想丰富了人类的思想宝库，他的正义与人道、批判和怀疑进取精神以及高尚的人格，为学术界树立了良好得到的风范。
关键词：爱因斯坦光量子狭义相对论广义相对论诺贝尔奖引言爱因斯坦是继牛顿之后最伟大的科学及之一，他同时又是一位具有深邃洞察力和独立批判精神的思想家，一个关心人类命运和具有强烈社会责任感的高尚人士。
他的一生做出的贡献对人那类来说是巨大的，尤其在物理学方面更是做出了卓越的贡献，下面将简述他对物理学的主要贡献。
1.爱因斯坦的生平爱因斯坦于1879年3月14日出生在德国的一个犹太工厂主的家庭。
他很晚才学会说话，他自小沉默寡言，总是喜欢一个人独自看书。
上学后爱因斯坦的成绩一般，由于他的犹太血统，孤独的性格和无神论信仰，使得他不受老师和同学的喜欢。
德国当时有一种风，中产阶级的家庭往往邀请一个大学生到家里度周末。
因此爱因斯坦家里也来了一个大学生。
这个大学生发现爱因斯坦很爱看书，于是就每次来度周末都给他带来各种书籍，包括物理、化学、科普读物等书籍，爱因斯坦表现出极大的兴趣。
这个大学生的的来访，对爱因斯坦对科学的热爱起了很大的作用，爱因斯坦还有一个常人缺少的优点：它能够长时间集中注意力，这一优点贯穿了他的一生。
爱因斯坦的父母并不是成功的是生意人，在慕尼黑的工厂破产后，全家前往意大利投靠亲友，把爱因斯坦留在慕尼黑的一所重点中学学习。
爱因斯坦不喜欢这所学校的军国主义管理方式和呆板的教学方式，学校也对爱因斯坦的犹太血统、怀疑精神和自由思想感到厌恶。
他也对学校感到厌恶，最后他欣然接受了校方的退学的建议爱因斯坦带着对物理学的热爱去瑞士求学，后来如愿进了苏黎世工业大学得到了极大的锻炼，后来幸运之神逐渐向爱因斯坦打开了大门，一篇篇重要论文的发表，他的生命开始走向了辉煌。
物理学家的生平与贡献爱因斯坦
物理学家的生平与贡献爱因斯坦爱因斯坦：物理学家的生平与贡献爱因斯坦（Albert Einstein）是20世纪最杰出的物理学家之一，他对现代物理学发展做出了重大贡献。
本文将为您介绍爱因斯坦的生平及其在物理学领域的重要贡献。
一、早年生活爱因斯坦于1879年3月14日在德国乌尔姆出生。
他在家庭中是一个普通的孩子，但很快显示出对数学和物理的浓厚兴趣。
在他的教育中，他遇到了一位伟大的数学家，这位数学家启发了他对科学的热爱并为他提供了进一步深造的机会。
二、理论物理学的突破在20世纪初，爱因斯坦提出了很多重要的理论，其中最著名的是相对论和量子力学。
他的相对论颠覆了牛顿力学的观念，提出了狭义相对论和广义相对论，揭示了时间、空间和引力的非凡性质。
这项理论对整个物理学领域产生了深远的影响，并为后来的科学研究奠定了基础。
三、量子力学的贡献爱因斯坦在量子力学领域的贡献也是不可忽视的。
虽然他本人对量子力学存在一定的疑虑，但他的著名研究之一是关于光子的实验与理论研究。
爱因斯坦的研究揭示了光的量子性质，为后来的量子力学奠定了基础，并为其它科学家提供了深入探索光子本质的思路。
四、相对论与引力波爱因斯坦的广义相对论理论预言了引力波的存在。
在2015年，科学家们通过探测引力波成功地证实了这一理论。
这是相对论理论的又一成功验证，也是对爱因斯坦贡献的重要认可。
五、政治与和平活动除了在科学领域的卓越成就，爱因斯坦还是一位著名的和平活动家。
面对20世纪的动荡和冲突，他一直积极倡导和平并参与宣传。
他的和平信念也使他获得了诺贝尔奖。
六、晚年与遗产爱因斯坦于1955年逝世，但他的思想和贡献将永远铭记在物理学界。
他的理论仍然对现代物理学的研究产生着重要影响，而他对和平的追求也是我们应该崇敬和学习的榜样。
结论爱因斯坦是20世纪最伟大的物理学家之一，他的生平与贡献不仅仅是对科学领域的影响，也对整个人类社会产生了巨大影响。
他的理论为我们认识世界提供了新的视角，并激励着我们不断追求知识的边界。
爱因斯坦的贡献
爱因斯坦的贡献
