⑴ 物理學家的青少年時代
20世紀最偉大的物理學家阿爾伯特·愛因斯坦(Albert.Einstein)1879年3月14日出生在德國西南的烏耳姆城,一年後隨全家遷居慕尼黑。愛因斯坦的父母都是猶太人,父親赫爾曼·愛因斯坦和叔叔雅各布·愛因斯坦合開了一個為電站和照明系統生產電機、弧光燈和電工儀表的電器工廠。母親玻琳是受過中等教育的家庭婦女,非常喜歡音樂,在愛因斯坦六歲時就教他拉小提琴。
愛因斯坦小時候並不活潑,三歲多還不會講話,父母很擔心他是啞巴,曾帶他去給醫生檢查。還好小愛因斯坦不是啞巴,可是直到九歲時講話還不很通暢,所講的每一句話都必須經過吃力但認真的思考。
在四、五歲時,愛因斯坦有一次卧病在床,父親送給他一個羅盤。當他發現指南針總是指著固定的方向時,感到非常驚奇,覺得一定有什麼東西深深地隱藏在這現象後面。他一連幾天很高興的玩這羅盤,還糾纏著父親和雅各布叔叔問了一連串問題。盡管他連「磁」這個詞都說不好,但他卻頑固地想要知道指南針為什麼能指南。這種深刻和持久的印象,愛因斯坦直到六十七歲時還能鮮明的回憶出來。
愛因斯坦在念小學和中學時,功課屬平常。由於他舉止緩慢,不愛同人交往,老師和同學都不喜歡他。教他希臘文和拉丁文的老師對他更是厭惡,曾經公開罵他:「愛因斯坦,你長大後肯定不會成器。」而且因為怕他在課堂上會影響其他學生,竟想把他趕出校門。
愛因斯坦的叔叔雅各布在電器工廠里專門負責技術方面的事務,愛因斯坦的父親則負責商業的往來。雅各布是一個工程師,自己就非常喜愛數學,當小愛因斯坦來找他問問題時,他總是用很淺顯通俗的語言把數學知識介紹給他。在叔父的影響下,愛因斯坦較早的受到了科學和哲學的啟蒙。
父親的生意做得並不好,但卻是一個樂觀和心地善良的人,家裡每星期都有一個晚上要邀請來慕尼黑念書的窮學生吃飯,這樣等於是救濟他們。其中有一對來自立陶宛的猶太兄弟麥克斯和伯納德,他們都是學醫科的,喜歡閱讀書籍、興趣廣泛。他們被邀請來愛因斯坦家裡吃飯,並和羞答答、長著黑頭發和棕色眼睛的小愛因斯坦交成了好朋友。
麥克斯可以說是愛因斯坦的「啟蒙老師」,他借了一些通俗的自然科學普及讀物給他看。麥克斯在愛因斯坦十二歲時,給了他一本施皮爾克的平面幾何教科書。愛因斯坦晚年回憶這本神聖的小書時說:「這本書里有許多斷言,比如,三角形的三個高交於一點,它們本身雖然並不是顯而易見的,但是可以很可靠地加以證明,以致任何懷疑似乎都不可能。這種明晰性和可靠性給我留下了一種難以形容的印象。」
愛因斯坦還幸運地從一部卓越的通俗讀物中知道了自然科學領域里的主要成果和方法,科普讀物不但增進了愛因斯坦的知識,而且撥動了年輕人好奇的心弦,引起他對問題的深思。
愛因斯坦十六歲時報考瑞士蘇黎世的聯邦工業大學工程系,可是入學考試卻告失敗。他接受了聯邦工業大學校長以及該校著名的物理學家韋伯教授的建議,在瑞士阿勞市的州立中學念完中學課程,以取得中學學歷。
1896年10月,愛因斯坦跨進了蘇黎世工業大學的校門,在師范系學習數學和物理學。他對學校的注入式教育十分反感,認為它使人沒有時間、也沒有興趣去思考其他問題。幸運的是,窒息真正科學動力的強制教育,在蘇黎世的聯邦工業大學要比其他大學少得多。愛因斯坦充分的利用學校中的自由空氣,把精力集中在自己所熱愛的學科上。在學校中,他廣泛的閱讀了赫爾姆霍茲、赫茲等物理學大師的著作,他最著迷的是麥克斯韋的電磁理論。他有自學本領、分析問題的習慣和獨立思考的能力。
早期工作
1900年,愛因斯坦從蘇黎世工業大學畢業。由於他對某些功課不熱心,以及對老師態度冷漠,被拒絕留校。他找不到工作,靠做家庭教師和代課教師過活。在失業一年半以後,關心並了解他才能的同學馬塞爾·格羅斯曼向他伸出了援助的手。格羅斯曼設法說服自己的父親把愛因斯坦介紹到瑞士專利局去作一個技術員。
愛因斯坦終身感謝格羅斯曼對他的幫助。在悼念格羅斯曼的信中,他談到這件事時說,當他大學畢業時,「突然被一切人拋棄,一籌莫展的面對人生。他幫助了我,通過他和他的父親,我後來才到了哈勒(時任瑞士專利局局長)那裡,進了專利局。這有點象救命之恩,沒有他我大概不致於餓死,但精神會頹唐起來。」
1902年2月21日,愛因斯坦取得了瑞士國籍,並遷居伯爾尼,等待專利局的招聘。1902年6月23日,愛因斯坦正式受聘於專利局,任三級技術員,工作職責是審核申請專利權的各種技術發明創造。1903年,他與大學同學米列娃.瑪麗克結婚。
1900~1904年,愛因斯坦每年都寫出一篇論文,發表於德國《物理學雜志》。頭兩篇是關於液體表面和電解的熱力學,企圖給化學以力學的基礎,以後發現此路不通,轉而研究熱力學的力學基礎。1901年提出統計力學的一些基本理論,1902~1904年間的三篇論文都屬於這一領域。
1904年的論文認真探討了統計力學所預測的漲落現象,發現能量漲落取決於玻爾茲曼常數。它不僅把這一結果用於力學體系和熱現象,而且大膽地用於輻射現象,得出輻射能漲落的公式,從而導出維恩位移定律。漲落現象的研究,使他於1905年在輻射理論和分子運動論兩方面同時做出重大突破。
