兩人結婚後,夫妻恩愛。不久,波林懷孕了。10個月後,孩子出生,是在1879年3月。丈夫和妻子給男孩取名阿爾伯特·愛因斯坦。
這對夫婦非常愛小愛因斯坦。滿月後,波林突然發現小愛因斯坦的頭有些奇怪。她的名字叫赫爾曼:
“看艾伯特的頭。”
赫爾曼湊近兒子,仔細研究了壹會兒,說道:
“這有點奇怪。頭骨有棱角(lénɡ),不會影響孩子發育吧?”
赫爾曼告訴了他母親壹些關於艾伯特頭骨的怪事,也就是小愛因斯坦的祖母,她說:
“哎呀,哎呀,太重了,太重了!”
她說的是孫的頭太大太沈。壹個虛弱的身體怎麽支撐得住這麽大又奇怪的腦袋?
不管多大,多奇怪,阿爾伯特·愛因斯坦都在健康成長。
小愛因斯坦3歲,似乎對大自然有特殊的感情。他的眼神,他臉上的表情,都顯示出他心中的喜悅。他看著森林,他看著流水,獨自走在草地上...
壹天,六歲的愛因斯坦臥病在床。
“愛因斯坦,妳好嗎?”赫爾曼神父走進了房間。
“醫生說我還不能起床。”
“嗯,忍耐壹會兒吧!我給妳帶來了壹件非常有趣的禮物。”
父親從口袋裏拿出的是壹個指南針。
“嘿,多奇怪的手表啊...兩根針連成壹條直線!”愛因斯坦在床上坐了起來。
"這不是手表,它叫指南針。"
“指南針?”
“是的。手表是用來看時間的,有了這個東西,就可以知道位置了。來,仔細看看。”
“就像這樣,不管妳怎麽搖,指針總是指向壁爐那個方向。這根磁針所指的方向就是北方。”
"為什麽磁針指向北方?"
“這是因為我們居住的地球有磁力,把磁針引向北方。”
“這個磁力到底在哪裏?”
“可以說整個地球都有。”
愛因斯坦驚訝地又看了看磁針,默默地想了想,然後躺在床上不說話了。
“愛因斯坦真是個古怪的孩子。”從病房出來,赫爾曼對妻子波林說:“我想他病後壹定很無聊,所以給他帶了個指南針玩,但看完後,他默默地想……”
“是的。孩子壹歲以後就不會說話了,好不容易學會說話了,還那麽沈默寡言。我怕他會是個白癡。”
“真的嗎...不過,這可能是天才。也許這個孩子將來會成為世界上最偉大的科學家!”
愛因斯坦的母親怎麽也想不到,她脫口而出的笑話會成為日後有效的預言。
孩子們想象力豐富。然而,是他的叔叔雅各布給愛因斯坦的想象力添上了翅膀。
“叔叔,什麽是代數?”有壹天,愛因斯坦不知道從哪裏聽到“代數”這個名詞,就問叔叔。
舅舅笑著回答:“代數可以說是懶鬼的算術。”任何妳不知道的,都叫X,然後來這個X。”
多麽精彩的比賽啊!這是愛因斯坦跳入知識海洋的跳板。愛因斯坦從叔叔那裏學了初等代數後,壹直熱衷於尋找X和Y。
愛因斯坦受到了三個成年人的影響:他的父親赫爾曼教會了他如何欣賞文學;寶琳媽媽帶他進入了美麗的音樂世界;而正是雅各布叔叔為他打開了科學殿堂(diàn)的大門。文學、音樂和科學——這三樣東西後來成為塑造阿爾伯特·愛因斯坦偉大人格的三大支柱。
艾伯特在10歲時進入魯特博學院。在那所學校,老師對學生的提問很不耐煩,艾伯特就是不想簡單重復老師教的內容,但又忍不住向老師提問。所以,在這樣的學校裏,艾伯特成了老師最不喜歡的那種學生。他覺得很不開心。幸運的是,艾伯特認識了壹位來自梅尼黑大學的醫科學生,壹位名叫馬克·塔爾梅的俄羅斯猶太人。馬克還給艾伯特帶來了壹些關於自然科學的小書,書中談到了植物和動物、恒星和隕石、地震、氣候等科學知識。艾伯特拿著這些書,就像幾年前父親表鏈(liàn)上的小指南針壹樣興奮。傑克叔叔稱贊艾伯特鉆研問題的熱情,比如打獵,把壹個問題當成壹種動物,努力找到它,直到它被抓住。傑克叔叔還稱贊地告訴馬克·塔爾梅:
