2012年7月28日 星期六

愛因斯坦 Albert Einstein

愛因斯坦德語Albert Einstein,1879年3月14日-1955年4月18日),20世紀猶太裔理論物理學家思想家哲學家,也是相對論的創立者。阿爾伯特·愛因斯坦被譽為是現代物理學之父及二十世紀最重要的科學家之一。

生平:

1879至1896年童年與青年時期

祖先與家庭

愛因斯坦生於德國烏爾姆一個經營電器作坊的小業主家庭,他有一位妹妹。父母都是猶太人,父親赫爾曼·愛因斯坦是一名不太成功的商人,母親波林·科克是一位鋼琴家

慕尼黑及中小學教育

愛因斯坦出生不久後,舉家便於1880年遷往慕尼黑,是年10月愛因斯坦的父親與叔叔在那裡開始從事燃氣同水管道安裝的工作。
愛因斯坦在其青少年時代並沒有展現很大的天賦。他直到三歲才開始說話,在學校,他是一個思維敏捷、聰明,有時甚至十分叛逆的學生。他的成績在優(sehr gut,1分)良(gut,2分)間徘徊,在語言方面不是十分出色,但在自然科學方面卻表現十分出眾。愛因斯坦常讀科普書籍,並總是設法獲得有關當下科研水準概況的書。特別是亞龍·貝恩斯坦(Aaron Bernstein)所著的《自然科學通俗讀本》(Naturwissenschaftlichen Volksbücher)對他興趣的形成及其今後道路產生了重大影響。[1]他五歲時對袖珍羅盤著迷,並開始受訓於私人學拉小提琴1888年,進入路易博德文理中學( Luitpold-Gymnasium,校址此後幾番變遷,1965年改名為阿爾伯特·愛因斯坦文理中學)。1894年,全家又遷至義大利米蘭。十五歲的愛因斯坦本當留在學校,考完德國大學資格入學考試(Abitur)才離開,但由於常遭老師訓斥以及常觸犯德意志第二帝國時期學校的紀律與秩序,愛因斯坦因此固執決定肄業,隨其父母同往米蘭。爲了逃避服軍役,十七歲的愛因斯坦決定放棄德國國籍。他遠離猶太宗教團體。

1896至1914年於瑞士

進入大學

愛因斯坦並未依照其父親的意願,攻讀電機工程學,而是依他家一好友的建議於1895年申請了瑞士蘇黎世蘇黎世聯邦理工學院,由於沒有德國大學資格入學考試成績,愛因斯坦需要當年夏天參加該校入學考試,不過愛因斯坦並未在考前抓緊複習,而是選擇去了北義大利遊玩,因此,十六歲的他——身為當時最小的參考者,沒有通過此次考試。他的自然科學考得很不錯,但法語沒考好。該校校長赫爾岑推薦他去瑞士的阿勞州立中學學習一年。在阿勞州立中學學習的這段時光中使愛因斯坦感到十分愉快,這所學校的的理念是「概念思考是建立在『直觀』之上的」,完全符合他的需求。1896年十月,愛因斯坦參考瑞士大學入學考試(Matura),10月3日的成績單上顯示他有五次科目皆取得最好的成績(瑞士,6分)。

1896年,愛因斯坦進入蘇黎世聯邦理工學院師範系學習物理學,該校物理教授海因里希·弗里德里希·韋伯(Heinrich Friedrich Weber)很討厭愛因斯坦,曾對他說:「你很聰明,但有個缺點,你聽不進別人的話」,為此愛因斯坦的女友米列娃·馬利奇時常與韋伯教授衝突,指責這是對愛因斯坦的不公。1899年6月,愛因斯坦在實驗室的一場爆炸中手部嚴重燒傷。

畢業

1900年畢業,沒能如願留校擔任助教,只能靠當「家教」維持生活。1901年取得瑞士國籍。1902年在大學同學格羅斯曼(M. Grossman)的父親協助下,被伯爾尼瑞士專利局錄用為技術員,從事發明專利申請的技術鑒定工作。他利用業餘時間開展科學研究,於1905年在物理學三個不同領域中取得了歷史性成就,特別是狹義相對論的建立和光量子論的提出,成為了物理學理論的革命。翌年1月15日,憑藉論文《分子大小的新測定法》,取得蘇黎世大學的博士學位。

奇蹟年 

愛因斯坦在1905年發表了六篇劃時代的論文,分別為:《關於光的產生和轉化的一個試探性觀點》、《分子大小的新測定方法》、《基於熱分子運動論的靜止液體中懸浮粒子的運動研究》、《論動體的電動力學》、《物體的慣性同它所含的能量有關嗎?》、《布朗運動的一些檢視》。因此這一年被稱為「愛因斯坦奇蹟年」。100年後的2005年因此被定為「世界物理年」。

宇宙學

1915年愛因斯坦提出了廣義相對論。因為那時的物理學家有一種偏見,認為宇宙是靜態的、無始無終的,愛因斯坦在他的方程式中加入了一個宇宙學常數項使穩恆態的方程式成立。

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