1905年的奇跡
1905年,愛因斯坦在科學史上創造了一個史無前例奇跡。這一年他寫了六篇論文,在三月到九月這半年中,利用在專利局每天八小時工作以外的業余時間,在三個領域做出了四個有劃時代意義的貢獻,他發表了關於光量子說、分子大小測定法、布朗運動理論和狹義相對論這四篇重要論文。
1905年3月,愛因斯坦將自己認為正確無誤的論文送給了德國《物理年報》編輯部。他靦腆的對編輯說:「如果您能在你們的年報中找到篇幅為我刊出這篇論文,我將感到很愉快。」這篇「被不好意思」送出的論文名叫《關於光的產生和轉化的一個推測性觀點》。
這篇論文把普朗克1900年提出的量子概念推廣到光在空間中的傳播情況,提出光量子假說。認為:對於時間平均值,光表現為波動;而對於瞬時值,光則表現為粒子性。這是歷史上第一次揭示了微觀客體的波動性和粒子性的統一,即波粒二象性。
在這文章的結尾,他用光量子概念輕而易舉的解釋了經典物理學無法解釋的光電效應,推導出光電子的最大能量同入射光的頻率之間的關系。這一關系10年後才由密立根給予實驗證實。1921年,愛因斯坦因為「光電效應定律的發現」這一成就而獲得了諾貝爾物理學獎。
這才僅僅是開始,阿爾伯特·愛因斯坦在光、熱、電物理學的三個領域中齊頭並進,一發不可收拾。1905年4月,愛因斯坦完成了《分子大小的新測定法》,5月完成了《熱的分子運動論所要求的靜液體中懸浮粒子的運動》。這是兩篇關於布朗運動的研究的論文。愛因斯坦當時的目的是要通過觀測由分子運動的漲落現象所產生的懸浮粒子的無規則運動,來測定分子的實際大小,以解決半個多世紀來科學界和哲學界爭論不休的原子是否存在的問題。
三年後,法國物理學家佩蘭以精密的實驗證實了愛因斯坦的理論預測。從而無可非議的證明了原子和分子的客觀存在,這使最堅決反對原子論的德國化學家、唯能論的創始人奧斯特瓦爾德於1908年主動宣布:「原子假說已經成為一種基礎鞏固的科學理論」。
1905年6月,愛因斯坦完成了開創物理學新紀元的長論文《論運體的電動力學》,完整的提出了狹義相對論。這是愛因斯坦10年醞釀和探索的結果,它在很大程度上解決了19世紀末出現的古典物理學的危機,改變了牛頓力學的時空觀念,揭露了物質和能量的相當性,創立了一個全新的物理學世界,是近代物理學領域最偉大的革命。
狹義相對論不但可以解釋經典物理學所能解釋的全部現象,還可以解釋一些經典物理學所不能解釋的物理現象,並且預言了不少新的效應。狹義相對論最重要的結論是質量守恆原理失去了獨立性,他和能量守恆定律融合在一起,質量和能量是可以相互轉化的。其他還有比較常講到的鍾慢尺縮、光速不變、光子的靜止質量是零等等。而古典力學就成為了相對論力學在低速運動時的一種極限情況。這樣,力學和電磁學也就在運動學的基礎上統一起來。
1905年9月,愛因斯坦寫了一篇短文《物體的慣性同它所含的能量有關嗎?》,作為相對論的一個推論。質能相當性是原子核物理學和粒子物理學的理論基礎,也為20世紀40年代實現的核能的釋放和利用開辟了道路。
在這短短的半年時間,愛因斯坦在科學上的突破性成就,可以說是「石破天驚,前無古人」。即使他就此放棄物理學研究,即使他只完成了上述三方面成就的任何一方面,愛因斯坦都會在物理學發展史上留下極其重要的一筆。愛因斯坦撥散了籠罩在「物理學晴空上的烏雲」,迎來了物理學更加光輝燦爛的新紀元。
廣義相對論的探索
狹義相對論建立後,愛因斯坦並不感到滿足,力圖把相對性原理的適用范圍推廣到非慣性系。他從伽利略發現的引力場中一切物體都具有同一加速度這一古老實驗事實找到了突破口,於1907年提出了等效原理。在這一年,他的大學老師、著名幾何學家閔可夫斯基提出了狹義相對論的四維空間表示形式,為相對論進一步發展提供了有用的數學工具,可惜愛因斯坦當時並沒有認識到它的價值。
等效原理的發現,愛因斯坦認為是他一生最愉快的思索,但以後的工作卻十分艱苦,並且走了很大的彎路。1911年,他分析了剛性轉動圓盤,意識到引力場中歐氏幾何並不嚴格有效。同時還發現洛倫茨變化不是普適的,等效原理只對無限小區域有效……。這時的愛因斯坦已經有了廣義相對論的思想,但他還缺乏建立它所必需的數學基礎。
1912年,愛因斯坦回到蘇黎世母校工作。在他的同班同學、母校任數學教授的格羅斯曼幫助下,他在黎曼幾何和張量分析中找到了建立廣義相對論的數學工具。經過一年的奮力合作,他們於1913年發表了重要論文《廣義相對論綱要和引力理論》,提出了引力的度規場理論。這是首次把引力和度規結合起來,使黎曼幾何獲得實在的物理意義。
不過他們當時得到的引力場方程只對線性變換是協變的,還不具有廣義相對論原理所要求的任意坐標變換下的協變性。這是由於愛因斯坦當時不熟悉張量運算,錯誤的認為,只要堅持守恆定律,就必須限制坐標系的選擇,為了維護因果性,不得不放棄普遍協變的要求。
科學成就的第二個高峰