爱因斯坦是20世纪最伟大的物理学家，他用他的开拓性的思想和方法彻底改变了物理学。
他在1905年获得诺贝尔物理学奖，其中包括他发表的三项重要作品，即光电效应和相对论、原子模型和统计力学。
1、光电效应和相对论：他提出了相对论，它指出时间和空间是相互关联的，而不是独立存在的。
这一理论否定了牛顿的绝对时间和空间的观念，使人们重新审视了宇宙的本质。
此外，他还提出了光电效应，证明了光有粒子性质，并发现了光的波动性质。
2、原子模型：爱因斯坦主张原子是由电荷分布的球体组成的，而不是牛顿认为的点状物质。
这样一来，它使人们真正了解了原子的结构，也重新定义了化学计量的概念。
3、统计力学：爱因斯坦还发展出“统计力学”，它将热力学与物理学相结合，使物理学取得了前所未有的进展。
这一理论提供了研究复杂热力学系统的实用方法，如量子力学。
总之，爱因斯坦对物理学的贡献是巨大的，他的发现和理论极大地改变了人们对宇宙的理解，推动了现代物理学的发展。
爱因斯坦予我们的物理学启示
爱因斯坦予我们的物理学启示物理学是一门探索自然界运行规律的科学，它涉及到了我们周围的一切事物和现象。
爱因斯坦作为20世纪最伟大的物理学家之一，给我们留下了许多宝贵的物理学启示。
在这篇文章中，我们将回顾爱因斯坦所做的贡献，并探讨他为我们提供的物理学启示。
首先，爱因斯坦的相对论给我们带来了对时间和空间的新认识。
在他的相对论中，时间和空间并不是绝对不变的，而是相对于观察者的运动状态而变化的。
这一概念颠覆了牛顿时代的物理观念，揭示了时间和空间的相对性。
从中我们学到了要持开放的心态去接受新的理论，不断挑战和推翻旧有的观念。
其次，爱因斯坦关于能量和质量之间的等价关系E=mc²，即质能方程，改变了我们对物质本质的理解。
他的这个理论启示我们，能量和质量是可以互相转换的，质量并不是绝对不变的。
这一发现在核能和核武器的开发中发挥了重大作用，也为我们展示了物理学的潜力和应用。
爱因斯坦的量子理论研究也给我们带来了重要的启示。
他提出了光电效应理论，认为光的能量是以量子的形式传播的，这颠覆了光波理论的传统观点。
这一理论奠定了量子力学的基础，为后来的科学家们提供了新的思路和工具。
爱因斯坦的这一贡献提醒我们要勇于质疑既有理论，不断追求新的认识和发现。
此外，爱因斯坦在研究引力时提出了广义相对论，认为质量和能量扭曲了时空结构，形成了引力场。
这一理论在日常生活中的应用不多，但对于天体物理学和宇宙学的研究有着重要意义。
从中我们知道，要深入理解自然界的基本规律，需要跳出狭隘的框架，将微观和宏观相结合，关注整体和局部的相互作用。
最后，爱因斯坦的相对论还启示我们人类的认识是相对的和有限的。
我们所获取到的信息和观察结果受限于我们的感知和工具，我们只能通过不断提升我们的认知能力来逐渐接近真理。
这一启示告诉我们要保持谦逊和开放的心态，欢迎新的发现和理论的挑战，不断完善和修正我们的认识。
总之，爱因斯坦予我们的物理学启示是多方面的。
他的相对论改变了我们对时间和空间的观念，质能方程揭示了能量和质量的等价关系，量子理论为我们提供了全新的认识框架，广义相对论为天体物理学和宇宙学研究提供了新的视角。
王君-开题报告-浅谈爱因斯坦对物理学的贡献
2007.12.14前交二稿给指导老师批改
2008.1.12前交三稿给指导老师批改
2008.2.28-29学校进行中期检查
2008.3.12前交定稿
其它说明
指导教师是否同意开题
签名:
年月日
院（系）教学负责人签署
签名:
年月日
一、爱因斯坦生平及概述
二、爱因斯坦在三大领域的四大贡献
三、爱因斯坦与玻尔的论战
四、改变世界的方程:E=mc2
五、相对论在中国的传播
六、广义相对论
主要参阅文献
[1]爱因斯坦，爱因斯坦全集，湖南科学技术出版社，2002.12
[2]爱因斯坦(许良英，王瑞智编)，走进爱因斯坦，辽宁教育出版社，2005.6.
