爱因斯坦也信上帝 一生遗留20谜

爱因斯坦和他的妹妹小时候(图1)

据国外媒体报道，理论物理学家、相对论创始人阿尔伯特·爱因斯坦于1955年4月18日逝世，享年76岁。1915年，爱因斯坦的广义相对论终于被回顾和发表，这是继狭义相对论之后现代科学的又一重大成就。1921年，爱因斯坦因其1905年的论文“光电效应”，即狭义相对论，获得了诺贝尔物理学奖。他的相对论是历史上最重要的科学著作之一。我们对这个伟人了解多少？以下是国外媒体总结的关于爱因斯坦的20件你应该知道的事情。

1.爱因斯坦小时候学得很慢？

爱因斯坦年轻时学会了说慢一点。事实上，爱因斯坦不得不把脑子里的所有句子都通读一遍，然后他觉得说之前没有什么问题。记录显示爱因斯坦直到九岁才继续这样做。结果，爱因斯坦的父母经常觉得他们的孩子有智力问题，甚至为此咨询了医生。他还反抗权威，导致他被一名中小学校长解雇。他嘲笑历史，说他从来不需要知道这么多。但是这些特征使他成为一个天才。大多数成年人认为，他对权威的过度蔑视使他怀疑传统智慧。他缓慢的讲话让他对普通事物好奇，比如时间和空间。他父亲在他5岁的时候给了他一个指南针，这让他在晚年努力思考磁场的自然属性。比起语言，他更喜欢形象。

爱因斯坦75岁生日(图2)

爱因斯坦能学习吗？

一些研究人员声称发现了爱因斯坦童年时的轻度自闭症，也称为阿斯伯格综合症。剑桥大学自闭症研究中心主任西蒙·巴伦·科恩就是其中之一。他在文章中声称，自闭症患者通常“具有很强的系统思维能力，但他们的情绪相对冷淡”，这也可以解释为什么这类人在数学、音乐或绘画等学科中具有突出的系统思维能力。但这似乎不可信。爱因斯坦十几岁时，他有非常要好的朋友。他们感情很好。爱因斯坦也热衷于参与大学组织的讨论，并有良好的口头交流。简而言之，他对朋友非常热情友好。

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3.爱因斯坦数学不及格？

俗话说，爱因斯坦在学生时代数学很差，经常不及格。这种说法出现在各种书籍和网站上，用来鼓励学习不好的学生。它通常是这样开始的:“每个人都知道。”如果你在谷歌上搜索关键词“爱因斯坦的数学不好”，你可以得到超过500，000个条目。这种说法甚至出现在——里普利的“信不信由你”，一个著名的报纸专栏。是的，爱因斯坦童年时的确有许多讽刺性的轶事。但这次不是。1935年，当普林斯顿的一位犹太学者给爱因斯坦看一篇从里普利的专栏中剪下的题为“目前最伟大的数学家在数学上失败”的文章时，爱因斯坦开怀大笑。他回答说:“我从来没有数学不及格。我在15岁之前就掌握了微积分。”当他上小学的时候，他的数学在班上名列前茅，远远超过了学校课程的要求。爱因斯坦的妹妹回忆道，“当他12岁的时候，他更喜欢解决一些非常复杂的应用算术。同时，他决定自学几何和代数。他的父母卖给他课本，所以他可以在暑假期间掌握这些课程。爱因斯坦不仅从教科书中学习和验证，还试图自己证明一些新的定理。他甚至用自己的方法证明了毕达哥拉斯定理。

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4.爱因斯坦认为图形比文字更好？

爱因斯坦的重大突破来自他大脑中的虚拟实验，而不是实验室。他们称之为“基因实验”。16岁的时候，爱因斯坦试图在他的大脑中画一幅沿着光运行的图像:如果你达到光速，光波仍然属于你。但是根据麦克斯韦电磁波公式，这是不可能的事实。他知道数学是一种自然语言，用来描述她的奇迹，所以他一直在思考如何用数学公式来描述现实。因此，在接下来的十年里，爱因斯坦一直在做思维实验，直到他发现了狭义相对论。

爱因斯坦参观威尔逊山天文台(图5)

5.爱因斯坦认为狭义相对论是什么数字？

爱因斯坦用图形描绘了火车两端的雷击。路基上的人们可能会看到雷击同时发生，但快速列车上的人们可能会感觉到雷击在不同的时间发生。因为火车在快速向前移动，所以从火车前部发出的闪电比从火车后部发出的闪电更早到达他。所以他意识到同时是相对于你的运动状态而言的，没有什么是绝对同时的。时间是相对的。因此，狭义相对论应运而生。

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是什么想法让爱因斯坦想到了广义相对论？

他想象一个*落体的人。为了理解他所看到的，他想象着一个人在一个封闭的电梯里*地摔倒在地上。在这样一个封闭的环境中，观察者发现自己处于失重状态，就像在太空中一样。如果他睡着了，几个小时后醒来，发现自己仍然没有重量，他无法判断自己是在外太空还是在*落体中。另一方面，想象一个女人在一个封闭的电梯里加速到外太空，远离任何重力。她会觉得自己被拉向地面，就像被地心引力拉着一样。考虑到重力和加速度公式，爱因斯坦得到了广义相对论。