在1915年到1917年的3年中,是愛因斯坦科學成就的第二個高峰,類似於1905年,他也在三個不同領域中分別取得了歷史性的成就。除了1915年最後建成了被公認為人類思想史中最偉大的成就之一的廣義相對論以外,1916年在輻射量子方面提出引力波理論,1917年又開創了現代宇宙學。
1915年7月以後,愛因斯坦在走了兩年多彎路後,又回到普遍協變的要求。1915年10月到11月,他集中精力探索新的引力場方程,於11月4日、11日、18日和25日一連向普魯士科學院提交了四篇論文。
在第一篇論文中他得到了滿足守恆定律的普遍協變的引力場方程,但加了一個不必要的限制。第三篇論文中,根據新的引力場方程,推算出光線經過太陽表面所發生的偏轉是1.7弧秒,同時還推算出水星近日點每100年的進動是43秒,完滿解決了60多年來天文學的一大難題。
1915年11月25日的論文《引力的場方程》中,他放棄了對變換群的不必要限制,建立了真正普遍協變的引力場方程,宣告廣義相對論作為一種邏輯結構終於完成了。1916春天,愛因斯坦寫了一篇總結性的論文《廣義相對論的基礎》;同年底,又寫了一本普及性的小冊子《狹義與廣義相對論淺說》。
1916年6月,愛因斯坦在研究引力場方程的近似積分時,發現一個力學體系變化時必然發射出以光速傳播的引力波,從而提出引力波理論。1979年,在愛因斯坦逝世24年後,間接證明了引力波存在。
1917年,愛因斯坦用廣義相對論的結果來研究宇宙的時空結構,發表了開創性的論文《根據廣義相對論對宇宙所做的考察》。論文分析了「宇宙在空間上是無限的」這一傳統觀念,指出它同牛頓引力理論和廣義相對論都是不協調的。他認為,可能的出路是把宇宙看作是一個具有有限空間體積的自身閉合的連續區,以科學論據推論宇宙在空間上是有限無邊的,這在人類歷史上是一個大膽的創舉,使宇宙學擺脫了純粹猜想的思辨,進入現代科學領域。
漫長艱難的探索
廣義相對論建成後,愛因斯坦依然感到不滿足,要把廣義相對論再加以推廣,使它不僅包括引力場,也包括電磁場。他認為這是相對論發展的第三個階段,即統一場論。
1925年以後,愛因斯坦全力以赴去探索統一場論。開頭幾年他非常樂觀,以為勝利在望;後來發現困難重重,他認為現有的數學工具不夠用;1928年以後轉入純數學的探索。他嘗試著用各種方法,但都沒有取得具有真正物理意義的結果。
1925年~1955年這30年中,除了關於量子力學的完備性問題、引力波以及廣義相對論的運動問題以外,愛因斯坦幾乎把他全部的科學創造精力都用於統一場論的探索。
1937年,在兩個助手合作下,他從廣義相對論的引力場方程推導出運動方程,進一步揭示了空間——時間、物質、運動之間的統一性,這是廣義相對論的重大發展,也是愛因斯坦在科學創造活動中所取得的最後一個重大成果。
在同一場理論方面,他始終沒有成功,他從不氣餒,每次都滿懷信心底從頭開始。由於他遠離了當時物理學研究的主流,獨自去進攻當時沒有條件解決的難題,因此,同20年代的處境相反,他晚年在物理學界非常孤立。可是他依然無所畏懼,毫不動搖地走他自己所認定的道路,直到臨終前一天,他還在病床上准備繼續他的統一場理論的數學計算。
最偉大的科學家的風格
愛因斯坦因為在科學上的成就,獲得了許多獎狀以及名譽博士的授予證書。如果一般人就會把這些東西高高掛起。可是愛因斯坦把以上的東西,包括諾貝爾獎獎狀一起亂七八糟地放在一個箱子里,看也不看一眼。英費爾德說他有時覺得愛因斯坦可能連諾貝爾獎是什麼意義都不知道。據說他在得獎的那一天,臉上和平日一樣平靜,沒有顯出特別高興或興奮。
少年時代的愛因斯坦在瑞士生活時,過的是窮學生的生活,他對物質生活要求不高,有一碟義大利面條加上一點醬他就感到很滿意。成名後,成為教授以及後來為了躲避納粹的迫害移民美國,他是有條件過很好的物質享受的,但是他仍保留像窮學生那樣簡朴無華的生活。
當愛因斯坦來到普林斯頓的高等科學研究所工作時,當局給了他相當的高薪——年薪一萬六千美元,他卻說:「這么多錢,是否可以給我少一點?給我三千美元就夠了。」
愛因斯坦對自己的衣著也是不注意的,長年披著一件黑色皮上衣,不穿襪子,不結領帶,褲子有時既沒有綁皮帶也沒有吊帶,他和人在黑板前討論問題時,一面寫黑板,一面要把那像要滑下的褲子用手拉住,這種情形是有些滑稽,而他的頭發卻留得長長的,不加修飾。這對當年「貴族學府」普林斯頓大學的學生來說是驚異的事,難怪他們要希望上帝叫他把頭發剪掉。
愛因斯坦是很節儉的人,他在計算的紙上是兩面都寫,而且他把許多寄給他的信的信封裁開,當作計算的草稿紙,不讓它們在進了紙簍之前失掉可以再利用的價值。愛因斯坦在外出時經常坐二、三等車,平時只吃一些簡單的食物。
