03.02 愛因斯坦的發明不多,但為什麼一個公式,就能讓他成為人們眼中公認的科學家?

大叔不二


所謂愛因斯坦的發明不多,僅憑一個公式,就能讓他成為人們眼中公認的科學家,這是一個偽命題!

首先,科學家靠的並不是眾多的發明,而是對科學基礎理論創建的貢獻。而愛因斯坦作為20世紀最偉大的三個理論:相對論、量子力學及規範場論中,一個理論—相對論的獨創者,一個理論—量子力學的創立者之一。也正因為次,愛因斯坦被物理學界公認為是僅次於牛頓的排名第二的物理學家。因此,所謂愛因斯坦僅靠一個公式就能讓他成為人們眼中公認的科學家,完全是一個偽命題,完全是對愛因斯坦傑出貢獻的視而不見的胡說八道!


其次,現在在網絡上有些人一方面極力的吹捧所謂的民科,發現了諾貝爾獎級別的成果。一面又抹殺包括牛頓和愛因斯坦等等這樣世界公認科學家的成果。這是一種反科學、反智的逆歷史潮流行為。註定是沒有意義的!就拿去年鬧得沸沸揚揚的引力波事件來說。引力波恰恰就是愛因斯坦在其廣義相對論裡面就提出的。而其實際發現也是美國的三位科學家的貢獻,而正因為此,他們獲得了2017年諾貝爾物理學獎。整個過程和中國民科毫無關係。這就如同,你現在猜想巴西隊能拿2018世界盃,即使最後猜對了,巴西隊奪冠也和你沒有任何關係。


地震博士


看到這個提問後,也大致上明白信息整合、查找資料的能力能成為一種收入來源。

今天就讓你看看為什麼愛因斯坦能成為所有人心目中公認的科學家!

最有出名的應該還是:相對論和愛因斯坦質能方程

一是運動的物體會在其運動的方向上長度收縮。二是運動的物體會經歷時間膨脹。也就是說,一個高速運動的鐘表要比靜止的同樣鐘錶走得慢。三是能量和質量其實是一回事,可以相互轉換。用公式表達出來,就是E = mc2 。因此,對於任何物體來說,其質量會隨著其速度的增加而增加。

然而有趣的是,愛因斯坦的相對論其實在最開始的時候備受爭議,以致於他在接受諾貝爾獎時,頌詞里根本就沒有提到相對論。

波粒二象性

愛因斯坦在一篇1909年的文章中,表示已證明普朗克的“能量子”具有精確的動量,並且表現得像一個獨立的點狀粒子。

臨界乳光理論

愛因斯坦採用統計熱力學的方法得出臨界乳光理論,並指出天空的藍色其實也是由於空氣的密度漲落而引起。

由於流體中分子的無規律運動,流體的密度在不同的區域會略有不同。在常溫下這個現象比較微弱。但在流體的溫度和壓力趨於其三相點時,流體的密度不均會越來越明顯,直到流體內部不同密度小團塊的尺度接近或達到入射光的波長。此時原本透明的流體會變得不透明,並會強烈的散射入射光。這被稱為臨界乳光。

零點能

1913年,愛因斯坦和奧圖·史特恩共同發表一篇論文,稱諧振子在絕對零度時,仍有一定的能量。而愛因斯坦他們兩個把它稱之為“殘餘能量”,後世稱為零點能。

廣義相對論和等效原理

愛因斯坦在1907-1915年間提出一種新的引力理論——廣義相對論

其基本要義是觀測者不能在封閉環境裡分辨出由加速度所產生的慣性力或由物體所產生的引力;慣性參考系和非慣性參考系的動力學效應都是不能分辨,其中的兩類觀察者都是能用各自的方式去正碓描述事實,所以這兩種分析方法是等效的。等效原理揭示,運動的相對性不但包括狹義相對論中的常速運動,加速運動也在其中。

