03.02 爱因斯坦的发明不多,但为什么一个公式,就能让他成为人们眼中公认的科学家?

大叔不二


所谓爱因斯坦的发明不多,仅凭一个公式,就能让他成为人们眼中公认的科学家,这是一个伪命题!

首先,科学家靠的并不是众多的发明,而是对科学基础理论创建的贡献。而爱因斯坦作为20世纪最伟大的三个理论:相对论、量子力学及规范场论中,一个理论—相对论的独创者,一个理论—量子力学的创立者之一。也正因为次,爱因斯坦被物理学界公认为是仅次于牛顿的排名第二的物理学家。因此,所谓爱因斯坦仅靠一个公式就能让他成为人们眼中公认的科学家,完全是一个伪命题,完全是对爱因斯坦杰出贡献的视而不见的胡说八道!


其次,现在在网络上有些人一方面极力的吹捧所谓的民科,发现了诺贝尔奖级别的成果。一面又抹杀包括牛顿和爱因斯坦等等这样世界公认科学家的成果。这是一种反科学、反智的逆历史潮流行为。注定是没有意义的!就拿去年闹得沸沸扬扬的引力波事件来说。引力波恰恰就是爱因斯坦在其广义相对论里面就提出的。而其实际发现也是美国的三位科学家的贡献,而正因为此,他们获得了2017年诺贝尔物理学奖。整个过程和中国民科毫无关系。这就如同,你现在猜想巴西队能拿2018世界杯,即使最后猜对了,巴西队夺冠也和你没有任何关系。


地震博士


看到这个提问后,也大致上明白信息整合、查找资料的能力能成为一种收入来源。

今天就让你看看为什么爱因斯坦能成为所有人心目中公认的科学家!

最有出名的应该还是:相对论和爱因斯坦质能方程

一是运动的物体会在其运动的方向上长度收缩。二是运动的物体会经历时间膨胀。也就是说,一个高速运动的钟表要比静止的同样钟表走得慢。三是能量和质量其实是一回事,可以相互转换。用公式表达出来,就是E = mc2 。因此,对于任何物体来说,其质量会随着其速度的增加而增加。

然而有趣的是,爱因斯坦的相对论其实在最开始的时候备受争议,以致于他在接受诺贝尔奖时,颂词里根本就没有提到相对论。

波粒二象性

爱因斯坦在一篇1909年的文章中,表示已证明普朗克的“能量子”具有精确的动量,并且表现得像一个独立的点状粒子。

临界乳光理论

爱因斯坦采用统计热力学的方法得出临界乳光理论,并指出天空的蓝色其实也是由于空气的密度涨落而引起。

由于流体中分子的无规律运动,流体的密度在不同的区域会略有不同。在常温下这个现象比较微弱。但在流体的温度和压力趋于其三相点时,流体的密度不均会越来越明显,直到流体内部不同密度小团块的尺度接近或达到入射光的波长。此时原本透明的流体会变得不透明,并会强烈的散射入射光。这被称为临界乳光。

零点能

1913年,爱因斯坦和奥图·史特恩共同发表一篇论文,称谐振子在绝对零度时,仍有一定的能量。而爱因斯坦他们两个把它称之为“残余能量”,后世称为零点能。

广义相对论和等效原理

爱因斯坦在1907-1915年间提出一种新的引力理论——广义相对论

其基本要义是观测者不能在封闭环境里分辨出由加速度所产生的惯性力或由物体所产生的引力;惯性参考系和非惯性参考系的动力学效应都是不能分辨,其中的两类观察者都是能用各自的方式去正碓描述事实,所以这两种分析方法是等效的。等效原理揭示,运动的相对性不但包括狭义相对论中的常速运动,加速运动也在其中。

爱因斯坦-德哈斯效应

爱因斯坦和万德尔·德哈斯证明了磁化是由电子的自旋造成的。

薛定谔气体模型

爱因斯坦于1924-1925年两年间连续发表了三篇关于理想气体的论文,运用玻色-爱因斯坦统计来计算理想气体的热力学性质。

爱因斯坦冷冻机

1926年,爱因斯坦和他的学生列奥·西拉德共同发明了一种吸收式冷冻机,既不用电,也没有活动部件。

爱因斯坦-波多尔斯基-罗森悖论

爱因斯坦-波多斯基-罗森悖论是由爱因斯坦、玻理斯·波多尔斯基和纳森·罗森在1935年发表于美国《物理评论》杂志的论文中提出的一个思维实验,又称为EPR佯谬或EPR悖论。


超级数学建模


第一个,科学家跟发明没有什么关系。

科学家是科学家,他们属于认知世界的那群人,他们需要从世界运行的过程中总结其中的规律,并且用公式、文字、图片把这些规律记载下来,流传下去;发明家是发明家,他们属于创造世界的人,他们会根据人们的需要,创造出实现某个功能的物体,方便人们的生活或者干脆就是发明家自己自娱自乐,有些人发明家可以将发明转换为商品,通过大规模的生产,供更多人使用,甚至于凭借这些商品而变得非常富有。