1909年7月,愛因斯坦應邀到日內瓦,參加隆重的日內瓦大學三百五十周年校慶和紀念建校人加爾文的慶祝活動,並接受日內瓦大學頒發給他的榮譽博士學位。在慶祝活動的遊行中,學校里的顯要人物和政府中的大人物,都身穿燕尾服、頭戴高禮帽,或者身穿中世紀式的銹金長袍,頭戴平頂絲帽,而愛因斯坦卻穿著一套平時上街穿的衣服,戴著一頂草帽。對這次慶祝活動所舉辦的盛大宴會,愛因斯坦很不以為然,他對坐在旁邊的人說,「如果加爾文還活著,他會堆起一大堆柴禾,因為搞這樣的鋪張浪費的盛宴而把我們全都燒死。」
愛因斯坦自己曾說過:「安逸和幸福,對我來說從來不是目的。我稱這些倫理基礎為豬倌的理想……」。他甚至拒絕自己被安排在上流社會中,而居於與眾不同的地位,對社會上對他的特殊照顧感到憤怒。
愛因斯坦是很珍惜時間的人,他不喜歡參加社交活動與宴會,他曾諷刺地說:「這是把時間喂給動物園。」他集中精神專心的鑽研,他不希望寶貴的時間消耗在無意義的社交談話上。他也不想聽那些奉承和贊揚的話。他認為:「一個以偉大的創造性觀念造福於全世界的人,不需要後人來贊揚。他的成就本身就已經給了他一個更高的報答。」1929年3月,為了躲避五十壽辰的慶祝活動,他在生日前幾天,就秘密跑到柏林近郊的一個花匠的農舍里隱居起來。
作為物理學革命中的偉大科學巨匠,愛因斯坦從來沒有自認為是一個超人。他認識到,自己所走的道路是前人走過的道路的延伸,科學的新時代是在前人工作基礎上的合理發展,因此他總是抱著感激和敬仰的心情贊賞前人的貢獻。
在談到相對論的創立時,他說:「相對論實在可以說是對麥克思韋和洛倫茲的偉大構思畫了最後一筆,因為它力圖把場物理學擴充到包括引力在內的一切現象。」愛因斯坦曾幾次在信中對贊揚他的成就的朋友寫道:「我完全知道我沒有什麼特殊的才能:興趣、專一、頑強工作,以及自我批評使我達到我想要達到的理想境界。」
全人類命運的關注者
愛因斯坦熱愛科學,也熱愛人類。他沒有因為埋頭於科學研究而把自己置於社會之外,一直關心著人類的文明和進步,並為之頑強、勇敢地戰斗。他說過:「人只有獻身於社會,才能找出那實際上是短暫而又有風險的生命的意義」,他自己正是這樣去做的。
1914年4月,愛因斯坦接受德國科學界的邀請,遷居到柏林,8月即爆發了第一次世界大戰。他雖身居戰爭的發源地,生活在戰爭鼓吹者的包圍之中,卻堅決地表明了自己的反戰態度。9月,愛因斯坦參與發起反戰團體「新祖國同盟」,在這個組織被宣布為非法、成員大批遭受逮捕和迫害而轉入地下的情況下,愛因斯坦仍堅決參加這個組織的秘密活動。
10月,德國的科學界和文化界在軍國主義分子的操縱和煽動下,發表了所謂「文明世界的宣言」,為德國發動的侵略戰爭辯護,鼓吹德國高於一切,全世界都應該接受「真正德國精神」。在「宣言」上簽名的有九十三人,都是當時德國有聲望的科學家、藝術家和牧師等。就連能斯脫、倫琴、奧斯特瓦爾德、普朗克等都在上面簽了字。當徵求愛因斯坦簽名時,他斷然拒絕了,而同時他卻毅然在反戰的《告歐洲人書》上簽上自己的名字。這一舉動震驚了全世界。
1917年,列寧領導的蘇聯社會主義革命勝利後,愛因斯坦熱情地支持這個偉大的革命,贊揚這是一次對全世界將有決定性意義的、偉大的社會實驗,表示:「我尊敬列寧,因為他是一位有完全自我犧牲精神、全心全意為實現社會正義而獻身的人。我並不認為他的方法是切合實際的,但有一點可以肯定:象他這種類型的人,是人類良心的維護者和再造者。」
1918年11月,德國工人和士兵在俄國十月革命勝利的影響和鼓舞下,發動起義,推翻了德皇威廉二世下台第三天,愛因斯坦即給他的母親連續寫了兩張明信片,歡呼「偉大的事變發生了……親身經歷了這個事變是多麼榮幸!」
在二十年代到三十年代初期,愛因斯坦基本上是一個絕對的和平主義者。但是,侵略和掠奪戰爭不斷發生的現實,打破了他那美好的夢想。特別是1933年希特勒上台後,德國日益法西斯化,使愛因斯坦意識到新的野蠻戰爭不可避免,促使他改變了自己的觀點。他明確表示:「當法律和人類尊嚴必需保衛時,我們一定要戰斗。自從法西斯的危險到來後,現在我不再相信絕對的被動的和平主義是有效的了。只要法西斯主義統治歐洲,那就不會有和平。」
由於愛因斯坦的進步活動,又因為他是猶太人,因而被德國納粹分子列為重要的迫害對象,幸而他1932年底離開德國到美國講學,才未遭毒手。他在柏林的住屋被查抄和搗毀,他的財產被沒收,他的著作被焚毀,納粹還懸賞二萬馬克要殺害他。面對納粹分子暗殺的危險,愛因斯坦沒有絲毫的畏懼,而是更堅定地戰斗。當他的摯友勞厄寫信勸他對政治問題採取明哲保身的態度時,他不顧個人安危,大聲疾呼,指出法西斯就意味著戰爭,和平必須用武裝來保衛,呼籲美國人民起來同法西斯作斗爭。
在為人類的進步事業而戰斗的歷程中,愛因斯坦一直關心著被壓迫、被奴役的國家和民族。他反對法西斯滅絕猶太人的暴行,為爭取猶太人的生存權利而大聲疾呼。但他也反對狹隘的猶太民族主義,希望看到猶太人「同阿拉伯人在和平共處的基礎上達成公平合理的協議,而不希望創立一個猶太國」。他反對美國的種族歧視政策,支持黑人的解放運動,並呼籲「美國黑人在這個方向上所作的堅定的努力,應當得到大家的贊揚和支援」。
