楊振甯曾說:“20世紀物理學的三大貢獻中,兩個半都是愛因斯坦的。”
諾貝爾獎得主維格納說:“我們所有人都在愛因斯坦的庇蔭之下。”
愛因斯坦的同學比蘭德在《愛因斯坦傳記》中說:“這是一位笑對世界的哲學家,他機智诙諧地諷刺無情地撕碎了一切虛浮造作。”
愛人斯坦
那麼,愛因斯坦到底是個什麼樣的人?他的一生到底有多牛呢?
一、成就:愛因斯坦有多牛?在現代物理學中有兩大基本理論:
一個是愛因斯坦創立的相對論(用來研究超越一般大小的那些巨大天體的);另一個是由愛因斯坦等多位科學家創立的量子力學(用來研究十分微小的粒子的)。
什麼是相對論?
舉個簡單的例子,黑洞現象。
宇宙黑洞
黑洞是愛因斯坦在廣義相對論中預言的一種天體。
什麼是黑洞現象?
天體由質量足夠大的恒星,在核聚變反應的燃料耗盡而死亡後,發生引力産生的。因為它的質量極其巨大,但是體積又十分微小,并具有超強的引力,使得光無法逃避它的勢力範圍。所以,物理定理遇到黑洞的時候,就會失效。
在1905年,愛因斯坦還在瑞士伯爾尼專利局擔任小職員的時候,他發表了《論動體的電動力學》,論文中他基于“光速不變”和"相對性"兩個假設,提出了"狹義的相對論".
1905年的愛因斯坦
1915年在“狹義相對論”的基礎上,他又建立了在宇宙中可被廣泛應用的“廣義相對論”。
廣義相對論的觀點因為十超前,據說當時全世界能看懂的人不超過10個,後來根據廣義相對論,他的許多預言與假設都被證實,比如說黑洞現象。
愛因斯坦為什麼這麼牛?
因為他的這些偉大理論背後,實際上是關于萬物的一個簡單的思想,即關于時間、空間和信息的本源的問題。
什麼是相對論?愛因斯坦曾經開過一個玩笑:
“把你的手放在滾熱的爐子上一分鐘,感覺起來像一個小時;坐在一個漂亮姑娘身邊整整一小時,感覺起來像一分鐘,這就是相對論。”
1905年專利局小職員愛因斯坦的相對論文得出一個結論:
盡管能量和質量本身可以有截然不同的形式,但是二者的關系不變,也就是:E = mc2
c代表光速(這是一個非常大的數字),E即能量,m即質量。
相對論提出之前,物理界普遍認為現實的核心是物體本身,而不是物體的“質量”和“能量”二者之間的關系。
愛因斯坦相對論這個公式證實了事實恰恰相反,也就是說空間收縮,時間膨脹,時間和空間的關系也能保持不變。
愛因斯坦深刻意識到時間和空間是由事物之間的關系建立起來的,這是一個巨大的發現,意味着:不需要太多的物質,也能産生大量的能量。
另外,宇宙的盡頭是什麼?
量子。
量子力學筆記
我們今天的半導體、核聚變、光合作用、DNA修複等當代前沿科技和世界運行的底層邏輯,都是量子力學。
在1900多年前,牛頓從一個蘋果,讓星空從銀河系來到人類腳下,人類進入了牛頓萬有引力的時代,從此,人們相信自己已經自信掌控了力、熱、光、電、磁等所有的自然規律,物理界入全盛時代……
直到120年前,已經76歲的學術泰鬥開爾文男爵指出物理界還有兩大謎題尚未解決,這兩大謎題就是相對論和量子力學,所以愛因斯坦在現代物理學界的地位可以說是當仁不讓。
1927年索爾維會議
在1927年的10月底的索爾維會議很多人可能沒有聽過,但是我們看一下照片:
愛因斯坦、居裡夫人、普朗克、波爾、薛定谔、海森堡……這些大牛,我們隻要稍微熟悉物理和科學的一定都聽說過。
這張科學家的合影也被稱為人類曆史上智商最高的一張合影,因為裡面29個人有17個獲得了諾貝爾獎,而關鍵的亮點是,愛因斯坦在這群高智商的人中,排在了第一排的最中間位置,其大咖地位在當時可見一斑。
1938年的10月,愛因斯坦為5000年後人類的子孫寫過一封信,這封信被裝在一個叫做時間膠囊的固定容器中,埋在了紐約世界博覽會的建築地基下面。
在信中愛因斯坦寫了些什麼呢?