愛因斯坦-德哈斯效應

愛因斯坦和萬德爾·德哈斯證明了磁化是由電子的自旋造成的。

薛定諤氣體模型

愛因斯坦於1924-1925年兩年間連續發表了三篇關於理想氣體的論文,運用玻色-愛因斯坦統計來計算理想氣體的熱力學性質。

愛因斯坦冷凍機

1926年,愛因斯坦和他的學生列奧·西拉德共同發明了一種吸收式冷凍機,既不用電,也沒有活動部件。

愛因斯坦-波多爾斯基-羅森悖論

愛因斯坦-波多斯基-羅森悖論是由愛因斯坦、玻理斯·波多爾斯基和納森·羅森在1935年發表於美國《物理評論》雜誌的論文中提出的一個思維實驗,又稱為EPR佯謬或EPR悖論。


超級數學建模


第一個,科學家跟發明沒有什麼關係。

科學家是科學家,他們屬於認知世界的那群人,他們需要從世界運行的過程中總結其中的規律,並且用公式、文字、圖片把這些規律記載下來,流傳下去;發明家是發明家,他們屬於創造世界的人,他們會根據人們的需要,創造出實現某個功能的物體,方便人們的生活或者乾脆就是發明家自己自娛自樂,有些人發明家可以將發明轉換為商品,通過大規模的生產,供更多人使用,甚至於憑藉這些商品而變得非常富有。

所以發明家和科學家完全就是兩個不同的概念。當然,一個人可能既是發明家,也是科學家,但是愛因斯坦本人是一個比較純粹的科學家,他雖然沒有什麼有名的發明,但是他的諸如光電效應、相對論之類的理論成果,極大的推動了物理學的發展,所以他絕對擔當得起這個稱號。

↑愛因斯坦本人↑

第二個,這個公式(我猜是E=mc2)真的很重要。

↑最著名的公式之一:質能公式↑

我猜題主說的公式是質能公式,所以我就說說質能公式,也就是E=mc2。

這個公式最大的特點就是把能量和物質的質量聯繫在了一起,並且把原來兩個風馬牛不相及的概念,用光速,這個最為神奇的常量聯繫在了一起。所以這個公式非常美,意義也非常大,甚至於有人這樣評論:

相對論的這個發現,不僅推翻了把質量和能量“非此即彼”絕對化的形而上學的觀點,而且深刻地反映出任何物質自身屬性“變與不變”的對立統一。在一定意義上也表現了物質和運動的不可分割性:物質總是在運動,運動總是指物質的運動;沒有不運動的物質,也沒有無物質的運動。

可見,這個公式不僅僅是物理學上的突破,也是人類認知的一種新的突破。無論怎麼拔高這個公式的意義實際上都不為過。所以哪怕一個人一輩子只是推導出了這個公式,也是足以名垂千古的。

第三個,愛因斯坦絕對不僅僅是寫了一個公式。

有些人可能瞭解愛因斯坦就只有一個E=mc2,有些人瞭解愛因斯坦可能只是知道相對論,但是愛因斯坦本人在物理學方面的貢獻要遠遠多於這些,雖然E=mc2非常重要、也是物理學史上的里程碑,但是如果僅僅認為他的成就不過如此,那還真的是辱沒了這位多產的物理學家的名聲。

實際上,愛因斯坦在力學、電磁學、量子力學、統計物理學、宇宙學方面都是有很多的研究,並且也有自己的貢獻,所以覺得愛因斯坦只寫了一個公式的人,真的是太不瞭解他了。

僅僅是愛因斯坦奇蹟年:1905年,愛因斯坦就發表了關於光電效應、布朗運動、狹義相對論、質量和能量關係的四篇論文,所以愛因斯坦真的是涉獵廣泛、貢獻頗大。

甚至於,愛因斯坦本人在音樂方面還頗有一些造詣,在社會學方面也發表過自己的一些聲音,只是不是那麼專業,被他本人物理學方面的光芒掩蓋了吧。


航小北的日常科普


提到愛因斯坦,甚至可以說無人不知無人不曉。如今愛因斯坦不僅僅是一個人名,更是高智商的代名詞,我們經常會聽到“成為某個領域的愛因斯坦”這樣的說法!

