03.04 愛因斯坦為什麼能在當時沒有計算機、科技又不怎麼發達的情況下,提出那麼超前的理論?

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物理學家可以分為實驗物理學家和理論物理學家,前者費電後者廢紙,而愛因斯坦就是典型的理論物理學家,究其一生都是別人驗證他理論的正確性而不是他驗證別人理論的正確性,因此很多人不明白為什麼愛因斯坦能在一個世紀以前就斷定質能相當和時間膨脹,其廣義相對論預言的黑洞和引力波更是在不久前才被拍照和探測到。

最早的譬如阿基米德和牛頓都是理論實驗兩手抓的物理學家,但隨著物理學的發展以往用幾個小木塊加一個斜坡加一盆水就能搞出浮力定律和力學三定律的日子已經一去不復返了,比如實驗物理學家法拉第發現電磁感應定律後理論物理學家麥克斯韋又提出了電磁領域的麥克斯韋方程組來進一步統一電磁學。


愛因斯坦之所以能提出劃時代的相對論主要歸功於當時的物理學界已經意識到了以牛頓為代表的經典物理學出現了局限性,因而需要一個新的理論來解決以往萬有引力定律不能解決的問題,最重要的時美國的邁克爾遜莫雷實驗揭示了以太並不存在和光速不變。

其實狹義相對論的思想在同時期已經有很多物理學家擁有了,但愛因斯坦速度比較快第一時間把它總結髮表了出來,因此嚴格意義上來說狹義相對論並不是很劃時代,沒有愛因斯坦也會有恨因斯坦提出來。


真正稱得上是劃時代的是愛因斯坦後來提出的廣義相對論,之所以叫廣義是因為它在狹義相對論的基礎上加上了引力,並且將引力的來源解釋成了時空凹陷從而預言了黑洞和引力波以及引力透鏡的存在。

最重要的是廣義相對論中所蘊含的思想是當時所有物理學家都沒有的,如果沒有愛因斯坦天才般的洞察力和想象力的話,廣義相對論起碼要晚出現20年甚至更久。


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