书城教材教辅青少年最想知道的100个著名人物
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第79章 现代科学革命的巨擘——美籍物理学家爱因斯坦

爱因斯坦(1879—1955),美籍德国犹太人。他创立了代表现代科学的相对论,并为核能开发奠定了理论基础,在现代科学技术和它的深刻影响及广泛应用方面开创了现代科学新纪元,被公认为是自伽利略、牛顿以来最伟大的科学家,思想家。

阿尔伯特·爱因斯坦1879年生于德国,父母都是犹太人,父亲是一位工程师,母亲是一位富裕粮商的女儿。

他握着那把打开能源理论的金钥匙

大多数孩子在1岁左右开始咿呀学语,可爱因斯坦3岁之前总是一声不吭。小伙伴们邀他一起玩,他总是转身躲开。然而从小时候起,他的脑袋里经常有一些别人所不注意的问题。

1889年,爱因斯坦升到中学学习。遇到老师提问,爱因斯坦还是反应迟钝。他平时不爱交际,唯恐说错了话伤害人。后来他的舅舅恺撒唤起了他对自然科学的兴趣。爱因斯坦12岁时对数学产生了浓厚的兴趣。他又关心到了宇宙、光、电能,甚至怀疑牛顿的引力定律是否正确。

1896年,爱因斯坦进入了苏黎世的理工学院。他经常逃课自修,然后再借同学的课堂笔记;而一旦他去上课,老师总无法回答他的发问,而且显然不如他懂的多。

1900年春季毕业后,他成为瑞士公民,做了两个月数学教师,以后曾担任伯尔尼的瑞士专利局检查员。数年来,相对论一直困扰着他。

爱因斯坦假设光由一个个量子组成(这些量子后来称为光子),对光的理论进行了革命。日常生活经验告诉我们,两个物体相互间运动的速度,可以通过它们各自对第三个物体(参照物)相对的速度简单相加减得出,这是经典的牛顿力学的基础。爱因斯坦却指出:光是个例外。一个观测者,无论向什么方向,相对于何种参照物,以多大速度运动,他观测到的真空中的光速都是约30万千米

秒。简而言之,光速是相对于观测者的,不相对于别的参照物。如此一来,就保证了无论以何物为参照物,一切牵涉到光速的物理定律形式是不变的。狭义相对论最出色的成果之一是揭示了能量与质量之间的联系,著名的关系式E=mc2成为了打开核能源理论的金钥匙。

1914年爱因斯坦全家迁居德国,普鲁士科学院给他一个席位,让他继续进行科学研究。1916年,他又发表了广义相对论。其核心假设是:把引力看做时空连续上由于质量的存在而引起的一种弯曲场。由此,他预言,日全食时人们可以观测到星光经过太阳时,将发生偏斜。1917年,他又提出了一个有限无边的宇宙模型。论文印发后,有些科学家大肆嘲讽他,认为那是一个无知的专利局的小职员的胡言乱语。其他人对爱因斯坦的发现也不屑一顾。

他是世界的和平使者

爱因斯坦是个和平主义者,他所敬重的科学家却在他眼皮底下制造杀人武器,他为自己的无能为力感到内疚。为了排遣负罪感,他把自己深深埋入物理学中,1918年竟写出了十多篇新的论文。

1919年,爱因斯坦收到正式的电报通知,英国天理论天体物理学家爱丁顿等人在日食观测中证实了爱因斯坦关于引力场使光偏斜的预言。1922年,他被授予上一年度的诺贝尔物理学奖。此后他为和平所花的时间不少于他的科研时间。他是犹太人,犹太人正在遭受苦难,爱因斯坦更认为在他有生之年,建立自己的家园是整个犹太人生死攸关的大事。

20世纪20年代爱因斯坦为了避免极端民族分子的迫害不得不去东亚旅行。

1929年末将至,爱因斯坦再次应邀出国发表和平演说。1933年,在希特勒成为德国总理后不久,爱因斯坦放弃了德国国籍,离开了他的祖国。同年3月,爱因斯坦看到报纸上的消息,德国纳粹冲锋队洗劫了他的家。

伟大的丹麦原子物理学家玻尔告诉爱因斯坦,德国难民物理学家迈特纳业已分裂了铀原子。这意味着一种新式武器——原子弹将被发明出来。爱因斯坦被同事们说服给罗斯福总统写信,力劝美国密切注视“原子弹”,如有必要,应采取紧急措施进行“原子弹研究”。这一建议标志着“曼哈顿计划”的开始。

罗斯福总统向他保证,绝不会用它来杀人,但是罗斯福去世了,杜鲁门成了总统。1945年8月,美国在日本投下了两颗原子弹。爱因斯坦立即和一些科学家联合起来呼吁禁止使用原子弹,他特别紧急地呼吁建立由美、英、苏起草宪章的世界政府。爱因斯坦的名字再一次出现在各种报纸上。在公众的眼中,物理学家爱因斯坦已化身为世界公民。

1952年,以色列第一任总统魏茨曼去世,以色列驻美大使打来了电话,说出了想提名爱因斯坦为以色列共和国总统候选人的想法。爱因斯坦婉言谢绝道:“大使先生,我这样的人当不了总统。”

1955年,爱因斯坦在普林斯顿医院病床的睡眠中去世。享年76岁。在他桌上,放着一份未写完的庆祝以色列独立日的贺词,爱因斯坦曾说:“政治是为眼前的,一个方程才是永恒的。”

爱因斯坦的相对论已经成为现代高能物理学的基础理论,为人类利用核能展现了无限广阔的前景。法国物理学家郎之万对他评价道:“在我们这一代的物理学史中,爱因斯坦的地位将在最前列,他现在是并且将来也还是人类历史中有头等光辉的一颗巨星。”

名人逸闻——“请您不要告诉别人”

在爱因斯坦移居美国,担任普林斯顿高级研究所主任后的一天,发生了这样一件事:一个德国口音很重的人用英语打电话问:“请问,我能不能跟主任谈话?”秘书礼貌地回答:“很抱歉,主任不在。”“那么,您能不能告诉我,爱因斯坦博士住在哪儿?”打电话的人急切地问。“实在对不起,不能奉告。”这时候,听筒里的声音突然小声说:“请您不要告诉别人,我就是爱因斯坦博士。我正要回家去,可是忘记我住在哪里了。”