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7.有描述他的广义相对论的思维图吗？

他指出重力是一个扭曲的时空。这可以用另一个思维实验来描述。想象一个保龄球滚入蹦床的二维表面。卷布时把它卷起来。然后再滚一些台球。他们朝保龄球滚去，不是因为它有神秘的吸引力，而是因为它卷起了蹦床的布。现在想象一下在四维时空布里会发生什么，当然，这并不容易，但是爱因斯坦可以做到。他可以提出重力场方程，该方程显示了物质如何弯曲空间以及弯曲的空间如何使物质运动。

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哪一年是爱因斯坦的奇迹年？

1905年，爱因斯坦大学毕业，没有去看医生，也没有从事学术工作。所以他在瑞士专利局找到了一份临时工作。今年，他利用业余时间写了四篇研究论文，发表在当时重要的物理出版物《物理学杂志》上。第一篇文章论证了光具有粒子和波的特性，并解释了固体受到光照射时发射电子的光电效应。第二章说明了分子和原子的存在。第三章介绍狭义相对论，它表明时间和空间不是绝对的。第四章首次表述了著名的质能公式:E=mc2。这四篇论文是一位毕生致力于研究的物理学家取得的不可磨灭的成就。由于这个原因，许多科学历史学家称1905年为奇迹年。

爱因斯坦陪着女儿玛戈特向他未来的女婿登记结婚(图9)

9.爱因斯坦那时的个人生活怎么样？

塞尔维亚人米列娃·玛丽克是他大学物理课上唯一的女生。她帮他检查数学。他们热恋并有了一个私生女。但是爱因斯坦没有看到她，这个女儿的命运仍然是个谜。后来，他们结婚并生了两个儿子。最终，他们的关系破裂，爱因斯坦要求离婚。他给她的离婚协议是:1905年的论文假设一些论文最终获得诺贝尔奖，如果她愿意离婚，他会给她钱。她想了一个星期，同意了。因为爱因斯坦的理论如此激进，他直到1922年才获得诺贝尔奖，并把一切都给了她。

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10.米列娃值得成为真正的伙伴吗？

事实上，她在数学上有所帮助。她容忍了他，但是仔细分析他们所有的信件和随后的陈述，发现这些概念都是爱因斯坦的。然而，我还是不得不佩服她，那时，一个女人想要成为一名物理学家，需要克服多少阻力。

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11.相对论是如何被认识的？

科学家起初不确定广义相对论是否正确。但是爱因斯坦提供了一个生动的实验。当日食发生在1919年5月29日时，几个英国天文学家团队在考察巴西北部和西非海岸的普林西普岛时观察到，日食显示接近太阳的光的曲率与爱因斯坦预测的完全相同。那年年底，在伦敦举行的皇家学会和皇家天文学会的一次历史性联席会议上，爱因斯坦的相对论在一份报告中得到充分证实。爱因斯坦变得著名，成为科学超新星和人道主义偶像，相对论成为家喻户晓的名字。

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12.为什么爱因斯坦花了这么长时间才获得诺贝尔奖？

他1905年的论文被认为是不可理解和未经证实的。1909年10月，德国著名化学家奥斯特瓦尔德首次提名爱因斯坦为1910年诺贝尔物理学奖的候选人，理由是爱因斯坦对狭义相对论的巨大贡献。后来，他在1912年和1913年再次提名爱因斯坦。当时，对相对论的反对如此强烈，以至于奖项委员会没有给爱因斯坦颁奖是可以理解的。1912年，当德国物理学家普林希姆推荐爱因斯坦(他推荐的原因是他在相对论方面的成就)作为该奖项的候选人时，他写了一句非常重要的话:“我相信诺贝尔奖委员会很少有机会为一项具有类似意义的工作颁奖。”然而，诺贝尔奖委员会犹豫了，因为许多人(但没有一个是一流的科学家)反对相对论，这导致了当年诺贝尔物理学奖的空缺。1919年，许多获得诺贝尔奖的科学家继续提名爱因斯坦，但对于广义相对论，人们建议等到1919年5月29日的日食观测结果出来。由于结果直到1919年9月6日才正式公布(爱因斯坦的广义相对论被证实)，1919年的物理学奖被授予德国的斯塔克，他“发现了运河射线的多普勒效应和电场对谱线的分裂”。1920年，更多的科学家提名爱因斯坦获得广义相对论奖，因为1919年已经通过观测日食证实了广义相对论的预测。结果在伯恩哈德·哈塞伯格的坚持下，1920年诺贝尔物理学奖授予了瑞士出生的法国冶金学家纪尧姆，以表彰他“发现了镍钢合金的异常及其在精密物理中的重要性”。几乎所有的物理学家，包括纪尧姆本人，都对这个决定感到震惊，只有法国人和瑞士人感到高兴。这个决定让许多人摇头。1921年物理学没有获奖。1922年，委员会收到一封又一封的推荐信，向爱因斯坦推荐了越来越多的著名科学家。普朗克建议把1921年的物理学奖重新颁发给爱因斯坦，把1922年的奖重新颁发给玻尔。因此，委员会决定绕过相对论“太多争议”的障碍，直接授予爱因斯坦1921年空出的物理学奖，授予玻尔1922年光电效应定律贡献奖。

