奇跡
愛因斯坦創造了科學史上前所未有奇跡。今年，他寫了六篇論文。從3月到9月的半年時間裏，他利用在專利局每天工作八小時之外的業余時間，在三個領域做出了四項劃時代的貢獻。他發表了壹篇關於光量子理論、分子大小測定，
理論和狹義相對論。
3月，愛因斯坦把他認為正確的論文寄給了德國《年度物理學》編輯部。他害羞地對編輯說:“如果妳能在妳的年度報告中為我找到發表這篇論文的空間，我將非常高興。”這篇“尷尬”的論文被稱為“關於光的產生和轉化的思辨觀點”。
這篇論文把普朗克
將提出的量子概念推廣到光在空間的傳播，提出了光量子假說。認為:對於時間平均，光表現為波動；對於瞬時值，光顯示為粒子。這是歷史上第壹次揭示微觀物體的漲落與粒子的統壹性，即波粒二象性。
在這篇文章的最後，他用光量子的概念簡單解釋了壹下。
無法解釋的
推導了光電子最大能量與入射光頻率的關系。這種關系直到10年後才被密立根的實驗證實。1921年，Ain
對於“
該定律的發現獲得了諾貝爾物理學獎。
這只是開始，
愛因斯坦在光、熱和電物理三個領域齊頭並進。
。1905年4月，愛因斯坦完成了確定分子大小的新方法，5月完成了熱分子運動理論所要求的靜止液體中懸浮粒子的運動。這是兩篇關於
研究論文。愛因斯坦當時的目的是通過觀察分子運動漲落引起的懸浮粒子的不規則運動來確定分子的實際大小，從而解決科學界和哲學界爭論了半個多世紀的原子是否存在的問題。
三年後，法國物理學家佩蘭用精確的實驗證實了愛因斯坦的理論預測。因此
證明原子和分子的客觀存在，這使得德國最堅決地反對原子論。
奧斯特瓦爾德，精英制度的創始人。
主動宣布:“原子假說已經成為有堅實基礎的科學理論”。
1905年6月，愛因斯坦完成了開創性的物理學。
長篇論文《論動態》
“，完全提出了狹義相對論。這是10年愛因斯坦醞釀探索的結果，很大程度上解決了19年底經典物理學的危機，改變了它。
時間和空間的概念揭示了物質和能量的等效性，創造了壹個全新的物理世界，這是現代物理領域最偉大的革命。
狹義相對論不僅可以解釋
所有能解釋的現象也都能解釋。
無法解釋的物理現象，並預言了許多新的效應。狹義相對論最重要的結論是質量守恒原理失去了獨立性，與能量守恒定律融為壹體，使質量和能量相互轉化。還有壹些其他的東西經常被人提起，比如時鐘慢慢收縮，光速不變，
的靜止質量為零，以此類推。經典力學在低速下已經成為相對論力學的極限情況。這樣力學和電磁學就統壹在運動學的基礎上了。
1905年9月，愛因斯坦寫了壹篇短文，物體的慣性和它所包含的能量有關嗎？“，作為相對論的壹個推論。質能當量是
和
理論基礎也是在40年代認識到的。
釋放和利用。
在這短短的半年時間裏，愛因斯坦在科學上的突破性成就可以說是“前無古人”。即使他放棄了物理學研究，即使他只完成了上述三項成就中的任何壹項，愛因斯坦都會在物理學發展史上留下極其重要的印記。愛因斯坦驅散了“物理學晴空上的烏雲”，迎來了更加輝煌的物理學。
廣義相對論的探索
狹義相對論建立後，愛因斯坦並不滿足，試圖將相對論原理的應用範圍擴大到非慣性系。他來自
發現的
突破是在所有物體加速度相同這壹古老的實驗事實中發現的，等效原理是在1907 2年提出的。在這壹年，他的大學老師，著名的
家
提出了狹義相對論
表現形式為相對論的進壹步發展提供了有用的數學工具，可惜愛因斯坦當時沒有意識到它的價值。
等效原理的發現被愛因斯坦認為是他壹生中最快樂的思想，但他後來的工作非常辛苦，走了壹個大彎路。
，他分析了剛性的旋轉圓盤，意識到
歐幾裏得幾何並不嚴格有效。同時發現洛侖茲變分不具有普適性，等效原理只在壹個無窮小的區域內有效。此時，愛因斯坦已經有了廣義相對論的想法，但他還缺乏建立它的必要。
愛因斯坦回來了。
在母校工作。在他的同學、母校數學教授格羅斯曼的幫助下，他在黎曼幾何和張量分析中找到了建立廣義相對論的數學工具。經過壹年的艱苦合作，他們在1913發表了壹篇重要論文《廣義相對論與引力理論大綱》，提出了規範場引力理論。這是第壹次把重力和度規結合起來，使黎曼幾何有了真正的物理意義。
但是他們當時得到的
該方程僅對於線性變換是協變的，而不是廣義相對論原理所要求的任意性。
協方差在。這是因為愛因斯坦當時對張量運算並不熟悉，誤以為只要遵守守恒定律就壹定有極限。
為了保持因果關系，我們不得不放棄普遍協變的要求。