在五十年代美國麥卡錫份子興風作浪的時期,麥卡錫參議員說他是「美國的第一敵人」,而一些狂熱人士還造謠說他是共產份子,並且說他的前助手英費爾德從他那裡知道原子彈的材料,准備供給蘇聯這些情報。事實上他除了擔心納粹能製造新式武器,在1939年8月2日向羅斯福總統建議這方面該進行研究寫的一封信外,他以後完全不知道美國政府秘密從事原子彈的製造,一些從事這一工作的愛因斯坦的朋友也對他保密,不讓他知道有這回事。但當他知道德國沒有製成原子彈,而美國已造出原子彈後,他的心情感到沉重和不安。他說,如果他知道德國不會製造原子彈,他就不會為「打開這個潘多拉魔匣做任何事情。」
當愛因斯坦後來從無線電廣播知道美國對廣島、長崎投下原子彈,殺傷許多平民時他感到非常痛心。他後來寫了一封告美國公民書,說:「我們將此種巨大力量解放的科學家們,對於一切事物都要優先負起責任,必須限制原子能絕對不能使用來殺害全人類,而是用來增進人類的幸福方面。」1955年,愛因斯坦與羅素聯名發表了反對核戰爭和呼籲世界和平的《羅素—愛因斯坦宣言》。
在1949年愛因斯坦寫了一篇《為什麼要社會主義?》的論文。在這里,他提出了現在看來還是正確的看法!「計劃經濟還不就是社會主義。計劃經濟本身可能伴隨著對個人的完全奴役。社會主義的建成,需要解決這樣一些極端困難的社會——政治問題,鑒於政治權力和經濟權力的高度集中,怎樣才有可能防止行政人員變成權力無限和傲慢自負呢?怎樣能夠使個人的權利得到保障,同時對於行政權力能夠確保有一種民主的平衡力量呢?」
巨星隕落
1955年4月18日,人類歷史上最偉大的科學家,阿爾伯特.愛因斯坦因主動脈瘤破裂逝世於美國普林斯頓。巨星隕落,舉世同悲。
在愛因斯坦去世的前幾天還錄音對以色列廣播,他說:「我們這時代最大的問題是人類分成兩個互相對敵的陣營:共產世界和所謂的自由世界。由於「自由」及「共產」這兩個詞的意義對我很難理解,我寧願用「東方」和「西方」的權力沖突來說,然而,這地球是圓的,這樣「東方」和「西方」的真正精確意義也不能清楚。」
愛因斯坦生前不要虛榮,死後更不要哀榮。他留下遺囑,要求不發訃告,不舉行葬禮。他把自己的腦供給醫學研究,身體火葬焚化,骨灰秘密的撒在不讓人知道的河裡,不要有墳墓也不想立碑。在把他的遺體送到火葬場火化的時候,隨行的只有他最親近的12個人,而其他人對於火化的時間和地點都不知道。
愛因斯坦在去世之前, 把他在普林斯頓默謝雨街112號的房子留給跟他工作了幾十年的秘書杜卡斯小姐,並且強調:「不許把這房子變成博物館。」他不希望把默謝雨街變成一個朝聖地。他一生不崇拜偶像,也不希望以後的人把他當作偶像來崇拜。
愛因斯坦曾經說過:「我自己不過是自然的一個極微小的部分」,他把一切獻給了人類從自然界獲得自由的征程,最後連自己的骨灰也回到了大自然的懷抱。但是正如英費爾德第一次與他接觸時所感受到的那樣:「真正的偉大和真正的高尚總是並肩而行的」,愛因斯坦的偉大業績和精神永遠留給了人類。
逸事
愛因斯坦逃學記
1895年春天,愛因斯坦已16歲了。根據德國當時的法律,男孩只有在17歲以前離開德國才可以不必回來服兵役。由於對軍國主義深惡痛絕,加之獨自一人呆在軍營般的路易波爾德中學已忍無可忍,愛因斯坦沒有同父母商量就私自決定離開德國,去義大利與父母團聚。
但是,半途退學,將來拿不到文憑怎麼辦呢?一向忠厚、單純的愛因斯坦,情急之中竟想出一個自以為不錯的點子。他請數學老師給他開了張證明,說他數學成績優異,早達到大學水平。又從一個熟悉的醫生那裡弄來一張病假證明,說他神經衰弱,需要回家靜養。愛因斯坦以為有這兩個證明,就可逃出這厭惡的地方。
誰知,他還沒提出申請,訓導主任卻把他叫了去,以他敗壞班風,不守校紀的理由勒令退學。
愛因斯坦臉紅了,不管什麼原因,只要能離開這所中學,他都心甘情願,也顧不得什麼了。他只是為自己想出一個並未實施的狡猾的點子突然感到內疚,後來每提及此事,愛因斯坦都內疚不已。大概這種事情與他坦率、真誠的個性相去太遠。
韋伯先生的慧眼
愛因斯坦十六歲時報考瑞士蘇黎世的聯邦工業大學工程系,可是入學考試卻告以失敗。看過他的數學和物理考卷的該校物理學家韋伯先生卻慧眼識英才,稱贊他:「你是個很聰明的孩子
⑵ 求一個關於物理學家的故事(只是故事,不要簡介)200~300字
牛頓與蘋果
少年時代的牛頓發現蘋果落地.牛頓,1642年12月25日生於英國林肯郡伍爾索普版村的一個農民家庭.12歲他在格權蘭撒姆的公立學校讀書時,就表現了對實驗和機械發明的濃厚興趣,自己動手製作了水鍾、風磨和日晷等.蘋果落地引起他的注意是偶然的.一個炎熱的中午,小牛頓在他母親的農場里休息,正在這時,一個熟透了的蘋果落下來,這個蘋果不偏不倚,正好打在牛頓頭上.牛頓想:蘋果為什麼不向上跑而向下落呢?他問他的媽媽,他媽媽也不能解釋.大凡科學家都保留一顆童心,牛頓更不例外,當他長大成了物理學家後,他聯想到了少年的「蘋果落地」故事,可能是地球某種力量吸引了蘋果掉下來.於是,牛頓發現了萬有引力.