毕业设计论文开题扌艮告由学生填写学生姓名王君专业物理学班级04拟选题目浅谈爱因斯坦对物理学的贡献选题依据及研究意义爱因斯坦举世闻名的科学家不仅是一般民众就是第一流的物理家也都公认他是自牛顿以来最伟大的物理学家现代物理学的开创者和奠基人相对论的创始者?爱因斯坦对现代物理学作出了巨大的贡献?从对选题研究现状说到爱因斯坦我们一般听到的都是他的和对论但是除了专业物许多新的研究与知识领域?甚至不少物理学家也不很清楚了解相对论的哲学不是它的本身即物理概念的操作型定义这一标准的引入已深深地影响了量子理学的发展
[7]聂运伟,爱因斯坦传,湖北辞书出版社,1996
[8] [德]哈拉尔德·弗里奇(刑志忠,江向东,黄艳华译),改变世界的方程,上海科技教育出版社,2005.7
[9]吴国盛,科学的历程,北京包括提纲、一稿、二稿、定稿起讫时间)
2007.9.26-10.25完成开题报告和文献综述
[3] [美]加来道雄(徐彬译)，爱因斯坦的宇宙，湖南科学技术出版社，2006.6
爱因斯坦及其对物理学的贡献
第27卷Vol 127 第1期No 11西华师范大学学报(自然科学版)Journal of China W est Nor mal University (Natural Sciences )2006年3月Mar 12006文章编号:100128220(2006)0120006208 收稿日期:2006-02-21基金项目:国家自然科学基金资助项目(10373003,10475013)作者简介:赵 峥(1943-),男,江西萍乡人,北京师范大学物理系教授,博士生导师,中国物理学会理事,曾任中国引力与相对论天体物理学会理事长,主要从事引力与相对论天体物理学方面的研究工作.爱因斯坦及其对物理学的贡献赵 峥(北京师范大学物理系,北京100875)摘 要:对爱因斯坦的生平及其对物理学的重要贡献进行了介绍,回顾了相对论与量子论创立的主要过程,阐述了爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家和思想家,他以相对论和量子论这两大划时代的科学贡献奠定了现代物理学的理论基础,全面更新了人类对时间和空间、物质和能量的看法;其科学思想与哲学思想丰富了人类的思想宝库,他的人道与正义、怀疑与批判的进取精神以及高山景行的人格,为学界树立了良好的道德风范.关键词:光量子;狭义相对论;广义相对论;爱因斯坦中图分类号:O4-09 文献标识码:A1 爱因斯坦生平爱因斯坦1879年3月14日出生于德国一个犹太工厂主的家庭[1].他很晚才学会讲话,以至于父母曾怀疑他的智力有问题.他从小沉默寡言,喜欢独自一个人看书、摆弄玩具或其他物品.上学后成绩一般.他的犹太血统,无神论信仰和孤独的性格,使他不受老师和同学的喜爱.当时德国有一个风气,中产阶级的家庭往往会邀请一个贫困的大学生到家里度周末.爱因斯坦家里也来了一个大学生.这个大学生发现小爱因斯坦很爱看书,每次来度周末都给他带来各种书籍,包括科普读物、化学、物理、地质乃至几何、哲学书籍.小爱因斯坦似懂非懂,但都表现出极大的兴趣.他不愿意跟别人交谈但很愿意与这位大学生交谈.这位大学生的来访,可能对小爱因斯坦的智力开发起了不小的作用.爱因斯坦还有一个常人缺乏的优点:能够长时间的集中注意力,这一优点贯穿了他的一生.父母经常看见他躲在一边专心致志地看书或摆弄小物品.爱因斯坦的父母是不成功的生意人,在慕尼黑的工厂破产后,举家前往意大利投亲靠友,只把小爱因斯坦留在慕尼黑的一所重点中学学习.爱因斯坦不喜欢这所学校的军国主义管理方式和呆板的教学方法,学校也对爱因斯坦的犹太血统、怀疑主义和自由思想感到厌恶.正当爱因斯坦找医生开了一份神经衰弱的证明,准备申请休学半年去探望父母时,校方已经迫不及待地找他谈话,建议他退学.一听退学,爱因斯坦吓了一跳,但转念一想,这样也就可以永远离开这所讨厌的学校了,于是他愉快地接受了校方的建议.年轻的爱因斯坦热爱数学和物理,决心到瑞士德语区去求学.他第一次投考苏黎士工业大学没有考上.于是进入瑞士的阿劳州立中学补习.这所学校给学生以充分的自主和自由.爱因斯坦一生中对学校很少有好印象,只有阿劳中学是个例外.他晚年时回忆道,“这所学校用它的自由精神和那些毫不仰赖外界权威的教师的淳朴热情培养了我的独立精神和创造精神.正是阿劳中学才成为孕育相对论的土壤”.经过一年的补习,爱因斯坦终于如愿以偿进入苏黎士工业大学教育系学习.这是一个培养数学、物理教师的系,所开课程主要是数学和物理.闵可夫斯基(H ・M inkowski )、韦伯(不是姓名用于命名磁通量单位的那个韦伯)等著名数学、物理教授在那里讲课.但爱因斯坦有他自己的一套学习方法,他愿意自己去读当时一些大科学家写的名著,而不愿去听课.