所以发明家和科学家完全就是两个不同的概念。当然,一个人可能既是发明家,也是科学家,但是爱因斯坦本人是一个比较纯粹的科学家,他虽然没有什么有名的发明,但是他的诸如光电效应、相对论之类的理论成果,极大的推动了物理学的发展,所以他绝对担当得起这个称号。

↑爱因斯坦本人↑

第二个,这个公式(我猜是E=mc2)真的很重要。

↑最著名的公式之一:质能公式↑

我猜题主说的公式是质能公式,所以我就说说质能公式,也就是E=mc2。

这个公式最大的特点就是把能量和物质的质量联系在了一起,并且把原来两个风马牛不相及的概念,用光速,这个最为神奇的常量联系在了一起。所以这个公式非常美,意义也非常大,甚至于有人这样评论:

相对论的这个发现,不仅推翻了把质量和能量“非此即彼”绝对化的形而上学的观点,而且深刻地反映出任何物质自身属性“变与不变”的对立统一。在一定意义上也表现了物质和运动的不可分割性:物质总是在运动,运动总是指物质的运动;没有不运动的物质,也没有无物质的运动。

可见,这个公式不仅仅是物理学上的突破,也是人类认知的一种新的突破。无论怎么拔高这个公式的意义实际上都不为过。所以哪怕一个人一辈子只是推导出了这个公式,也是足以名垂千古的。

第三个,爱因斯坦绝对不仅仅是写了一个公式。

有些人可能了解爱因斯坦就只有一个E=mc2,有些人了解爱因斯坦可能只是知道相对论,但是爱因斯坦本人在物理学方面的贡献要远远多于这些,虽然E=mc2非常重要、也是物理学史上的里程碑,但是如果仅仅认为他的成就不过如此,那还真的是辱没了这位多产的物理学家的名声。

实际上,爱因斯坦在力学、电磁学、量子力学、统计物理学、宇宙学方面都是有很多的研究,并且也有自己的贡献,所以觉得爱因斯坦只写了一个公式的人,真的是太不了解他了。

仅仅是爱因斯坦奇迹年:1905年,爱因斯坦就发表了关于光电效应、布朗运动、狭义相对论、质量和能量关系的四篇论文,所以爱因斯坦真的是涉猎广泛、贡献颇大。

甚至于,爱因斯坦本人在音乐方面还颇有一些造诣,在社会学方面也发表过自己的一些声音,只是不是那么专业,被他本人物理学方面的光芒掩盖了吧。


航小北的日常科普


提到爱因斯坦,甚至可以说无人不知无人不晓。如今爱因斯坦不仅仅是一个人名,更是高智商的代名词,我们经常会听到“成为某个领域的爱因斯坦”这样的说法!

爱因斯坦之所以如此伟大,在普通人眼里还是因为他彻底颠覆了我们对能量质量关系,以及对时空结构的解读!

著名的质能方程式,相信大家都再熟悉不过了。在此之前,在人们眼里,能量和质量是两个完全不同的概念,它们之间甚至没有任何关系。

但爱因斯坦告诉我们,能量和之间在本质上是一样的,质量可以转化为能量,同样地,能量也可以创造出质量!

还有,一提到爱因斯坦,人们第一反应就是相对论,分为狭义和广义相对论,它们都彻底颠覆了人们对时间和空间的传统认知!

简单来说,狭义相对论讲的是,我们平时无时无刻不在感受的时间并不是绝对的,也不是一成不变的,运动可以让时间流逝变慢。理论上讲,如果一个人以光速飞行,外界会看到他的时间完全静止!

而广义相对论是对我们时空观的彻底改变,爱因斯坦告诉我们,时间和空间是统一的概念,是不可分割的,简称“时空”,同时,时空结构并不是传统所认为平坦的结构,而是具有弹性,可以压缩,拉伸,甚至被撕裂,任何有质量的物体都会影响周围的时空结构。广义相对论很好地解释了的引力是如何形成的!

事实上,爱因斯坦也是量子理论的奠基人之一,虽然爱因斯坦本人一直反对量子世界里疯狂的表现形式,但他对量子理论的形成起到了很大的作用!

所以说,爱因斯坦之所以如此伟大,如此被众人接收,不单单是他对物理学界的巨大贡献,更因为他给了我们一种全新不同的思维模式!我们每天的所见所闻,所谓的真实存在很可能只是一种错觉,并不是它们真实的表现形式,我们不要被固定的思维模式束缚住,造成在认知上的巨大局限性!


宇宙探索


这个问题让我想到了一个词,叫“坐井观天”。

爱因斯坦的成就多不多?是不是就一个公式呢?