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13.爱因斯坦的理论有哪些文化冲突？

在过去的三个世纪里，牛顿的刚性宇宙形成了启蒙运动和社会秩序的心理基础，有理由和结果，有秩序和责任。参照时间和空间来看待宇宙显然是不信教的。此外，相对性与道德、艺术和政治新相对主义间接相关。因此，这是绝对不可信的，不仅时间和空间不可信，真理和道德也不可信。想象一下，违反规则的现象正在四处蔓延。毕加索、弗洛伊德、勋伯格和其他人正在打破传统禁令。同样，时空宇宙论也给这沉闷的大气注入了新鲜空气。

爱因斯坦走过普林斯顿大学校园(图14)

爱因斯坦是道德相对论者吗？

爱因斯坦在许多方面被认为是相对主义者，包括道德。在爱因斯坦的所有理论下，包括相对论，探索的是确定性和绝对的。事实上，他最好的工作是变分法而不是相对论。

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15.作为犹太人，爱因斯坦在他的生活和成就中扮演什么角色？

他与犹太人的关系是他生命中最牢固的纽带，即使他不参加宗教仪式。爱因斯坦的父母都是犹太人。因为他是犹太人，他被列为德国纳粹迫害的重要目标。幸运的是，1932年底，他离开德国去美国讲学，没有中毒。他反对灭绝犹太人的法西斯暴行，并为犹太人的生存权大声疾呼。然而，他也反对狭隘的犹太民族主义，并希望看到犹太人“在和平共处的基础上与阿拉伯人达成公平合理的协议，而不是建立一个犹太国家。”

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16.爱因斯坦相信上帝吗？

是的，虽然他以客观和自然的方式定义上帝，但他非常相信上帝。他的作品反映出自然法则与所有现存的美是和谐的。他也呼吁上帝。例如，爱因斯坦曾经说过，“上帝不会掷骰子。”他说这句话是为了量子物理学。量子物理学中有一个非常重要的不确定性原理，它完全打破了物理学的“决定论”。爱因斯坦完全支持决定论，这与爱因斯坦的宗教信仰有关。爱因斯坦不是一个*的信徒，但他总是相信上帝的存在(不一定是某个宗教的上帝)。当你直接问他是否信仰上帝时，他总是强调他信。

爱因斯坦在伦敦的演讲(图17)

爱因斯坦的理论仍然被认可吗？

是的，爱因斯坦的理论遍及现代科学，从无限到无限，从最小事件的光子喷射到最大事件的宇宙膨胀。在他取得巨大成就一个世纪后，我们仍然生活在他的世界里。光电电池和电视、核能和激光、太空旅行和半导体，他都参与其中。他写信给罗斯福总统，要求制造原子弹。因此，我们知道蘑菇云是什么样子。他在1905年的两个理论——量子理论和相对论——引领我们进入了20世纪。

爱因斯坦承诺成为美国公民(图18)

18.爱因斯坦反对量子力学吗？

爱因斯坦没有拒绝接受量子力学，但认为它是不完整的。这主要是因为它明显缺乏因果关系，与宏观物理原理不相容。我们的宇宙应该用完美的物理理论来描述，而量子理论是不可预测的，这让爱因斯坦终身困惑。爱因斯坦认为，量子力学只是对原子和亚原子粒子行为的合理描述，是一种现象学理论，本身并不是终极真理。他说过一句名言:“上帝不会掷骰子。”

爱因斯坦参观威尔逊山天文台(图19)

19.爱因斯坦的政治观点是什么？

爱因斯坦说他是一个和平主义者和人道主义者，并在晚年成为一个**者。他曾经说过:“我认为甘地的观点是我们这个时代所有政治家中最好的。我们应该朝着他的精神方向努力:不是通过暴力来实现我们的目标，而是与你认为邪恶的*结盟。”他敦促建造原子弹，但后来带头发起了一场运动试图控制它。正如他寻求统一的科学理论一样，他也寻求世界联邦政治。他相信*思想和言论的价值，他对权威的强烈蔑视使他成为麦卡锡主义(指美国共和党参*麦卡锡从1951年到1954年发起的反共产主义和迫害*进步力量的法西斯行为)的坚定反对者。

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20.他反对麦卡锡主义。爱因斯坦终于醒了吗？

爱因斯坦去世时没有怨恨。他理解美国的*。1955年，当他奄奄一息的时候，他在以色列独立日发表了演讲。今天你不是美国人或犹太人，而是一个人。