首先,他對人類科技的進步首先表現出了極大的信心,但是他對人類科技進步的後果也是充滿了焦慮。他寫道:
“我們的時代充滿了創造性的發明,大大方便了我們的生活。我們使用電能把人類從繁重的體力勞動中解放出來,我們能橫渡大洋,我們學會了飛行,甚至通過電波,我們能輕松地把消息傳送到世界的每個角落,但是商品生産和分配完全是無組織的,人人都是生活在恐懼的陰影裡,生怕失業,遭受悲慘的貧窮。而且生活在不同國家的人們還不時地互相殘殺,由于這種原因,所有人一想到将來都不得不提心吊膽和極端痛苦。”
所以,您看,愛因斯坦還是一個成功的預言家。
二、原生家庭:19世紀的70後愛因斯坦是1879年在德國烏爾姆市的一個普通猶太家庭中誕生的,他的父母都是猶太人。
老爸赫爾曼·愛因斯坦是銷售員兼電氣工程師,他的父母年齡相差比較大(相差11歲),母親32歲的時候才生了愛因斯坦。愛因斯坦小時候舉止遲鈍,性格有些内向,以至于父母擔心他被欺負,直到10歲才把他送去上學。
在愛因斯坦出生以後的第二年,他又有了一個妹妹,所以這個家庭的負擔突然變得重起來之後,他爸爸和他的叔叔合夥開了一家電器廠,在愛因斯坦出生的第二年,他們全家就為了尋找商機就搬去了慕尼黑,後來還搬去過意大利,而在這搬來搬去的過程中,他父親的公司後來也倒閉了……
愛因斯坦和 妹妹
家境一般,愛因斯坦又反應遲鈍,所以他在上學的時候,經常受到老師同學的嘲諷,大家都給他起了個外号叫“笨呆瓜”。
愛因斯坦小時候
但是愛因斯坦到上中學的年紀,突然地又開竅了,他還喜歡上了數學。
那時候,他喜歡一個人躲在角落裡看書,學數學,在這些書中他認識了阿基米德、牛頓、笛卡爾這些數學大師……
在10歲的時候,愛因斯坦對科學類的書籍和哲學類的書籍已經非常的癡迷,13歲的時候他又開始讀康德,15歲的時候自學了微積分。
16歲的那年,他從課本上了解到光是以很快的速度前進的電磁波之後,他曾經問他的舅舅一個世紀難題,:“如果我和光以同樣的速度向前跑,能不能看到空氣裡振動的電磁波?”
這個問題當然他舅舅是沒法回答的。
三、兩任妻子:姐弟戀和愛上表姐愛因斯坦的一生有兩次婚姻,他的第一任妻子叫米列娃·馬裡奇,米列娃·馬裡奇是他大學時候的同學,這個女孩不太一般,她是一個身材矮小,相貌平平的塞爾維亞人,并且還有些殘疾, 有些跛足,還有些多愁善感。
米列娃與愛因斯坦
總之從一個女人角度上講,米列瓦不是很有優勢,所以愛因斯坦跟她談戀愛之後,愛因斯坦的同學也經常嘲諷他:“倘若一個女人并非完全健康,我肯定是不敢娶她的。”
但情人眼裡出西施,愛因斯坦非常地執着,他說:“但她的嗓音無比動聽啊!”
事實上,愛因斯坦迷戀米列娃·馬裡奇當然不是因為她無比動聽的嗓音,而是因為米列娃·裡奇是一個非常有頭腦的姑娘。
為什麼這麼說?因為在19世紀末女孩子上大學已經鳳毛麟角,而米列娃·馬裡奇學的還是物理,所以她的智商與實力,我們可以自行腦補。
美貌不足,智商來湊。愛上米列娃之後,愛因斯坦經常給她寫一些情書,肉麻至極。我們來看一下:“有個小博士做我的心肝寶貝,我會有多驕傲啊!”“我們深切了解對方的隐秘靈魂,也都喝咖啡和吃香腸。”
愛因斯坦情書,後來被拍賣
是的,他們既是戀人又是精神的伴侶,志趣相投,所以後來他們頻繁通信,昵稱也越來越熱烈,愛因斯坦稱米列娃為“多莉”“我放蕩不羁的小無賴”和“我的街頭小淘氣”……
米列娃也稱愛因斯坦為“喬尼”“我喜愛的小心肝”等。
雖然二人打得火熱,但是因為米列娃長相一般,又殘疾,還比愛因斯坦大三歲,所以愛因斯坦的父母是堅決反對的。
他們是未婚先孕,在結婚前就有了一個私生女,結婚後生了兩個兒子,後來有一個成為了工程師。
兩個人是在畢業後第三年才結婚的,在結婚之後他們也有過一段甜蜜的時光,那個時候愛因斯坦愛旅行,米列娃就陪他一起去旅行,結婚之後,米列娃曾幫助愛因斯坦做了很多家庭的工作,讓他能夠一邊做專利局的小職員,一邊可以做專心做科研。
在愛因斯坦26歲的時候,連續發表了5篇論文,後來都是震驚物理學界的劃時代的物理學理論,比如量子論、光量子假說、狹義相對論等。