“艾伯特開始學幾何的時候,第壹節課前就把幾何課本從頭到尾看了壹遍。”
然而,那所高中的生活讓艾伯特感到越來越無聊和孤獨。他和老師,同學,學校的壹切都格格不入。他渴望回到壹個溫暖的家。他自信自己在數學方面已經超過了大專院校的畢業生。他的數學老師不僅允許他離開學校,甚至認為艾伯特再也回不來了。
“我違反了妳和校規?”艾伯特自然想問。
“不會”數學老師認為阿爾伯特·愛因斯坦上課問連老師都回答不了的問題的習慣會影響其他同學對老師應有的尊重。
艾伯特毅然離開了那所大學。當時赫爾曼·愛因斯坦因為經營困難關閉了工廠,舉家遷往意大利米蘭。艾伯特擺脫了陰郁:他感到不舒服和沮喪。住在慕尼黑,在米蘭與家人團聚。這是他壹生中最快樂的時期。他和好朋友奧托壹起穿越亞平寧山脈,自由徒步來到日內瓦。這裏有博物館,有藝術珍品,有教堂,有音樂會,有書籍,有朋友,有意大利溫暖的陽光,有自由熱情的人們——這壹切都讓艾伯特無比興奮。然而,田園詩歌不會長久。不久,父親的電器廠又倒閉了,他不得不找艾伯特找工作,或者回學校拿文憑,然後進入大學。
艾伯特看中了蘇黎世的瑞士聯邦理工大學。
1895年,愛因斯坦來到瑞士,申請了蘇黎世工業大學。雖然他數學學得很好,但其他幾門課都沒及格。他不得不去瑞士的壹所公立中學學習。壹年後,他拿到了那所學校的畢業證,才得以進入蘇黎世理工大學。
大學第壹年,愛因斯坦給自己列了壹個參考書目,主要是世界著名物理學家和哲學家的著作。他還為自己制定了每年、每學期、每月的閱讀時間表。
但是,愛因斯坦對學校開設的正常課程不夠重視。他經常不聽任何他認為自己掌握了知識的課。而且,他並不總是壹絲不茍地聽從老師的指導:他形容自己很認真,甚至在最輕微的地方都不粗心。壹些老師對他不滿意,因為他總是很有創造性。
不久後,在壹次物理實驗課上,韋伯教授像往常壹樣給每個學生發了壹張寫有詳細操作步驟的紙。
愛因斯坦本人在實驗室做過多次這個實驗。像往常壹樣,他把教授發來的紙條揉成壹團,扔到壹邊的廢紙簍(lǒu)裏。
沒想到,這次出現了大漏子。
隨著壹聲巨響,愛因斯坦的右手在碎玻璃上劃開了壹個大洞,鮮血四濺。
學生們驚叫著圍了過來。太多的廚師清理了實驗臺上的碎玻璃,找到了藥來捆綁愛因斯坦。
找出原因後,韋伯教授從廢紙簍裏拿起他親手寄給愛因斯坦的紙條,怒氣沖沖地離開了實驗室。
該部門給了愛因斯坦壹個嚴重警告。
愛因斯坦為他的獨立付出了代價。1900年秋,他以優異的成績畢業,和班上其他三名同學壹起,取得了教師資格。三個學生都留在學校當助教,但是愛因斯坦的申請被拒絕了。
在失業近兩年的歲月裏,愛因斯坦有時在這裏教書,有時在那裏上課,沒有固定工作。所以他的經濟收入很少,生活很拮據(Jie):缺錢,處境艱難。這些,格羅斯曼看在眼裏,記在心裏。
格羅斯曼關註了各個地方的招聘(pìn),最後沒有壹個適合愛因斯坦的。
壹天,格羅斯曼從父親那裏得知伯爾尼聯邦專利局(或瑞士專利局,或知識產權局)正計劃招聘壹名工作人員。他立刻想到了他的好朋友愛因斯坦。
格羅斯曼對父親說:“爸爸,我的好朋友愛因斯坦還沒有找到工作。請在專利局幫助弗裏德裏希。哈勒先生說,讓他在那裏工作吧。”
老格羅斯曼專程去拜訪哈勒先生,極力推薦愛因斯坦去專利局工作。哈勒先生點頭表示同意。
他信守諾言,190112月110,當地報紙刊登了伯爾尼專利局(pìn)的廣告。
愛因斯坦和米列娃看到了這個通知。格羅斯曼還通知了愛因斯坦。愛因斯坦表示感謝,然後寫了壹份申請書,按照格羅斯曼的位置找到了專利局。
