愛因斯坦最著名的要數(shù)相對論了,相對論包括狹義相對論和廣義相對論,愛因斯坦曾經(jīng)說過,如果他不提出狹義相對論,5年后也會有人提出狹義相對論,但是如果他不提出廣義相對論,50年后也不一定有人能夠提出廣義相對論。這足以證明相對論是前無古人后無來者 的理論。
愛因斯坦
無論是廣義相對論和狹義相對論都附帶地推出很多副產(chǎn)品。比如,狹義相對論引出的副產(chǎn)品質能方程,這個人類最著名的物理等式直接推動了原子彈和核工業(yè),人們萬萬沒想到原子內部會蘊含如此大的能量。廣義相對論的副產(chǎn)品就更多了,比如成功預言了黑洞的存在,提出了宇宙常數(shù),還有預言了引力波。這些理論都已經(jīng)在近些年被證實是完全正確的。
引力波
但是愛因斯坦除了相對論,還有許多重要的成就,因為愛因斯坦的研究領域十分廣泛。其中他最終獲得諾貝爾獎的理論就是光電效應。在1905年,這一年也被稱之為愛因斯坦奇跡年,因為這一年愛因斯坦連續(xù)發(fā)表了5篇論文,除了《論動體的電動力學》也就是大名鼎鼎的狹義相對論和推導出依據(jù)狹義相對論的質能方程之外,還有:
《關于光的產(chǎn)生與轉化的一個啟發(fā)性特征》,這篇論文所描述的正是獲得1921年獲得諾貝獎的光電效應,提出了自激輻射和受激輻射理論,為激光的出現(xiàn)奠定了理論基礎。
光電效應
《分子大小的新測定》,這篇論文的成果以后廣泛應用于半導體領域,是愛因斯坦的博士論文,影響范圍十分廣泛。
《關于熱的分子運動輪所要求的靜止液體中懸浮小顆粒的運動》,這就是著名的布朗運動,這篇論文也證實了原子的存在。
1906年,愛因斯坦發(fā)表了論文《普朗克輻射理論和比熱理論》,愛因斯坦借助統(tǒng)計物理和舊量子論給出了比熱容的一個唯象描述,這個工作已經(jīng)寫入了物理教科書《熱力學·統(tǒng)計物理》。
光速不變
1924年,愛因斯坦又發(fā)表了《單原子理想氣體的量子理論》,愛因斯坦在上篇中分別用更一般的方法重新提出了玻色已經(jīng)提出的分布——即著名的玻色-愛因斯坦分布,這是統(tǒng)計物理近獨立粒子的三大重要分布之一,下篇中預言了一個重要的物理效應——玻色-愛因斯坦凝聚,該效應在二十世紀九十年代被發(fā)現(xiàn)。
1927年 索爾維會議合影
愛因斯坦在同樣是量子力學的奠基人,他的后半生一直在致力于統(tǒng)一宇宙中統(tǒng)一的場論,統(tǒng)一宇宙中的強力,弱力,電磁力和引力,但是直到去世也沒有成功。
愛因斯坦在光學,熱力學,電學方面均有重要的研究成果,而這里的每一項成果都足以獲得諾貝爾獎。說愛因斯坦是人類歷史上最偉大的科學家,當之無愧!