幸亏他的女友米列娃・玛里奇帮他记笔记.米列娃相貌平常,而且脚有残疾,是一个善良、严肃、沉静具有自由思想的塞尔维亚姑娘,是充满活力的爱因斯坦的忠实听众.爱因斯坦的另一位好友格罗斯曼(M ・Gr oss mann )勤奋认真、成绩优秀,而且在考试前的关键时刻,乐于把自己的笔记借给他用.在他们 第27卷第1期 赵 峥:爱因斯坦及其对物理学的贡献7二人的帮助下,爱因斯坦才没有补考留级,并有空读了不少有用的书籍,思考了许多物理学的基本问题.但是,爱因斯坦却得不到老师的重视和喜爱.由于他不常去听课,闵可夫斯基教授对爱因斯坦没有什么印象.韦伯教授倒是对他有印象,但没有好印象.韦伯不但烦他不来听课,还认为他没有礼貌,居然称呼他“韦伯先生”,而不是“韦伯教授”.毕业时格罗斯曼等几个同学令人羡慕地留校工作,而爱因斯坦则不得不拿着文凭离开工大.米列娃连文凭都没有拿到,只拿到结业证书,因为文凭不发给妇女.离开校门的爱因斯坦在求职过程中尝尽了辛酸.犹太血统和无神论信仰,增加了他找工作的困难.经济的拮据使得爱因斯坦不得不在电线杆上张贴广告,试图讲授数学、物理和小提琴来赚钱糊口.他曾当过补习老师,也曾为老同学帮自己找到几个月的临时工作而喜出望外.好长一段时间,他没有固定的收入.爱因斯坦当时真是诸事不顺,四面碰壁,他与米列娃的婚事也遭到父母的坚决反对.1902年,幸运之神开始敲响爱因斯坦的门户.“伯乐”式的朋友格罗斯曼设法把他推荐给伯尔尼的发明专利局局长.在那里,爱因斯坦终于得到一个固定的工作,虽然只是最低等的三级职员,但毕竟有了一份稳定的收入,使爱因斯坦有了结婚的经济基础.同时,由于爱因斯坦的坚持,他父亲终于在临终前同意了这门婚事.同米列娃结婚之后,两个儿子相继来到人间.家庭负担的加重,使他们的经济重新拮据起来.但是,爱因斯坦是“一只快活的小鸟”,他在艰苦的条件下,继续思考着科学中最重要的问题.人们时常看到他用小车推着两个儿子在马路上散步,并不时停下来用笔记下思考的心得.爱因斯坦经常审理发明“永动机”的申请,这虽然费去他一些时间,但荒唐而活跃的思想也多少给他输入新的灵感.重要的是,专利局的工作使他有充分的闲暇来研究自己喜爱的东西.他把想看的书摊开放在抽屉内,无事时便打开抽屉偷看,一旦上司出现,就赶快把抽屉关上.即使在今天看来,这件清闲的工作对爱因斯坦也是再合适不过了.他的大多数成就,都是在这个职位上做出的.最初爱因斯坦研究毛细现象,然后研究布朗运动、光电效应和时空理论,发表了一系列重要论文.应该说,他发表的论文总数并不算多.1901年,发表1篇;1902年,2篇;1903年1篇;1904年1篇.1905年,除去博士论文外,爱因斯坦连续完成了4篇重要论文.爱因斯坦在1905年26岁时做出的成就,在科学史上,只有牛顿23-25岁在乡下躲避瘟疫那段时间取得的成就可以与之相比.爱因斯坦关于光量子的观点奠定了量子论理论的基础;爱因斯坦建立的相对论开创了物理学的新纪元.2 光量子1900年,在英国皇家协会迎接新世纪的庆祝会上,德高望重的物理学家开尔文勋爵(L.Kelvin即W. Thom s on)以乐观的心情展望了物理学的未来.他认为,物理学的大厦已经建成,未来的物理学家们只需要作些修修补补的工作就可以了.然而,独具慧眼的他又谈到,明朗的天空中还有两朵乌云,一朵与黑体辐射(平衡热辐射)问题有关,另一朵与迈克尔逊实验有关[2-5].事隔不到一年,就从第一朵乌云中降生了量子论.5年之后,又从第二朵乌云中降生了相对论.人们突然发现存在着更为辽阔的物理世界,原来觉得宏伟的物理大厦,只不过是位于物理世界一角的一座经典殿堂而已.黑体辐射的研究起源于发展钢铁工业的需要.测量冶金炉上小孔射出的黑体辐射,可以了解到炉内铁水的温度.物理学家们希望能从原子理论计算出黑体辐射的曲线.当时人们已经认识到热辐射和光辐射本质上都是电磁波.物理学家们设想原子就像一个个谐振子,它们吸收电磁辐射震动就会加剧,释放辐射,震动就会减弱.为此,德国的维恩(W.W ien)和英国的瑞利(J.W.S.Rayleigh)、金斯(J.H.Jeans)构造了不同的辐射模型,但都与实验曲线不符.维恩计算的理论曲线在短波波段与实验符合较好,在长波波段符合较差.瑞利-金斯曲线则在长波波段与实验符合较好,但在短波波段符合很差,理论曲线趋于发散,即所谓的紫外光灾难.这就是开尔文谈到的与黑体辐射有关的困难. 西华师范大学学报(自然科学版)2006年81900年底,德国物理学家普朗克(M.Planck)发现,如果认为原子吸收和发出电磁辐射时是一份一份的,不连续的,理论曲线就会与实验曲线符合.于是,他提出量子说,认为原子吸收和发射辐射时,辐射能会以不连续的“量子”形态出现,每个量子的能量与它的频率成正比 E=hυ.