愛因斯坦之所以如此偉大,在普通人眼裡還是因為他徹底顛覆了我們對能量質量關係,以及對時空結構的解讀!

著名的質能方程式,相信大家都再熟悉不過了。在此之前,在人們眼裡,能量和質量是兩個完全不同的概念,它們之間甚至沒有任何關係。

但愛因斯坦告訴我們,能量和之間在本質上是一樣的,質量可以轉化為能量,同樣地,能量也可以創造出質量!

還有,一提到愛因斯坦,人們第一反應就是相對論,分為狹義和廣義相對論,它們都徹底顛覆了人們對時間和空間的傳統認知!

簡單來說,狹義相對論講的是,我們平時無時無刻不在感受的時間並不是絕對的,也不是一成不變的,運動可以讓時間流逝變慢。理論上講,如果一個人以光速飛行,外界會看到他的時間完全靜止!

而廣義相對論是對我們時空觀的徹底改變,愛因斯坦告訴我們,時間和空間是統一的概念,是不可分割的,簡稱“時空”,同時,時空結構並不是傳統所認為平坦的結構,而是具有彈性,可以壓縮,拉伸,甚至被撕裂,任何有質量的物體都會影響周圍的時空結構。廣義相對論很好地解釋了的引力是如何形成的!

事實上,愛因斯坦也是量子理論的奠基人之一,雖然愛因斯坦本人一直反對量子世界裡瘋狂的表現形式,但他對量子理論的形成起到了很大的作用!

所以說,愛因斯坦之所以如此偉大,如此被眾人接收,不單單是他對物理學界的巨大貢獻,更因為他給了我們一種全新不同的思維模式!我們每天的所見所聞,所謂的真實存在很可能只是一種錯覺,並不是它們真實的表現形式,我們不要被固定的思維模式束縛住,造成在認知上的巨大侷限性!


宇宙探索


這個問題讓我想到了一個詞,叫“坐井觀天”。

愛因斯坦的成就多不多?是不是就一個公式呢?

對物理學史有些瞭解的人都知道,1905年是愛因斯坦極其高產的一年。這一年裡,愛因斯坦發表了6篇具有劃時代意義的論文,提出或闡釋了光電效應(《關於光的產生和轉化的一個試探性觀點》),布朗運動(《熱的分子運動論所要求的靜液體中懸浮粒子的運動》)、狹義相對論(《論動體的電動力學》)、質能方程(《物體的慣性同它所含的能量有關嗎?》)。

以《論動體的電動力學》為例,我們來看愛因斯坦搞出了多少新公式:

時間相對性

闡述了尺縮效應

鐘慢效應

引入洛倫茲變換的新的參考系轉換公式

引入相對論假設後,對電和磁之間關係的闡述:磁是電荷運動的相對論效應。

相對論假設下的多普勒效應

相對論下的光壓

相對論原理下的麥克斯韋方程變換

高速下的質量增加,這個公式蘊含了質能方程。


這是文章裡的全部公式嗎?不是。我基本上只截取了較為結論性的公式,推導過程全部略去。

這就是1905年愛因斯坦的最重要一篇論文裡的不到三分之一的公式。

愛因斯坦一直在學界很活躍,之後還有廣義相對論、波色-愛因斯坦凝聚等一系列偉大成果。

這之中涉及到了多少公式,多少新公式,大家可以想象一下。

所以說,不要以為自己不知道的就是不存在的......

附上愛因斯坦在1905年發表的幾篇重要論文的鏈接

http://www.docin.com/p-1294003448.html

http://tieba.baidu.com/p/807197308

https://wenku.baidu.com/view/28dca40a76c66137ee061931.html

http://tieba.baidu.com/p/249409652


IvanZhu


我想反問一下,您知道愛因斯坦憑藉什麼拿到了諾貝爾獎?