⑶ 當今有名的少年科學家
袁隆平 錢三強 詹天佑 張衡 祖沖之 蔡倫 徐家匯 錢三強,原名錢秉穹,1913年出生於浙江紹興,父親錢玄同是中國近代著名的語言文字學家。他少年時代即隨父在北京生活,曾就讀於蔡元培任校長的孔德中學,16歲便考入北京大學預科,1932年,又考入清華大學物理系。1936年,錢三強畢業後,擔任了北平研究院物理研究所嚴濟慈所長的助理。翌年,他通過公費留學考試,在盧溝橋的炮聲響起之際,以報國之志赴歐洲,進入巴黎大學居里試驗室做研究生,導師是居里的女兒、諾貝爾獎獲得者伊萊娜·居里及其丈夫約里奧·居里。 1940年,錢三強取得了法國國家博士學位,又繼續跟隨第二代居里夫婦當助手。1946年,他與同一學科的才女何澤慧結婚。夫妻二人在研究鈾核三裂變中取得了突破性成果,被導師約里奧向世界科學界推薦。不少西方國家的報紙刊物刊登了此事,並稱贊「中國的居里夫婦發現了原子核新分裂法」。
⑷ 物理學對我們青少年有什麼要求
沒有什麼要求.誰都可以學,認真體會物理帶來的快樂吧
⑸ 中科大少年班物理系15年中科大保送研究生這樣的學歷厲害嗎
一般吧,大部分都能做到
⑹ 求一個關於物理學家的故事(只是故事,不要簡介)200~300字
牛頓與蘋果抄
少年時代的牛頓發現蘋果落地。牛頓,1642年12月25日生於英國林肯郡伍爾索普村的一個農民家庭。12歲他在格蘭撒姆的公立學校讀書時,就表現了對實驗和機械發明的濃厚興趣,自己動手製作了水鍾、風磨和日晷等。蘋果落地引起他的注意是偶然的。一個炎熱的中午,小牛頓在他母親的農場里休息,正在這時,一個熟透了的蘋果落下來,這個蘋果不偏不倚,正好打在牛頓頭上。牛頓想:蘋果為什麼不向上跑而向下落呢?他問他的媽媽,他媽媽也不能解釋。大凡科學家都保留一顆童心,牛頓更不例外,當他長大成了物理學家後,他聯想到了少年的「蘋果落地」故事,可能是地球某種力量吸引了蘋果掉下來。於是,牛頓發現了萬有引力。
⑺ 中國近現代少年科學家的故事
錢學森
1911年12月11日生,浙江杭州人,1959年8月加入中國共產黨,博士學位。
1929年至1934年在上海交通大學機械工程系學習,畢業後報考清華大學留美公費生,錄取後在杭州筧橋飛機場實習。1935年至1939年在美國麻省理工學院航空工程系學習,獲碩士學位。1936年至1939年在美國加州理工學院航空與數學系學習,獲博士學位。1939年至1943年任美國加州理工學院航空系研究員。1943年至1945年任美國加州理工學院航空系助理教授(其間:1940年至1945年為四川成都航空研究所通信研究員)。1945年至1946年任美國加州理工學院航空系副教授。1946年至1949年任美國麻省理工學院航空系副教授、空氣動力學教授。1949年至1955年任美國加州理工學院噴氣推進中心主任、教授。
1955年回國。1955年至1964年任中國科學院力學研究所所長、研究員,國防部第五研究院院長。1965年至1970年任第七機械工業部副部長。1970年至1982年任國防科工委科學技術委員會副主任,中國科協副主席。還歷任中國自動化學會第一、二屆理事長,中國宇航學會、中國力學學會、中國系統工程學會名譽會長,中科院主席團執行主任、數學物理學部委員。1986年至1991年5月任中國科協第三屆全委會主席。1991年5月在中國科協第四次全國代表大會上當選為科協名譽主席。1992年4月被聘為中科院學部主席團名譽主席。1994年6月當選為中國工程院院士。
是中共第九至十二屆中央候補委員,第六、七、八屆全國政協副主席。
是中國航天科技事業的先驅和傑出代表,被譽為「中國航天之父」和「火箭之王」。在美學習研究期間,與他人合作完成的《遠程火箭的評論與初步分析》,奠定了地地導彈和探空火箭的理論基礎;與他人一起提出的高超音速流動理論,為空氣動力學的發展奠定了基礎。1956年初,向中共中央、國務院提出《建立我國國防航空工業的意見書》。同年,國務院、中央軍委根據他的建議,成立了導彈、航空科學研究的領導機構——航空工業委員會,並被任命為委員。1956年,受命組建中國第一個火箭、導彈研究所——國防部第五研究院並擔任首任院長。他主持完成了「噴氣和火箭技術的建立」規劃,參與了近程導彈、中近程導彈和中國第一顆人造地球衛星的研製,直接領導了用中近程導彈運載原子彈「兩彈結合」試驗,參與制定了中國近程導彈運載原子彈「兩彈結合」試驗,參與制定了中國第一個星際航空的發展規劃,發展建立了工程式控制制論和系統學等。在空氣動力學、航空工程、噴氣推進、工程式控制制論、物理力學等技術科學領域作出了開創性貢獻。是中國近代力學和系統工程理論與應用研究的奠基人和倡導人。