專利局的主任哈勒很快認出了愛因斯坦這個名字。他邀請愛因斯坦去辦公室。愛因斯坦面對面坐在哈勒的書桌前,他真的有點不安。他很清楚,這真的是壹個難得的機會,無論如何都不能出任何差錯,所以他必須通過面試。只有這次考上了,他才能不為生計發愁,才能告訴父母,讓他們放心。
哈勒博士看著愛因斯坦說:
“我現在手裏有三個專利申請。請大家看看,發表壹下自己的看法。”
愛因斯坦看到眼前的這位主任不僅嚴肅,而且誠實熱情。他是壹個真誠的人,他緊張的情緒突然消散了。他仔細閱讀了三份專利申請,並根據自己的知識判斷了這些申請的價值。然後我就把我的看法壹壹說了。哈勒微笑著,非常認真地聽著。他確實認識到了這個年輕人缺乏工程知識和壹些技術細節,但他也從愛因斯坦的觀點中看到了這個年輕人的頭腦是敏銳的:(感覺)敏感的:(眼神)敏銳的。而他的判斷,尤其是他認真的態度,他很滿意。
愛因斯坦離開後,回到住處,告訴米列娃被錄用的好消息。
因此,愛因斯坦搬到了伯爾尼,並在專利局獲得了壹個新職位。
正如導演所說,他很快學會了工作。對愛因斯坦來說,這些工作太簡單了。他不到三個小時就完成了別人花壹天才能完成的工作。他用剩下的時間研究物理。
在伯爾尼,愛因斯坦交了幾個新朋友。他們都對學術產生了濃厚的興趣,經常聚在壹起舉行“科學講座”。
通常他們會在下班後見面,散步或在某人的住處聚會,壹起討論或學習。
每個派對同時都是晚宴。幾根香腸和面包,幾片奶酪(à o)和水果是他們最豐盛的晚餐。
在伯爾尼的九年是愛因斯坦記憶中最快樂的時光,也是創造力最強、科學成就最多的階段。他和米列娃也結了婚,有了可愛的孩子。
愛因斯坦不到16歲的時候,有壹次坐在馬車裏,突然產生了壹個奇怪的想法:如果有人以光速和光速旅行,他會不會看到光是靜止在空間中的電磁(cí)波?
根據傳統經典物理學理論,答案是肯定的。這就像坐在壹輛勻速行駛的汽車裏,觀察另壹輛汽車以同樣的速度和方向壹起行駛。好像車不動了。
然而,愛因斯坦認為這是不可能的推理和想象。
火車上的乘客並沒有相對火車移動,而是以相對地面每秒幾十米的速度飛馳而過。火車相對於地面運動,地球相對於太陽運動。這些都是相對運動。但是,如果繼續這樣推導,太陽相對於銀河系中心運動,銀河系相對於什麽運動呢?
按照經典物理學的解釋,除了相對運動,還有絕對運動,也就是相對於絕對空間的運動。至於絕對空間,牛頓的解釋是:“絕對空間,就其本質而言,與外界的任何事物都無關,而總是同壹的,靜止不動的。”
然而,既然絕對空間與外界無關,那麽它又是如何存在的呢?怎麽知道的?牛頓無法回答這個問題,只好把絕對空間和絕對時間描述為上帝的創造。愛因斯坦當然不滿意這個解釋。愛因斯坦的研究始於古老的“以太之謎”。
“以太”這個詞是古希臘人創造的。他們認為空氣中充滿了乙醚,肉眼看不見,但卻無處不在。
牛頓借用了以太這個詞作為重力的媒介。
光的“波動說”認為以太是光波的介質,就像空氣是聲波的介質壹樣。
“波動說”也認為以太是無處不在的,它不僅充滿了空間,還滲透了氣體、水和壹切物體。它沒有摩擦阻力,不影響所有物體的運動。
19世紀,以太被說成是電磁場的承擔者,電磁波的傳播者。還有人幹脆把這個看不見摸不著的以太稱為牛頓的絕對空間!
以太成了壹個無人能解的謎!
愛因斯坦早就懷疑以太的存在。"光只能通過媒介傳播嗎?"?而這個媒介只能是以太?"
“既然沒有什麽可以證明絕對空間和絕對時間的存在,那麽它們就不存在。”
愛因斯坦敢於挑戰任何權威!