(1)比例常数即所谓的普朗克常数.普朗克意识到了这一发现的重要性.他在与儿子一起出去散步的时候谈到:我最近做出了一个重要的发现,如果它是正确的,将能与牛顿的成就相比美.然而,这一发现实在太不可思议了,具有崇高学术声望的普朗克不得不谨慎行事.在初次向外披露这一发现时,他讲得十分保守,以至于一些听报告的人认为这次白来了一趟,普朗克教授什么也没有讲出来.1901年,普朗克的论文正式刊出,学术界以十分惊讶的心情,接受了这一不可思议但又与实验符合极好的新理论.1905年,一个名不见经传的年轻人爱因斯坦(A.Einstein),把普朗克的量子说推广为光子说,并用此解释了光电效应.量子说与光子说的主要差别在哪里呢?原来,普朗克虽然认为原子吸收和发射辐射时是一份一份的,但认为辐射在脱离原子时仍然是连续的.有一位记者曾经问普朗克:“你一会儿说辐射是不连续的,一会儿又说辐射是连续的,到底是连续的还是不连续的呢?”普朗克回答说,“在一个小湖边有一口水缸,有人用小碗从水缸里把水一碗碗舀出来,倒入湖中,你说水是连续的呢还是不连续的呢?”这一回答十分清楚的表达了普朗克的量子思想.爱因斯坦的光子说则认为,辐射不仅在原子发射和吸收它时是一份一份的,不连续的,而且在脱离原子而独立存在时,,不连续的.这就是说辐射无论在与物质相互作用过程中,还是在传播过程中都是量子化的.普朗克不同意爱因斯坦的“光子说”,他在给维恩教授的信中说:“当然了,爱因斯坦的观点肯定是错误的…”但是,普朗克表现了崇高的学术道德,他虽然对爱因斯坦的观点有所保留,但还是建议德国“物理年鉴”发表这篇论文.同时他写信给爱因斯坦,还派自己的助手劳厄专程去拜访爱因斯坦,对光量子理论作深入的探讨.大约10年后,普朗克和整个学术界终于接受了爱因斯坦关于光量子的观点.以上所说的,就是从第一朵乌云中降生的量子论.普朗克迈出了量子理论的开创性的一步,然而由于经典观念的束缚,他这一步迈得很不彻底.爱因斯坦走了重要的第二步,把量子观念彻底化.让物理界感到震惊的是,在这篇论文问世之后,《物理年鉴》在同一年又在普朗克的支持下发表了爱因斯坦的另外3篇论文.7月发表用分子运动论解释布朗运动的论文(间接证明了分子的存在);9月发表“论运动物体的电动力学”(即狭义相对论);11月发表E=m c2的论文.从今天的观点看来,上述4篇论文差不多都是可以获得诺贝尔奖的.1905年,成为了震动世界的一年,一个原来无人知晓的26岁的青年人开创了物理学的新纪元.3 狭义相对论建立相对论是爱因斯坦一生最伟大的成就[6-8].1900年前后,在人们头脑中“以太”观念占统治地位,大家都认为光波(电磁波)是以太的弹性振动,麦克斯韦(J.C Max well)就是从以太的弹性理论导出他的著名的电磁方程组的.一个需要弄清的问题是,地球相对于以太是否运动?那时候哥白尼的日心说和牛顿的绝对时空观都已被普遍接受.地球不是宇宙的中心,不应该相对于绝对空间静止.比较合理的想法是:以太相对于绝对空间静止,地球相对于以太(即相对于绝对空间)运动.天文学的光行差现象(1728,1810)支持这一观点.但是,精密的迈克尔逊(A.M ichels on,1881, 1887)实验却没有测到这一运动.这就是开尔文所说的第二朵乌云.另外,法国人斐索(A.H.Fizeau,1851)的流水实验表明:运动介质似乎会部分地带动以太,但又不全带动,即地球相对于以太似乎有一定程度的运动. 第27卷第1期 赵 峥:爱因斯坦及其对物理学的贡献9斐索实验也与光行差现象矛盾.当时物理界的大多数人注意的是迈克尔逊实验与光行差现象的矛盾,而爱因斯坦主要注意的是斐索实验与光行差现象的矛盾.总之,大家都觉得以太理论出现了矛盾.洛伦兹(H.A.Lorentz,1892)和斐兹杰惹(G・F・Fitzgerad,1889,1893)各自独立地注意到,如果假定刚尺在相对以太(绝对空间)运动的方向上会有如下的长度收缩(洛伦兹收缩)l=l01-v2/c2.(2)则迈克尔逊实验将测不出地球相对以太的运动速度(他们认为这一速度“实际是存在的”,只是测不出而已),这样,迈克尔逊实验与光行差现象的矛盾就可以消除.式中v是刚尺相对以太的运动速度,c是光速,l0是刚尺静止时的长度,l则是刚尺相对以太运动时的长度.洛伦兹注意到,从当时公认的伽利略变换x′=x-vt,y′=y,z′=z,(3)t′=t不仅推不出(2)式,而且不能使麦克斯韦方程组在此变换下不变.洛伦兹1904年给出了一个新的惯性系之间的变换关系x′=x-vt1-v2/c2,y′=y,z′=z,(4)t′=t-(v/c2)x1-v2/c2 .此关系可以使麦克斯韦电磁理论在坐标变换下不变,而且可以推出洛伦兹收缩的公式(2).