aiLabel:教育

爱因斯坦的成就有哪些

看天空白云飘 2019-05-27 21:46:49
好评回答

1905年,爱因斯坦在科学史上创造了一个史无前例奇迹。这一年他写了六篇论文,在3月到9月这半年中,利用在专利局每天八小时工作以外的业余时间,在三个领域做出了四个有划时代意义的贡献,他发表了关于光量子说、分子大小测定法、布朗运动理论和狭义相对论这四篇重要论文。

  1905年3月,爱因斯坦将自己认为正确无误的论文送给了德国《物理年报》编辑部。他腼腆的对编辑说:“如果您能在你们的年报中找到篇幅为我刊出这篇论文,我将感到很愉快。”这篇“被不好意思”送出的论文名叫《关于光的产生和转化的一个推测性观点》。

  这篇论文把普朗克1900年提出的量子概念推广到光在空间中的传播情况,提出光量子假说。认为:对于时间平均值,光表现为波动;而对于瞬时值,光则表现为粒子性。这是历史上第一次揭示了微观客体的波动性和粒子性的统一,即波粒二象性。

  在这文章的结尾,他用光量子概念轻而易举的解释了经典物理学无法解释的光电效应,推导出光电子的最大能量同入射光的频率之间的关系。这一关系10年后才由密立根给予实验证实。1921年,爱因斯坦因为“光电效应定律的发现”这一成就而获得了诺贝尔物理学奖。

  这才仅仅是开始,阿尔伯特·爱因斯坦在光、热、电物理学的三个领域中齐头并进,一发不可收拾。1905年4月,爱因斯坦完成了《分子大小的新测定法》,5月完成了《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》。这是两篇关于布朗运动的研究的论文。爱因斯坦当时的目的是要通过观测由分子运动的涨落现象所产生的悬浮粒子的无规则运动,来测定分子的实际大小,以解决半个多世纪来科学界和哲学界争论不休的原子是否存在的问题。

  三年后,法国物理学家佩兰以精密的实验证实了爱因斯坦的理论预测。从而无可非议的证明了原子和分子的客观存在,这使最坚决反对原子论的德国化学家、唯能论的创始人奥斯特瓦尔德于1908年主动宣布:“原子假说已经成为一种基础巩固的科学理论”。

  1905年6月,爱因斯坦完成了开创物理学新纪元的长论文《论动体的电动力学》,完整的提出了狭义相对论。这是爱因斯坦10年酝酿和探索的结果,它在很大程度上解决了19世纪末出现的古典物理学的危机,改变了牛顿力学的时空观念,揭露了物质和能量的相当性,创立了一个全新的物理学世界,是近代物理学领域最伟大的革命。

  狭义相对论不但可以解释经典物理学所能解释的全部现象,还可以解释一些经典物理学所不能解释的物理现象,并且预言了不少新的效应。狭义相对论最重要的结论是质量守恒原理失去了独立性,他和能量守恒定律融合在一起,质量和能量是可以相互转化的。其他还有比较常讲到的钟慢尺缩、光速不变、光子的静止质量是零等等。而古典力学就成为了相对论力学在低速运动时的一种极限情况。这样,力学和电磁学也就在运动学的基础上统一起来。

  1905年9月,爱因斯坦写了一篇短文《物体的惯性同它所含的能量有关吗?》,作为相对论的一个推论。质能相当性是原子核物理学和粒子物理学的理论基础,也为20世纪40年代实现的核能的释放和利用开辟了道路。

  在这短短的半年时间,爱因斯坦在科学上的突破性成就,可以说是“石破天惊,前无古人”。即使他就此放弃物理学研究,即使他只完成了上述三方面成就的任何一方面,爱因斯坦都会在物理学发展史上留下极其重要的一笔。爱因斯坦拨散了笼罩在“物理学晴空上的乌云”,迎来了物理学更加光辉灿烂的新纪元。

  广义相对论的探索

  狭义相对论建立后,爱因斯坦并不感到满足,力图把相对性原理的适用范围推广到非惯性系。他从伽利略发现的引力场中一切物体都具有同一加速度这一古老实验事实找到了突破口,于1907年提出了等效原理。在这一年,他的大学老师、著名几何学家闵可夫斯基提出了狭义相对论的四维空间表示形式,为相对论进一步发展提供了有用的数学工具,可惜爱因斯坦当时并没有认识到它的价值。

  等效原理的发现,爱因斯坦认为是他一生最愉快的思索,但以后的工作却十分艰苦,并且走了很大的弯路。1911年,他分析了刚性转动圆盘,意识到引力场中欧氏几何并不严格有效。同时还发现洛伦茨变化不是普适的,等效原理只对无限小区域有效……。这时的爱因斯坦已经有了广义相对论的思想,但他还缺乏建立它所必需的数学基础。

  1912年,爱因斯坦回到苏黎世母校工作。在他的同班同学、母校任数学教授的格罗斯曼帮助下,他在黎曼几何和张量分析中找到了建立广义相对论的数学工具。经过一年的奋力合作,他们于1913年发表了重要论文《广义相对论纲要和引力理论》,提出了引力的度规场理论。这是首次把引力和度规结合起来,使黎曼几何获得实在的物理意义。

  不过他们当时得到的引力场方程只对线性变换是协变的,还不具有广义相对论原理所要求的任意坐标变换下的协变性。这是由于爱因斯坦当时不熟悉张量运算,错误的认为,只要坚持守恒定律,就必须限制坐标系的选择,为了维护因果性,不得不放弃普遍协变的要求。

大叔 2022-01-19 15:35:47
本网站引用、摘录或转载上述内容仅供网站访问者交流或参考,文中观点或信息与爱问公司无关,与之相关的任何事务以及法律责任均与爱问公司无关。

