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导语
爱因斯坦是现代物理学的重要奠基人之一，他的一生都致力于探索物理学的奥秘，提出了相对论和光量子假设，这一系列理论不仅为物理学家提供了强有力的工具，同时也彻底改变了人们对宇宙的认知。 我们都知道阿尔伯特·爱因斯坦这个名字，尽管现在很多人不再深入研究物理学，但是爱因斯坦令人惊叹的成就依然留在世人的记忆中，甚至成为智力超群的代名词。 他的智慧是如何形成的，他对物理学理论又有多大的影响呢?伟大的相对论。
爱因斯坦的第一个相对论——狭义相对论，在1915年他正式完成了自己的广义相对论，前后大概也就是在十年的时间里。 在狭义相对论发布之后，国际社会上产生了巨大的轰动效应，可以说爱因斯坦因为这个相对论一战成名，名扬世界。 这几乎让他走进了每个人的视野中，但是名声并不是他所追求的，能够改变现有的体系，发现更加适合事物真实发展的规律，才是让他感到无比兴奋的事情。 想要理解爱因斯坦狭义相对论的提出及其重要性，就需要从牛顿的绝对时空开始说起。 1666年，牛顿将自己多年所研究出的成果做成总结，并发表了著名的《自然哲学的数学原理》。 这本书将牛顿一生的心血以及对于物理学方面的研究成果凝聚在其中，可以说是非常有价值的一本书。![]()
因为这本书，牛顿不仅被世界认识，也对物理学界产生了极其深远的影响。 这本书中最为受到人们所青睐的定律就是“运动定律”这三条定律，它们描述了物体运动的过程以及原因，并且还使人们能够凭此去研究外部事物，思考外部事物和内部事物之间是如何关系的。![]()
在书中，牛顿运用了一个重要的概念，就是绝对时空，这个概念描述了一种不以物质变化为变化依据的状态。 因为只有绝对时空才能准确分辨出一个物体所处位置，还有所处运动状态，这才符合我们现在常用来判断事物的一种方法。![]()
牛顿认为，绝对时空就像一面镜子，人们用它来观察和判断周围事物。 所以绝对时空也被称之为参照系，因为它的存在，人们才能知道自己是在前进还是在后退，是在速度快还是在速度慢，是在碰撞还是在飞散。![]()
所以参照系重要性可见一斑，但是随着爱因斯坦相对论提出后，人们却发现绝对时空并没有想象中的那么重要，也没有唯独它一种参照系可以引用，我们假设一下: 有两个人，一个就是你我，此刻我们站在地面上观察着太阳和月亮，还有往来不息的人们以及飞速掠过人眼的车辆，还有不远处的一间玻璃房子，里面清晰可见小鸟高高低低飞舞着。![]()
另一个人就在太空中，不同的是，他头顶上有一朵漂浮着的云，他身后是一片星空，除了几颗闪闪烁亮的小星星再什么都没有，他们之间的位置差别可想而知，此刻你是不是感受到了自己的渺小?![]()
而当每个人在自己的参照系中用时间和空间来观察事物的时候，他们看到的又是什么样子呢? 我们先说说你，只要稍微思考一下就会发现，你会以为自己的参照系就是绝对参照系; 因为你看到了阳光明媚、云淡风清的小鸟自由自在翱翔，这说明你的参照系是很好地观察到了时间流动的过程，所以你认为自己的参照系就是绝对参照系。 我们可以推测一下，如果他所处的位置是绝对参照系，那么他应该会看到时间流动很微弱，只有不时分布发光的小星星在闪烁，这说明他所处的位置是静止，时间流动很缓慢，所以他以为自己也是在绝对参照系中。 远处的小鸟高高低低飞舞着，不同时间段观察的结果是一样的，所以他的结论是，他所处的位置也是绝对参照系。 那么此时还剩下一个问题，各个参照系之间的相互作用关系是怎么样的呢?![]()
这是物质运动过程中的一个普遍规律，无论哪个参照系观察，都能够得到相同结论，所以爱因斯坦指出:物质运动遵循“相对性原理”.![]()
但是如果光速恒定不变，那其他事物是否也符合这个情况呢? 实际上并不是，光速之所以恒定不变，是因为它只会受制于电磁场，电场速度和光速成正比，而磁场速度则和光速成反比;![]()
只有当电场和磁场完全平衡的时候，光速才会显现出来，这就像当水流流速快一些的时候，会把水里的沉淀物冲下去，同样只有当河水平静的时候才能看见水底。 光线普遍向外部空间流动，也就是向外扩散，但是如果你距离它太近的时候，你并不能感觉到它在移动，因为只要你以它的速度跟随，它就不会显现出来;![]()
当你慢于它的时候，它流经你的参照系自然会显现出来，因此被你观察到，如果说得很直白的话，其实就是:“近光实际等于真的光运用遵循不变”，换句话说跟随光线等于光线停下。 而且流速快一点也没关系，因为光线本身就没有温度等其他性质，所以就不存在能否达到的问题，所以流速快一点也不会造成光线的损耗，这是作为视觉接收的信息传递特点。![]()