1957年獲中國科學院自然科學一等獎。1979年獲美國加州理工學院傑出校友獎。1985年獲國家科技進步特等獎。1989年獲「小羅克韋爾獎章」、「世界級科技與工程名人」獎和國際理工研究所名譽成員稱號。1991年10月獲國務院、中央軍委授予的「國家傑出貢獻科學家」榮譽稱號和一級英雄模範獎章。1995年1月獲「1994年度何梁何利基金優秀獎」。1999年,中共中央、國務院、中央軍委決定,授予他「兩彈一星功勛獎章」。
著有《工程式控制制論》、《論系統工程》、《星際航行概論》等。
錢三強
錢三強,原名錢秉穹,1913年出生於浙江紹興,父親錢玄同是中國近代著名的語言文字學家。他少年時代即隨父在北京生活,曾就讀於蔡元培任校長的孔德中學,16歲便考入北京大學預科,1932年,又考入清華大學物理系。1936年,錢三強畢業後,擔任了北平研究院物理研究所嚴濟慈所長的助理。翌年,他通過公費留學考試,在盧溝橋的炮聲響起之際,以報國之志赴歐洲,進入巴黎大學居里試驗室做研究生,導師是居里的女兒、諾貝爾獎獲得者伊萊娜·居里及其丈夫約里奧·居里。
1940年,錢三強取得了法國國家博士學位,又繼續跟隨第二代居里夫婦當助手。1946年,他與同一學科的才女何澤慧結婚。夫妻二人在研究鈾核三裂變中取得了突破性成果,被導師約里奧向世界科學界推薦。不少西方國家的報紙刊物刊登了此事,並稱贊「中國的居里夫婦發現了原子核新分裂法」。同年,法國科學院還向錢三強頒發了物理學獎。
1948年夏天,錢三強懷著迎接解放的心情,回到戰亂中的祖國。他回國不久就遇到1949年1月的北平和平解放,他在興奮中騎著自行車趕到長安街匯入歡慶的人群。隨後,北平軍管會主任葉劍英派人找到他,希望他隨解放區的代表團赴法國出席保衛世界和平大會。中共中央還在極其困難的情況下撥出5萬美元,要他幫助訂購有關原子能方面的儀器和資料。看到共產黨的領導人在新中國尚未建立時就有這種發展科學事業的遠見,錢三強激動得熱淚盈眶。從國外歸來後,他於開國大典當天還應邀登上了天安門。
從新中國建立起,錢三強便全身心地投入了原子能事業的開創。他在中國科學院擔任了近代物理研究所(後改名原子能研究所)的副所長、所長,並於1954年加入了中國共產黨。1955年,中央決定發展本國核力量後,他又成為規劃的制定人。1958年,他參加了蘇聯援助的原子反應堆的建設,並匯聚了一大批核科學家(包括他的夫人),他還將鄧稼先等優秀人才推薦到研製核武器的隊伍中。
1960年,中央決定完全靠自力更生發展原子彈後,已兼任二機部副部長的錢三強擔任了技術上的總負責人、總設計師。他像當年居里夫婦培養自己那樣,傾注全部心血培養新一代學科帶頭人,在「兩彈一星」的攻堅戰中,涌現出一大批傑出的核專家,並在這一領域創造了世界上最快的發展速度。人們後來不僅稱頌錢三強對極為復雜的各個科技領域和人才使用協調有方,也認為他領導的原子能研究所是「滿門忠烈」的科技大本營。
晚年的錢三強身體日衰,仍擔任了中國科協副主席、中國物理學會理事長、中國核學會名譽理事長等職務。他一直關心中國核事業的發展,強調不僅要服務於軍用還要供民用。1992年,他因病去世,終年79歲。國慶50周年前夕,中共中央、國務院、中央軍委向錢三強追授了由515克純金鑄成的「兩彈一星功勛獎章」,表彰了這位科學泰斗的巨大貢獻。
趙九章
(1907年10月15日—1968年10月26日),出生於河南開封。氣象學、地球物理和空間物理學家。1955年被選聘為中國科學院學部委員(院士)。1951年加入九三學社。九三學社第三、四、五屆中央委員會委員。
趙九章出身中醫世家,幼年就讀於私塾,預備從事文學。在「五四」運動影響下,改學科學,立志「科學救國」。1933年清華大學物理系畢業後,趙九章通過庚款考試,於1935年赴柏林大學從師氣象學家H
⑻ 考西安交大少年班物理數學題型
考西安交大少年班物理數學不超過高一課程
這種題目一般保密性很強,很難弄到
不過西安交大少年班還要經過一年學習才能進入大學教程,個人認為也節省不了多少時間
建議你報考東南大學少年班,直接進入大學課程(四年後大學畢業)
⑼ 數學學習好的學生一般物理學習的也很好
那是因為你對物理的感覺好,如果你能把這種感覺用到數學中,你的數學一定也能學得很好很好!認真把你對物理的感覺和做法總結一下,應用到各科去吧,你會有滿意的收獲的!(我是高中的物理老師,你相信我,沒錯!)