最新回答 换一换

1

问:找靓机苹果bs机是什么意思

答:
答:苹果bs机,又叫富士康机、1978机。该设备为苹果公司授权生产,被授权方是BrightStar公司,机器来源为苹果官方的全球退货以及产线上多余的原材料组装。机器有以下特征:通过一些查询工具查询或者GSX查询,激活日期是1978年4月1日,也因此得名1978机;没有苹果官方的保修;如果是手机,那就是裸机加上一个白色珍珠棉的袋子套起来的包装的;设备外观是分等级的,但是这个等级消费者不知道的,只有商家知道,ABCD等;机器设备型号开头通常为M,但是也有F或者3D、4F之类的比较乱。

相关推荐

怎样做糖醋蒜

1、把皮剥掉,露出蒜瓣,切断根部。2、清理干净的蒜骨朵用清水泡一夜,是为了去除蒜的辛辣味,晾干。3、将醋,红糖,盐熬开1-2分钟。4、蒜放进瓶子。5、将熬好的醋汁放凉,一定要...
详情>
提问时间:2020-07-16

什么叫轻断食的具体方法

轻断食指的是通过断食与自由摄食交替一段时间,可以有效达到减重的效果。轻断食的具体方法是:1、每天留出12-16个小时的胃部“空窗期”,如晚上6点到第二天早上10点不进食,其余...
详情>
提问时间:2021-09-22

验光双眼看红绿什么意思

进行红绿双色试验在验光过程中基本上有两种作用:1、修正矫正镜的精确度:在单眼测试中,应用红绿灯镜片是为了矫正镜度数进行最后的精确度。2、平衡矫正视觉的感受性:配合偏振片货三棱...
详情>
提问时间:2019-10-18

普通茶叶可以做奶茶吗

普通茶叶可以做奶茶。从理论上来说只要茶叶不与牛奶产生性质上的冲突,都是可以用来煮奶茶的,茶叶可以煮奶茶,但是也是需要考虑到奶茶的口感和味道。有一些茶叶煮出来的奶茶口感和味道都...
详情>
提问时间:2020-10-13

行驶证要体检吗

行驶证不需要驾驶人体检,车辆体检就可以,免检车可以直接办理。机动车行驶证是准予机动车在我国境内道路上行驶的法定证件。行驶证由证夹、主页、副页三部分组成。其中主页正面是已签注的...
详情>
提问时间:2019-12-17

蘑菇和什么一起吃有毒

蘑菇不能和鹌鹑肉、河蟹、番茄一起吃,蘑菇与鹌鹑肉食物相克,同理鹌鹑蛋也不能和蘑菇一起吃。蘑菇含有维生素D,河蟹也富含维生素D,两者一起食用,会使人体中的维生素D含量过高,造成...
详情>
提问时间:2020-02-12

女人如何挽回婚姻

要挽回婚姻首要的你得反思一下你们的这段婚姻是什么原因导致的分裂,是你的原因还是他,任何一段婚姻的结束都不是当方面,只有找到你们婚姻结束的病因之后才能在今后的婚姻生活中去避免它...
详情>
提问时间:2019-04-29

家用除螨仪有必要买吗

如果你是对螨虫高度过敏导致的鼻炎,特别是哮喘可以考虑用。如果是一般的螨虫问题,特别是螨虫导致的皮肤问题,如瘙痒、皮炎、痘痘、黑头、毛孔粗大、油性皮肤、脱发等等,那最主要的工作...
详情>
提问时间:2019-04-18

冰薯是什么

冰薯是地瓜加工制成的成品,西湖乡民将当地盛产的地瓜洗净、烤熟後,再经过冷藏即成为冰凉可口的冰薯,甜度超高,别具风格。制作过程是:红薯去皮,洗干净,放进微波炉专用碗中,不用加水...
详情>
提问时间:2020-05-04

安吉白茶属于什么茶是绿茶吗

安吉白茶属绿茶类,按绿茶加工原理并根据安吉白茶自身的品质特性。安吉白茶外形形似凤羽,色泽翠绿间黄,光亮油润,而且安吉白茶滋味特别鲜爽,没有苦涩味。绿茶(GreenTea),是...
详情>
提问时间:2020-05-12

借呗没有额度是什么样的

蚂蚁借呗没有信用额度的原因由两个:用户的芝麻分没有达到600。蚂蚁借呗的申请门槛是芝麻分在600以上。用户的芝麻分达到600以上,但是没有申请开通蚂蚁借呗的功能。按照分数的不...
详情>
提问时间:2020-08-07

薏仁和百合能一起煮吗

薏仁性微量,味肝胆,归脾,胃,肺经,富含蛋白质,脂肪,维生素,薏苡仁酯,亚油酸等营养物质,百合性微寒,味甘,味苦,含有淀粉,蛋白质,脂肪,磷,钙,铁,镁,锌,硒,B族维生素,...
详情>
提问时间:2019-08-28

青蛙养殖国家有没有补贴

国家对养殖青蛙没有补贴政策,养殖肉牛、肉驴、肉羊有政府补贴政策。青蛙(Frog)属于脊索动物门、两栖纲、无尾目、蛙科的两栖类动物,成体无尾,卵产于水中,体外受精,孵化成蝌蚪,...
详情>
提问时间:2019-12-05

太极拳的五趾抓地是什么意思

太极拳的五趾抓地更多是一种意念上的感觉。太极要求的身体中正,但是很多人特别是新学者身体是向前爬的,每次被纠正为中正姿态时都会感觉身体向后仰,这时就要想脚趾抓地(不要硬抓),身...
详情>
提问时间:2019-11-13