变换(4)称为洛伦兹变换,它与伽利略变换的区别不仅在数学形式上,而且在物理观念上.伽利略变换是任意两个惯性系之间的变换,v是两个惯性系之间的相对速度.洛伦兹变换则是任一相对绝对空间运动的惯性系(x′,y′,z′,t′)与绝对空间静止系(一个特殊的惯性系x,y,z,t)之间的变换,v是相对于绝对空间(即以太)的速度,是绝对速度.洛伦兹给出变换(4)的代价是放弃了相对性原理,认为麦克斯韦电磁理论仅在相对于绝对空间静止的参考系中成立.同时认为洛伦兹收缩是真实的物理效应,会导致物质原子结构的变形.1905年,爱因斯坦在不知道洛伦兹等人工作的情况下,在《论运动物体的电动力学》一文中从“相对性原理”和“光速不变原理”出发,独立地导出了洛伦兹变换(4).但对(4)式的物理解释,爱因斯坦与洛伦兹完全不同.洛伦兹认为(4)式是惯性系(x′,y′,z′,t′)相对于绝对空间静止系(x,y,z,t)的变换,v是相对于绝对空间的绝对速度.爱因斯坦则认为根本不存在绝对空间和以太,(4)式是任意两个惯性系之间的变换,v是两个惯性系之间的相对速度.洛伦兹没有能跳出绝对时空观的框架,他反对爱因斯坦的观点,为了区分自己的理论和爱因斯坦的理论,他给爱因斯坦的理论起了个名字叫“相对论”.爱因斯坦和整个物理界欣然接受了这一命名.我们看到非常有趣的情况,洛伦兹变换是相对论(狭义相对论)的核心公式,但它首先不是由爱因斯坦给出,而是由洛伦兹给出的.只不过洛伦兹没有能正确认识它的物理意义.当时许多人都已接近相对论(狭义相对论)的发现,除去上面提到的洛伦兹收缩和洛伦兹变换之外,在爱因斯坦的论文发表之前,拉摩(r mor)已经给出了运动时钟变慢的公式,彭卡莱(H.Poincare)已经正确地阐述了相对性原理,并推测真空中的光速可能是常数,而且可能是极限速度.此外,在一些特殊的情况下,质量公式10 西华师范大学学报(自然科学版)2006年m=m01-v2/c2(5)和质能关系式E=m c2(6)均已有人给出.但是,首先正确阐述相对论,认识到它是一个时空理论,并给出完整理论体系和上述全部结论的是爱因斯坦,而不是别人.这是因为,只有爱因斯坦在两个基本观念(“相对性原理”和“光速的绝对性”)上同时实现了突破.一般介绍相对论的文章都非常强调爱因斯坦之所以能建立相对论,关键是他坚持了“相对性原理”.在当时的情况下,正确地认识到“相对性原理”是应该坚持的一条根本性原理,并认识到伽利略变换并不等价于“相对性原理”,然后放弃后者而坚持前者,的确是十分不容易的.洛伦兹和大多数物理学家都没有认识到“相对性原理”是最应该坚持的根本性原理.但是,应该注意到,关于运动相对性的观念自古以来各国都有,例如我国宋朝诗人陈与义的诗:飞花两岸照船红,百里榆堤半日风,卧看满天云不动,不知云与我俱东.到了17世纪,伽利略已能通过对话的形式正确地给出相对性原理的基本内容.牛顿虽然认为存在绝对空间,同时认为转动是绝对运动,但他还是认为各个惯性系大体上是等价的.应该说,牛顿在他的理论中部分地应用了相对性原理.直到1900年前后,虽然洛伦兹等人考虑放弃相对性原理,但由于马赫(E.Mach)对牛顿绝对时空观的勇敢批判,深受马赫影响的爱因斯坦还是比较容易认识到应该坚持“相对性原理”的.然而,仅仅认识到坚持“相对性原理”,还不足以建立相对论.彭卡莱已经正确地阐述了“相对性原理”,并认识到了真空中的光速是一个常数,甚至认识到光速可能是极限速度,但是他仍未能建立相对论.这是因为建立相对论还必须实现观念上的另一个突破:认识到光速的绝对性.笔者认为,认识到“光速的绝对性”是最困难的物理观念突破.“光速的绝对性”在一般相对论书籍中是用“光速不变原理”或“麦克斯韦电磁理论”来表述的,这样的表述方式虽然正确,但不容易使读者认识到这一观念是多么地让人难以接受.“光速不变原理”不仅是说真空中的光速均匀各向同性,是一个常数c,更重要的是说在任何惯性系中测量,真空中的光速都是同一个常数c.按照人们的日常观念,如果相对于光源静止的观测者测得的光速是c,那么以速度v向着光源运动的观测者测到的光速将是(c+v).而以速度v背离光源运动的观测者测到的光速将是(c-v).爱因斯坦提出的“光速不变原理”则是说,上述3个观测者测得的光速都是同一值c.也就是说,在爱因斯坦看来,光速是绝对的,对任何观测者都一样,与光源相对于观测者的运动无关.爱因斯坦能够从纷乱的理论探讨和实验资料中,认识到应该把光速看作绝对的,并毅然提出这一全新的观念,是极其难能可贵的.爱因斯坦以“相对性原理”和“光速的绝对性”(“光速不变原理”)为基石,建立起狭义相对论的理论体系,并得到大量重要的让人难以理解的结论.其中,他指出“同时”不是一个绝对的概念,而是一个相对的概念,也是观念上的重要突破.