很简单，比如说假如放置一个灯泡在空间中，如果其周围有一个很大的半径天暗壳体，如果这个灯泡一直闪耀着明亮光线，那么经过一段时间后，我们可以观察得到整个壳体内壁都会富含光亮; 如果这个灯泡停止发光，如果壳体能够密封的话，那么内壁可以保证长时间保持明亮，所以即使光源停止发光也没有损耗发生，随之这个原理也会产生一定意义上的影响。![]()
这是狭义相对论，后来爱因斯坦又提出了广义相对论，这两个相对论又有什么区别和联系呢? 狭义和广义乍一看很像，因为最初最基本的框架都是相同特征，而狭义又是在牛顿绝对时空基础上所建立，所以很多人会想广义也是一样吗?![]()
其实这误读很常见，但是狭义和广义有着最实质性的区别，那就是引力，在牛顿体系中，引力是属于特殊力场作用下产生的一种作用力，而且逃走速度和逃跑者成正比;![]()
但是爱因斯坦看出了其中的问题，他认为引力不单单是正比关系，因为它还牵扯到时空变形的问题，他认为引力是曲率，时间和空间产生曲率引力; 虽然他们之间有差异，但是却还有一点共同点，这就是在两个参照系之间存在联系，这也叫做等效原理，是两个纬度体系之间存在等效关系。![]()
这个概念是这样的:两个参照系即使不同，但其本质上也会存在一定关联性，这种关联性就是事物发展的规律，所以我们用其推算出其他未观测事物结果的重要途径之一。 伟大的光量子假设。
爱因斯坦创立的两个“相对论”使他获得诺贝尔奖，这是值得庆贺的一件事情，他凭这一项就足够了，很少有人能做到如此，但是爱因斯坦赢得诺贝尔奖还有另一项原因，那就是他的“光量子假设”。 如今已知的许多内容都是要归结到量子，比如中微子的质量等等，这些表明微观世界是如何运转的一些机制，需要非常深厚的微观知识才能创建出模型，而这模型对于宏观世界又会产生一定影响; 所以无论是微观还是宏观其实都有影响关系存在，并且微观世界还有更多不可知之处，有待探索，例如暗能量等等环境现象，而这一切都是从爱因斯坦提出了“光量子假设”。 众所周知，自然界中有两种力量，一种叫做相互作用力，这种作用力类似于我们日常生活中遇到的一些力一样，比如摩擦力、空气阻力、重力等等; 还有一种就是自然界本身呈现出来的一些状态，这些状态在一定条件下会变化，比如液态水一旦升温，将会转化为水蒸气，而水蒸气如果降温又会变成液态水。![]()
这两种力量之间存在四种不同性质状态，这四种状态分别有不同属性，比如万有引力、核力、强弱电等六个特定特性属性，这都是影响微观世界能运作起来的重要条件; 所以这些四种不同性质之间的状态，要想符合所有条件，就必须在多个条件之间找到一个共同点。 由此才能让生命在宇宙中存活下来，生命本身也正是宇宙因果关系产生的一部分，因此可以探索生命存在更高级层次关联。![]()
这为后世研究微观世界找到了关键的一条线索，有助于探索全新的宇宙，因此也解决了更多不同难点问题，同样也为量子力学的发展奠定坚实基础。![]()
爱因斯坦到底有多聪明?
伊朗裔美籍心理学家梅尔·温斯坦曾提出:根据科学家们从未见过智商超过160的人来看，爱因斯坦也不过140-145; 爱因斯坦作为天才无可争议，但是145与185之间还是差了一些。 但是其实爱因斯坦是否真的这么聪明其实并不是最重要的问题，科学和聪明并不是直接等价关系，因为聪明不代表在科学探索道路就走得更远; 许多学者迷茫的时候才发现自己和爱因斯坦相比更聪明，但是如果没有爱因斯坦的话，现在可能已经不知有多少伟大的理论研究成功了。![]()
因此科学有时候要求不仅仅聪明，还要勇于探索，有针对性地发现问题，在面对事情的时候更要敢于创新，人类科学史上最伟大的发明家除了达芬奇、爱迪生之外还有谁; 而牛顿、伽利略这些都可能只是在于创新，他们未必是最聪明的人，但确确实实是在伟大的道路上一笔重墨! 结语
爱因斯坦一生都致力于探索宇宙的奥秘，他提出的相对论和光量子假说改变了人们千百年来关于引力、时空等方面固有认知，同时也推动了科学技术的发展，无与伦比，也做不出比较，他就是如此伟大! 法拉第说自己看到了，看到了又进一步，而对于爱因斯坦来说，只要看到了他就能往前推进一步，通过他的理论找到了新的出路，仅仅通过他提出理论推导出其它许多创新说法，这才是真正不可估量!由于很多文章不能在这里发表，喜欢本号的朋友，请点击下方卡片我们的新号，获取更多精彩好文。
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