⑽ 青少年該讀哪些書
伊索寓言、繁星春水、朝花夕拾、「書籍是人類進步的階梯」這是一句至理名言。要想成為一名有文化、有知識、有修養的人,特別是想成為一名有學問、有學識和會做學問的「大家」,僅憑學會幾本教材是遠遠不夠的,必須讀好書、多讀書,廣泛涉獵,日積月累,才能厚積而有所成。向你推薦中學生必讀書目,有條件的一定要在假期和課余時間都通讀至少一遍,這對你的成長是非常有益的。這些必讀書目也是中小學圖書館、班級圖書角的必備書目。一、如果下面這些書你在小學沒讀的話,還可以補上這一課。《西遊記》《東周列國故事新編》《安徒生童話》《格林童話》《伊索寓言》《阿凡提的故事》《一千零一夜》《希臘神話和傳說》《克雷洛夫寓言》《魯濱遜漂流記》《苦兒流浪記》《小王子》《愛麗絲漫遊奇境記》《騎鵝旅行記》《丁丁歷險記》《上下五千年》《世界五千年》《動腦筋爺爺》《新編十萬個為什麼》(彩圖版)《彩圖世界五千年》《大頭兒子和小頭爸爸》《寄小讀者》二、有些書是必讀的,因為一旦錯過了閱讀年齡,是沒有辦法補救的。世界兒童文學十大名著《小思想家在行動》[奧地利]克.涅斯玲格這是一部偵探推理性的校園小說,集中寫了同班三個好朋友「思想家」、「黑桃愛司」和李麗貝特「破失竊案」的故事。《木偶奇遇記》[義大利]卡.科洛迪皮諾喬每說一句謊話,鼻子就長出一截,由於貪玩,長出了一雙驢耳朵,還真的變成了一頭驢子。《小鹿班比》[奧地利]費.察爾藤「主人公」班比是一頭聰明、善良、酷愛自由的弱小公鹿。《魔法師的帽子》[芬蘭]托夫.揚松幽默、奇險、友愛的木民小人的形象。《白比姆黑耳朵》[俄羅斯]加.特羅耶波爾斯基名叫「比姆」的黑耳朵的白狗的悲慘遭遇。《比比揚奇遇記》[保加利亞]埃林.佩林善良的比比揚被扔到多瑙河裡的奇遇,最終善良戰勝了邪惡。《長襪子皮皮》[瑞典]阿.林格倫渾身充滿野性的女孩子皮皮幹了許多惡作劇,但還是很討人喜歡。當她於1946年出現時,在一向把童話看作冰清玉潔,呈現出美好、和諧意境的瑞典,引起了一場軒然大波。《杜里特在猴子國》[美國]休.洛夫庭講述醫術高明的善良的杜里特醫生挽救遭遇瘟疫的非洲猴子。其中巧妙地介紹了貓頭鷹的聽覺、狗的嗅覺、老鼠尾巴的感覺等各種動物的功能優勢,融知識於故事中。《海蒂》[瑞士]約翰娜.施比麗在阿爾卑斯山的多弗里,海蒂的開朗、純真和善良的天性感染著性情孤僻的爺爺,他冰冷的心漸漸融化了。《湯姆.索亞歷險記》[美國]馬克.吐溫塑造了一個可愛的孩子,他不斷尋求新事物,鍥而不舍地旺盛的好奇心,追求自由、公道的世界,追求友誼。[法國]凡爾納:《海底兩萬里》、《格蘭特船長的兒女》、《神秘島》、《環球八十天》[英國]狄更斯《霧都孤兒》[美國]哈里特《湯姆叔叔的小屋》[台灣]華一兒童知識寶庫:《動物篇》《植物篇》《化學篇》《地理篇》《氣象篇》《環保篇》《運動篇》《生活篇》《休閑篇》三、下是分類編排的,不一定每一類都讀,每一類也不一定全讀,根據各自愛好選一部分讀也就可以了。1、《少年物理學》《數學故事》《物理故事》《化學故事》《生物故事》2、中小學理科教材中的科學家:《中學數學》、《中學物理》、《中學化學》、《中學生物》3、《十萬個為什麼》4、《地底下的寶藏》《發酵的秘密》5、《成語故事三百篇》《寓言故事三百篇》《民間故事三百篇》《發明發現故事三百篇》《益智故事三百篇》6、《科學萬花筒》《動手動腦學科學》《理解宇宙》《人腦之謎》《奇妙的人體》《圖解當代科技》《未來的故事》《生活中的化學》《趣味物理學》《數學趣話》《物理世界》《化學樂園》《植物之謎》《有趣的昆蟲世界》《宇宙探秘》7、《世界智謀故事精粹》8、《天下之奇》《空間的藝術中外建築精品欣賞》《西方攝影流派與大師作品》9、《網蟲百事通》10、《唐詩三百首》《唐宋詞賞析》《楊家將傳奇》11、《寫給男孩子》《只給女孩看的書》12、《契訶夫小說選》《馬克.吐溫短篇小說選》《歐.亨利短篇小說選》13、《數理化通俗演義》《有理數無理數之戰》《小靈通漫遊未來》《火星紀事》14、《蘇菲的世界》15、《貝多芬傳》《丘吉爾》《戴高樂》《居里夫人》16、[法]大仲馬《基督山伯爵》《瓢》[美]海明威《永別了!武器》《威尼斯商人》17、《人性的弱點》《成功的策略》18、《稻草人》《布克的奇遇》《中國神話故事》《假話國歷險記》《一棵倒長的樹》《洋蔥頭歷險記》《鬧鬼的航天服》《爪王》