在此之前,人们早已认识到两个事件是否发生在同一地点,对不同观测者会有不同的结论,即“同地”是一个相对的概念.但两个事件是否同时发生,则都认为是一个绝对的概念,即任何观测者都会有相同的结论.爱因斯坦突破了这一观念,指出“同时”也是相对的,只不过我们通常接触到的参考系,运动速度较小,“同时的相对性”不明显.当运动速度接近光速时,“同时的相对性”将明显地表现出来.在认识到“同时的相对性”之后,“动钟变慢”、“动尺缩短(洛伦兹收缩)”等效应就会变得比较容易理解.爱因斯坦提出相对论的划时代论文,充满了难懂的革命性的新思想,而只用了当时大学本科生就能看懂的数学工具,并且没有引用任何参考文献.如果放在今天,这样的文章恐怕很难通过审稿.一般的审稿人不是看不懂其中的物理内容,就是会轻视作者的数学水平,或者因作者不引文献而误认为文章的内容跟不上世界潮流,显得没有水平.爱因斯坦很幸运,这篇文章被送给水平高、思想活跃而又不压制年轻人的普朗克审稿, 第27卷第1期 赵 峥:爱因斯坦及其对物理学的贡献11一下就被推荐发表在德国的物理年鉴上.此后,他又连续发表几篇论文,建立起狭义相对论的全部框架.4 广义相对论相对论(狭义相对论)发表之后,爱因斯坦很快认识到自己的理论有两个严重因难.牛顿把惯性系定义为相对于绝对空间静止或作匀速直线运动的参考系,相对论不承认有绝对空间,这就给惯性系的定义造成了困难.整个相对论建立在惯性系的基础上,惯性系却无法定义,理论的基石出现了问题.此外,虽然电磁理论与相对论相容,万有引力却纳不进相对论的框架.当时只知道这两种力,其中一种力的理论就与相对论有矛盾,此困难之严重可想而知.不过,当时只有爱因斯坦一个人认识到了上述困难,其余人都在忙着理解相对论本身.爱因斯坦单枪匹马地展开了对这两个困难的研究.几年之后他就认识到不应就事论事,而应该独辟蹊径.在几经考虑之后,他决定不去勉强定义惯性系,而是暂时躲开这一因难,的特殊地位,把相对性原理(物理规律在所有惯性系中都相同)推广为“广义相对性原理参考系(包括惯性系和非惯性系)中都相同.这样,就可以不必定义惯性系.但是,非惯性系中有惯性力,如何处理惯性力呢?他很快从马赫对水桶实验的讨论得到启发,认识到引力与惯性力可能有相同的起源(马赫原理).在用牛顿理论对伽利略的自由落体实验进行分析之后,他悟出了等效原理(引力场与惯性场局域不可区分).最重大的突破在于他猜出了万有引力不是真正的力,而是一种几何效应.把物理规律的本质看作几何,这是任何其他人完全想不到的事情.他猜测物质的存在会引起时空的弯曲,万有引力正是时空弯曲的表现.他基本上独自一个人完成了新理论的构建.他把新理论看作相对论的推广,命名为广义相对论,此后就把原来洛伦兹命名的那部分相对论称为狭义相对论[9-12].认识到万有引力是几何效应,认识到物质的存在会影响时空的几何,会使时空弯曲,而弯曲的时空又会反过来影响物质的运动,是人类认识史上的一次大飞跃.在广义相对论看来,由于万有引力不是真正的力,地球上的自由落体运动和太空中的行星绕日运动都是惯性运动,它们在时空中描出的轨迹,是直线在弯曲时空中的推广———短程线.不过,需要说明,由于四维时空中的几何实际上是伪欧几里得或伪黎曼的,作惯性运动的自由质点描出的“短程线”,不是两点间的最短线,而是最长线.当时空恢复平直时,“短程线”就成为通常的直线.严格而美妙的数学物理体系,高深难懂的黎曼几何和张量分析,精密神奇的实验验证,再加上爱因斯坦发表狭义相对论和光子说的巨大影响,使广义相对论一下就得到了科学界的承认.爱因斯坦的威望也达到了一生中的顶峰.实际上广义相对论的建立比狭义相对论要漫长得多.最初,爱因斯坦企图把万有引力纳入狭义相对论的框架,几经失败使他认识到此路不通.反复思考后他产生了等效原理的思想.爱因斯坦曾回忆这一思想产生的关键时刻:“有一天,突破口突然找到了.当时我正坐在伯尔尼专利局办公室里,脑子忽然闪现了一个念头,如果一个人正在自由下落,他决不会感到自己有重量.我吃了一惊,这个简单的理想实验给我的印象太深了.它把我引向了引力理论.……”.从1907年发表有关等效原理的论文开始,爱因斯坦几乎单枪匹马奋斗了9年,才把广义相对论的框架大体建立起来.1905年发表狭义相对论时,有关的条件已经成熟,洛伦兹、彭卡莱等一些人,都已接近狭义相对论的发现.而1915年发表广义相对论时,爱因斯坦则远远超前于那个时代所有的科学家,除他之外,没有任何人接近广义相对论的发现.所以爱因斯坦自豪地说:如果我不发现狭义相对论,5年以内肯定会有人发现它.如果我不发现广义相对论,50年内也不会有人发现它.5 平凡的伟人毫无疑问,爱因斯坦和牛顿是人类历史上最伟大的两位物理学家.爱因斯坦对物理学的贡献遍及相对。
在物理方面的主要贡献