質能返方程?廣義相對論?狹義相對論?

都不是,是光電效應。

你看到的僅僅是你看到的

這個問題就像騰訊靠什麼盈利。你以為是微信,是QQ其實是遊戲。阿里巴巴是掙到的錢,大部分被馬雲拿走?其實很多都流到了日本人的口袋裡。

所以要想全面的瞭解一個人就不應該妄下結論。

物理學風雲湧動的年代

那個年代的物理是風起雲湧。從物理學的兩塊黑雲中誕生出來的量子論與相對論也支撐起今天物理學的萬丈高樓。

而那個時代擁有的可不僅僅是愛因斯坦。

波爾,普朗克,狄拉克,薛定諤,朗道,海森堡,費米,費曼,德布羅意,居里一門,泡利等等。

他們在各自不同的領域都卓有建樹。

為什麼愛因斯坦如此有名?

因為量子力學陣營的人才實在是太多了,上述的精英基本都是量子力學陣營的。而反過來,愛因斯坦卻看似以一己之力構件了相對論的世界。甚至連愛因斯坦自己也說如果我們發現狹義相對論,那麼幾年內也有有人發現。但是如果我不發現廣義相對論,那麼呵呵...

你眼中的愛因斯坦

你眼中的愛因斯坦可能是這個鶴髮童顏的老頭,你以為那些偉大的想法都是這個腦子想出來的?其實,那些超一流的想法都是年輕的腦子想出來的,老的時候已經不復當年之勇,雖然比一般人還是厲害許多的!



兔肉菌


愛因斯坦是科學家,發現了很多宇宙的奧秘,愛迪生是發明家,搞出了很多如電燈等以前沒有的東西給大家用。因此,發現,揭示的是宇宙的奧秘,發明則是利用這些奧秘搞出的諸多新玩意。

認為發明比發現厲害,那是一葉障目。


e來趣客


愛因斯坦是公認的人類歷史上第一的科學家之一,可能能和他比較的也就是牛頓。他在06年以前還僅僅是民科。他的成就奠基了現代物理的兩大分支相對論和量子力學。他的成就數量確實不多,但都有劃時代意義。其實可以分做兩類:廣義相對論和其他。早期的成就類似於補鍋匠,把別人的成果綜合完善成理論。狹義相對論是彙總了麥克斯韋,邁克爾遜莫雷,龐加萊的工作,連公式都是洛倫茲的,但他賦予了這些物理學大師都不敢說的解釋,改變了人類兩千年的時空觀。光電效應直接把普朗克對電子的量子化解釋用於光,但與普朗克含蓄,欲言又止的態度相比更加堅決。這些成就更主要是來自他顛覆性的思想,這是別人做不到也不敢做的。但廣義相對論絕對是他個人開創性的工作,也是他最為珍視的,狹義相對論時他不吝惜對龐加萊等前人工作的讚美,但廣義相對論時他卻對數學家希爾伯特存有結締,可見這個成果對他的意義。他的偉大在於早期敢於破壞傳統得顛覆性思想是人對時空的認識改變和廣義相對論對引力的解釋。


Muandkamu


四大發明在現在看,都很簡單。尤其指南針,把磁鐵標上記號,放在水盆裡漂浮的木板上,就做好了。關鍵是指南針發明的意義重大,航海、行軍打仗知道方向了。愛因斯坦的公式簡單嗎?行家是沒人敢說這樣不知天高地厚的話的。


直指見性


人類科學史上,很多偉大的科學家發表的學術論文不多,專著也很少甚至無專著,但他們的一個觀點、一個理論或假說卻影響著整個科學界。我原來經常去圖書館、圖書城、圖書屋看書,發現文字垃圾真多。有些人發表論文、編書真是長篇大論引經據典大搞拼盤,“狗吃牛屎貪多。” 闡述觀點還是要簡潔明瞭 ,應“傷其十指不如斷其一指。”


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