从哥白尼颠覆性的《天体运行论》,到牛顿革命性的《自然哲学之数学原理》,再到达尔文开创性的《物种起源》……一部部科学经典著作,犹如人类文明史上璀璨的里程碑,承载着科学家的卓越洞察与不懈追求,奠定了现代科学基石,铺就了人类进步的阶梯,引领我们迈向更加广阔的知识天地。
为让更多读者感受科学魅力,北京市科学技术协会推出“科学阶梯”专栏,对科学经典著作进行深入诠释。欢迎您加入这场跨越时空的科学对话,重温科学史上令人惊叹的时刻,一同领略科学之美,感悟智慧之光。
质疑绝对时空观念
他是“创建相对论的先驱”
马赫对物理学的直接贡献并不大。但他有一点很了不起,他敢说“祖师爷”不对,敢于否定牛顿的一些重要思想。
光速是恒定的吗?
他启发了爱因斯坦的光速不变原理
在经典物理学中,物体的速度通常相对参照物而变化,但麦克斯韦方程揭示了光速不依赖于光源或观测者的运动状态。这一特性与当时的牛顿力学观念不符。
认为真空中光速不变
光速不变原理也和他有关
法国数学家、物理学家庞加莱(H.Poincaré,1854-1912)也是创建相对论的先驱之一。他否认绝对空间的存在,坚持相对性原理,认为真空中光速不变,并建议通过光速来校准不同地点的钟,使它们同时、同步。后来爱因斯坦发展了庞加莱的想法,提出光速不变原理,并参考庞加莱的方法定义了“同时”。
令人费解的“四维时空”
最终成为广义相对论的核心
闵可夫斯基是爱因斯坦大学时代的数学老师。相对论发表之后,闵可夫斯基对爱因斯坦的工作从数学角度进行了深入研究。
闵可夫斯基的“四维时空”概念,超出了爱因斯坦当时的思维。在闵可夫斯基思想的影响下,爱因斯坦开始从更高的角度审视、理解自己的相对论,从而为广义相对论的创建作了初步准备。
相对论原理
[荷兰] 洛伦兹 [美] 爱因斯坦
[德] 闵可夫斯基 [德] 外尔 著
凌复华 译
《相对论原理》收录了爱因斯坦、洛伦兹、外尔和闵可夫斯基等四位大物理学家和大数学家关于相对论的原始文献,再现了创建相对论的生动过程,是物理学史上的重要经典文献之一,影响巨大。