对物理学史有些了解的人都知道,1905年是爱因斯坦极其高产的一年。这一年里,爱因斯坦发表了6篇具有划时代意义的论文,提出或阐释了光电效应(《关于光的产生和转化的一个试探性观点》),布朗运动(《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》)、狭义相对论(《论动体的电动力学》)、质能方程(《物体的惯性同它所含的能量有关吗?》)。

以《论动体的电动力学》为例,我们来看爱因斯坦搞出了多少新公式:

时间相对性

阐述了尺缩效应

钟慢效应

引入洛伦兹变换的新的参考系转换公式

引入相对论假设后,对电和磁之间关系的阐述:磁是电荷运动的相对论效应。

相对论假设下的多普勒效应

相对论下的光压

相对论原理下的麦克斯韦方程变换

高速下的质量增加,这个公式蕴含了质能方程。


这是文章里的全部公式吗?不是。我基本上只截取了较为结论性的公式,推导过程全部略去。

这就是1905年爱因斯坦的最重要一篇论文里的不到三分之一的公式。

爱因斯坦一直在学界很活跃,之后还有广义相对论、波色-爱因斯坦凝聚等一系列伟大成果。

这之中涉及到了多少公式,多少新公式,大家可以想象一下。

所以说,不要以为自己不知道的就是不存在的......

附上爱因斯坦在1905年发表的几篇重要论文的链接

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


我想反问一下,您知道爱因斯坦凭借什么拿到了诺贝尔奖?

质能返方程?广义相对论?狭义相对论?

都不是,是光电效应。

你看到的仅仅是你看到的

这个问题就像腾讯靠什么盈利。你以为是微信,是QQ其实是游戏。阿里巴巴是挣到的钱,大部分被马云拿走?其实很多都流到了日本人的口袋里。

所以要想全面的了解一个人就不应该妄下结论。

物理学风云涌动的年代

那个年代的物理是风起云涌。从物理学的两块黑云中诞生出来的量子论与相对论也支撑起今天物理学的万丈高楼。

而那个时代拥有的可不仅仅是爱因斯坦。

波尔,普朗克,狄拉克,薛定谔,朗道,海森堡,费米,费曼,德布罗意,居里一门,泡利等等。

他们在各自不同的领域都卓有建树。

为什么爱因斯坦如此有名?

因为量子力学阵营的人才实在是太多了,上述的精英基本都是量子力学阵营的。而反过来,爱因斯坦却看似以一己之力构件了相对论的世界。甚至连爱因斯坦自己也说如果我们发现狭义相对论,那么几年内也有有人发现。但是如果我不发现广义相对论,那么呵呵...

你眼中的爱因斯坦

你眼中的爱因斯坦可能是这个鹤发童颜的老头,你以为那些伟大的想法都是这个脑子想出来的?其实,那些超一流的想法都是年轻的脑子想出来的,老的时候已经不复当年之勇,虽然比一般人还是厉害许多的!



兔肉菌


爱因斯坦是科学家,发现了很多宇宙的奥秘,爱迪生是发明家,搞出了很多如电灯等以前没有的东西给大家用。因此,发现,揭示的是宇宙的奥秘,发明则是利用这些奥秘搞出的诸多新玩意。

认为发明比发现厉害,那是一叶障目。


e来趣客


爱因斯坦是公认的人类历史上第一的科学家之一,可能能和他比较的也就是牛顿。他在06年以前还仅仅是民科。他的成就奠基了现代物理的两大分支相对论和量子力学。他的成就数量确实不多,但都有划时代意义。其实可以分做两类:广义相对论和其他。早期的成就类似于补锅匠,把别人的成果综合完善成理论。狭义相对论是汇总了麦克斯韦,迈克尔逊莫雷,庞加莱的工作,连公式都是洛伦兹的,但他赋予了这些物理学大师都不敢说的解释,改变了人类两千年的时空观。光电效应直接把普朗克对电子的量子化解释用于光,但与普朗克含蓄,欲言又止的态度相比更加坚决。这些成就更主要是来自他颠覆性的思想,这是别人做不到也不敢做的。但广义相对论绝对是他个人开创性的工作,也是他最为珍视的,狭义相对论时他不吝惜对庞加莱等前人工作的赞美,但广义相对论时他却对数学家希尔伯特存有结缔,可见这个成果对他的意义。他的伟大在于早期敢于破坏传统得颠覆性思想是人对时空的认识改变和广义相对论对引力的解释。


Muandkamu


四大发明在现在看,都很简单。尤其指南针,把磁铁标上记号,放在水盆里漂浮的木板上,就做好了。关键是指南针发明的意义重大,航海、行军打仗知道方向了。爱因斯坦的公式简单吗?行家是没人敢说这样不知天高地厚的话的。


直指见性


人类科学史上,很多伟大的科学家发表的学术论文不多,专著也很少甚至无专著,但他们的一个观点、一个理论或假说却影响着整个科学界。我原来经常去图书馆、图书城、图书屋看书,发现文字垃圾真多。有些人发表论文、编书真是长篇大论引经据典大搞拼盘,“狗吃牛屎贪多。” 阐述观点还是要简洁明了 ,应“伤其十指不如断其一指。”


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