在狹義相對論中,愛因斯坦提出了兩個基本原理:
第壹,光速不變。
第二,當物體的速度接近或達到光速時,時間相對於物體會變慢。所謂的狹義相對論原理。
根據狹義相對論,他推導出物體的質量也與運動密切相關。隨著運動速度的增加,質量也增加,得到質能關系:
E=mc2,即物體轉化為能量時,能量的總值相當於其質量與光速平方的乘積,從而揭示了原子所蘊含的巨大能量的秘密!
對於相對論原理,愛因斯坦本人壹直言簡意賅(è):言歸正傳(多為演講或寫文章)。描述:
“重點是這樣的:更早的人認為,如果所有有形的東西由於某種奇跡突然消失,那麽空間和時間仍然會停留。根據相對論,空間和時間隨著壹切消失。”
時間、長度和質量是力學研究中的三個基本量。在牛頓力學中,它們是絕對的,不可改變的。但在相對論中,它們變成了與測量者所在的坐標系相關的量。
另外,在牛頓力學中,質量和能量是截然不同且互不相關的,它們各自的守恒(數值):保持不變...在相對論中,牛頓守恒定律變成了質量和能量守恒定律,即E=mc2。
這樣,空間和時間統壹了,物質和運動統壹了,質量和能量統壹了。
1913年的夏天,愛因斯坦和居裏夫人去了安卡迪諾山谷旅行。
愛因斯坦用他鼓舞人心的聲音告訴居裏夫人在他腦海中盤旋的概念。居裏夫人是歐洲少數能理解他的理論的人之壹。
孩子有時會豎起耳朵,聽不懂的術語。愛因斯坦邊走邊專心思考。他走過懸崖邊,爬上直立的巖壁。
他突然停下來,抓住居裏夫人的手喊道:“夫人,妳明白嗎?問題是當電梯在真空中下降時,乘客會發生什麽。”
1905發表的相對論有壹個條件,就是“以兩個世界同速運動為條件。”因此被稱為“狹義相對論”,又稱“狹義相對論”。
當愛因斯坦在維也納的物理醫學會議上發表這壹理論時,有人支持,有人反對。經過激烈的爭論,愛因斯坦下了壹個斬釘截鐵的結論:“我希望在明年日食的時候拍下這顆行星的照片,以驗證我的理論是否正確。”根據我的計算,光線曲折的角度是0.83秒。"
大膽預言!
可惜1914日食期間,世界大戰爆發。德國派往俄羅斯的日食(shí)觀測隊被俄軍逮捕,因此實際觀測不得不等待下壹次機會。
1918,德國投降,第壹次世界大戰終於結束。當戰爭的陰雲漸漸散去的時候,全世界的人都發現,愛因斯坦已經成為了壹個偉大的偶像,易屹立於世。
戰爭壹結束,皇家天文學會和皇家學會立即派出(齊m \u n)個日食觀測隊進行觀測。這次觀測的對象是預計在1919年3月27日出現的日食,目的是驗證愛因斯坦的預言。
因為這次日食在非洲和南美洲都可以觀測到。英國決定派出兩個觀察小組:壹個到巴西北部的索布拉爾,另壹個到非洲幾內亞灣的普林西比島。著名天文學家愛丁頓親自擔任船長,前往非洲。觀察組帶著各種新奇的儀器乘船離開英國,做了充分的準備。
那天正好是陰天,不適合觀測。
日全食(shí)接近尾聲時,雲層散去,群星閃爍。所以在其中壹張拍攝的照片中,清晰地拍到了五顆星星。
他們把底片打包帶回倫敦。還好巴西索布拉爾天氣晴朗,可以拍出好照片。在倫敦,專家們將它與沒有太陽時拍攝的照片進行了比較。
愛因斯坦的預言能被證實嗎?全世界的學者都在等待研究成果的發表。但有壹個物理學家例外,他似乎對這些事情漠不關心,仍然拿著煙鬥,專心於其他研究——他就是愛因斯坦。
1919 165438+10月6日——偉大的壹天。
英國皇家天文學會和英國皇家學會在皇家學會禮堂聯合主辦了壹場日食觀測結果的報告會。主席是著名物理學家湯姆森教授。講臺後面有壹座巨大的牛頓雕像。湯姆森教授站在雕像前,報告了這次實際觀察的結果。正如愛因斯坦預言的那樣,星光有1.64秒的波折(愛因斯坦最後壹次預言是1.7秒)。