在物理方面的主要贡献爱因斯坦的光电效应：解开光的奥秘引言在物理学的发展历程中，爱因斯坦是无法忽视的重要人物之一。
他在1905年提出了光电效应理论，为量子力学的发展奠定了基础。
本文将探讨爱因斯坦在光电效应方面的主要贡献，并解释其对物理学的重要意义。
一、光电效应的发现在19世纪末20世纪初，科学家们对光电效应产生了浓厚的兴趣。
光电效应是指当光照射到金属表面时，会引起电子的发射现象。
然而，根据传统的经典电磁理论，光的能量应该是连续分布的，而不是以粒子形式存在的。
这与实验观测结果发生了冲突，使光电效应的解释陷入了困境。
二、爱因斯坦的理论解释针对光电效应的困惑，爱因斯坦提出了他的理论解释。
他认为，光的能量是以离散的粒子形式存在的，这些粒子被称为光子。
爱因斯坦的理论基于两个关键假设：第一，光子的能量是量子化的，其能量与光的频率成正比；第二，光子与物质的相互作用是通过电子的吸收和发射来实现的。
三、实验证实为了验证他的理论，爱因斯坦对光电效应进行了一系列的实验。
通过改变光的频率和强度，他发现光电流的大小与光的频率成正比，而与光的强度无关。
这与经典电磁理论的预测相差甚远，印证了爱因斯坦的理论。
四、物理学的重要意义爱因斯坦的光电效应理论对物理学的发展产生了深远的影响。
首先，它证明了光的波粒二象性，揭示了光的微粒性质。
这对于理解量子力学和量子物理学的基本原理至关重要。
其次，光电效应理论为量子力学的发展提供了奠基石，并为量子力学的诞生打下了坚实的基础。
最后，光电效应的研究也推动了光电子学的发展，为现代光电子技术的应用提供了理论指导。
五、光电效应的应用光电效应不仅在理论物理学中具有重要意义，还在实际应用中发挥着重要作用。
光电效应的应用包括太阳能电池、光电传感器、光电倍增管等。
太阳能电池利用光电效应将光能转化为电能，为可再生能源的利用提供了重要手段。
光电传感器利用光电效应测量光的强度，广泛应用于光通信、光电子计算机等领域。
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论文提纲(含论文选题、论文主体框架)
爱因斯坦富有传奇性的科学家生涯让很多人有很大的兴趣,从出生要去世,把他的一生大致分成四个时期,由于他的很多理论为现代物理学的发展铺了很多新的基石,所以他去世后对整个物理学甚至是人类社会的影响都是巨大的.
一、爱因斯坦生平及概述
二、爱因斯坦在三大领域的四大贡献
三、爱因斯坦与玻尔的论战
四、改变世界的方程:E=mc2
五、相对论在中国的传播
六、广义相对论
主要参阅文献
[1]爱因斯坦，因斯坦全集，湖南科学技术出版社，2002.12
[2]爱因斯坦(许良英，王瑞智编)，走进爱因斯坦，辽宁教育出版社，2005.6.
毕业设计(论文)开题报告
(由学生填写)
学生姓名
王君
专业
物理学
班级
04级1班
拟选题目
浅谈爱因斯坦对物理学的贡献
选题依据及研究意义
爱因斯坦,举世闻名的科学家,不仅是一般民众，就是第一流的物理学家也都公认他是自牛顿以来最伟大的物理学家,现代物理学的开创者和奠基人,相对论的创始者.爱因斯坦对现代物理学作出了巨大的贡献.从对他的科学历程的研究,可以为新世纪的物理学家及爱好者提供一些启示作用.
[7]聂运伟,爱因斯坦传,湖北辞书出版社,1996
[8] [德]哈拉尔德·弗里奇(刑志忠,江向东,黄艳华译),改变世界的方程,上海科技教育出版社,2005.7
[9]吴国盛,科学的历程,北京包括提纲、一稿、二稿、定稿起讫时间)
2007.9.26-10.25完成开题报告和文献综述
[3] [美]加来道雄(徐彬译)，爱因斯坦的宇宙，湖南科学技术出版社，2006.6
[4]靳锐敏，世纪之争:关于爱因斯坦和玻尔争论的对话，大象出版社，2000.12.
[5] [英]史帝芬·霍金（许明贤，吴忠超译），时间简史，湖南科学技术出版社，2004
[6]倪光炯，王炎森，钱景华，方小敏，改变世界的物理学，复旦大学出版社，1998
选题研究现状
说到爱因斯坦,我们一般听到的都是他的相对论，但是，除了专业物理学家之外，却不太知道他在别的方面也有基本的贡献，也不太知道他开创了许多新的研究与知识领域.甚至不少物理学家也不很清楚了解相对论的哲学（不是它的本身），即物理概念的「操作型定义」这一标准的引入，已深深地影响了量子理学的发展。
研究内容（包括基本思路、框架、主要研究方式、方法等）
2007.12.4前交初稿给指导老师批改
2007.12.14前交二稿给指导老师批改
2008.1.12前交三稿给指导老师批改
2008.2.28-29学校进行中期检查
2008.3.12前交定稿
其它说明
指导教师是否同意开题
签名:
年月日
院（系）教学负责人签署
签名:
年月日