婚後的米列娃則放棄科研,逐漸變成了一位平庸的家庭婦女,米列娃的才華逐漸就埋沒在生計奔波的和家庭瑣事當中,但是理想主義的愛因斯坦卻幻想妻子永遠是他心中的女神,導緻了本來就多愁善感的米列娃越來越抑郁,越來越憂傷。
後來兩個人的關系逐漸惡化,惡化到什麼程度?我們看看愛因斯坦當時給他妻子米列娃定下的一些規矩:
一、你應當保證我的衣物和被褥整潔,保證我的一日三餐,保證我的工作間整潔,特别要提醒的是我的辦公桌别人不得使用;
二、放棄我們之間的一切關系,除非出席社交活動,特别不要讓我在家裡跟你坐在一起,跟你一帶外出或旅行;
三、跟我交往要注意以下事項:别希望我對你好,不發火,如果需要,必須立刻終止與我談話,隻要我要求必須無條件的離開卧室或工作間;
四、你有義務在孩子面前不得以語言或動作蔑視我。
當然愛情從天堂跌到地獄,離婚也就指日可待了。
1919年,随着愛因斯坦事業登頂,他們的婚姻也走向了終點。
1919年是愛因斯坦爆發年,這一年他可以說是在世界上橫空出世,這一年他成為了一個家喻戶曉的人物。因為離婚再婚,并且發表的重量級論文,一舉得到了物理學界的認可,奠定了他在20世紀物理學家中的地位。
離婚并再婚,更是讓他名聲大噪。
兩人離婚特别有意思,選的日期是1919年2月14号,也就是二戰結束之後的第一個情人節,愛因斯坦與他妻子米列娃正式離婚了,正式結束了他們16年的婚姻,事實上他們在4年前就已經分居了。
當時愛因斯坦是在德國的柏林,擔任物理研究所的所長,而米列娃當時在瑞士的蘇黎世帶着他們的兩個孩子,愛因斯坦為了說服米列娃離婚,他把給米列娃每年的生活費從6000馬克提高到了9000馬克,同時他做出了一個特别驚人的決定,他承諾米列娃:将來如果自己得了諾貝爾獎,會把22萬五千馬克獎金一次性轉給米列瓦。
愛因斯坦獲得諾貝爾物理學獎時演講《我的信仰》
米列娃開始當然是不同意的,但是她後來因為抑郁症反複發作,另外因為孩子反複住院,所屢遭生活困苦又被精神折磨的她,最後同意了在離婚判決書上簽字,在判決書上兩人離婚原因愛因斯坦是這麼寫的:
承認在柏林與表姐保持了4年的親密關系,原告因對方私通而提出離婚,要求應當被立刻判定為合法。
在離婚之後的4個月,1919年6月2日,愛因斯坦就與他判決書中提到的那位表姐愛爾莎結婚了。
愛爾莎和因斯坦是什麼關系?1912年,愛因斯坦在歐洲忙着演講,那個時候米列娃情緒低落,愛因斯坦就經常地一個人去柏林度假,他在那裡遇見了當時已經離婚4年,帶着兩個女兒的愛爾莎,并漸生好感……
愛爾莎與米列瓦,不太一樣,她是德國人,與愛因斯坦同宗,比米列娃長得也好看性感。最關鍵的是她對學術對物理數學一竅不通,隻是熱衷于社交,性格比較活潑,可以說是與米勒娃完全不一樣的一個女人,所以,愛因斯坦完全淪陷了。
愛因斯坦與愛爾莎
另外,愛因斯坦因為長久的工作,他得了一種慢性胃炎,當時特别需要一個女人照顧他,并且兩個人都有過一段失敗的婚姻,他們地結合可說是有種惺惺相惜,同是天涯淪落人的感覺。
離婚、再婚的這段八卦,讓愛因斯坦的名氣更大了,他的标簽從“普魯士最年輕的院士”“柏林大學的教授”又多了些“抛妻棄子”“與表姐婚外戀”的八卦。當然抛開這些八卦,愛因斯坦的成就,毫無疑問是20世紀最偉大的物理學家,他為現代物理學做出貢獻是不可替代的。
有人曾說愛因斯坦的成就足夠拿7次諾貝爾獎:
光電效應、狹義相對論、廣義相對論、光量子、自發發射和受激發射、德布羅意波、玻色-愛因斯坦凝聚态。
為什麼他的一生能夠做這麼多的事情?
愛因斯坦是這樣說的:學習時間是個常數,它的效率卻是個變數,單獨追求學習時間是不明智的,最重要的是提高學習效率。
什麼意思呢?人要保持清醒的頭腦,充沛的精力,要注意休息,才能高效工作。
他還總結出了一個成功的公式:A=X Y Z.(A代表成功,X是正确的方法,Y是努力工作,Z是少說廢話。)
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