爱因斯坦出的难题被谁解了(在没有计算机的上世纪初)

离开时代背景谈一个人的成就是空中浮楼,并不全面和客观,但考虑到20世纪初的世界波诡云谲,动荡不安,异常复杂,分析起来很难一两句说清楚,所以今天我们也确实只谈爱因斯坦辉煌的成就背后其特有的个人精神品质和能力天赋。

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阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein,1879年3月14日-1955年4月18日)

那么,爱因斯坦有些什么异于常人的能力和精神呢?

对物理学独有的直觉和执着

很多人都听说过爱因斯坦在中学,大概16岁的时候就思考过光的一些本源,甚至异想天开——能否追上一束光?假如自己追上光看它是什么样的呢?还是光的模样吗?这就是物理学的直觉,这种思想和疑问一直伴随着他整整十年,在期间他一直未放弃思考,直到26岁的《论动体力学》论文的问世。

给出的答案就是自己是不可能追上光的,即便追上了它,它依旧还是光的样子。真空中的光速永恒不变,速度的大小并不依赖于参考系,一束光相对于另一束光的速度仍然是光速,这就是狭义相对论。

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光速不依赖于参考系和观察者

为求对引力和时空的精确描述,爱因斯坦自己也花费另一个十年几乎孤独执着地追逐他对物理学的直觉,执着的学习了以前没学过的黎曼几何,这其中朋友的帮助和妻子的陪伴也是功不可没,这就是广义相对论的发现之旅。

怀疑论的哲学精神和不迷信屈从权威的科学研究精神以及辩证唯物思想

爱因斯坦是一个受益于哲学思维的物理学家,尤以休谟和马赫的哲学思想影响最为深刻。在后来有关自己的专作《自述》中,爱因斯坦写到:“我认为马赫的真正伟大,就在于他坚不可摧的怀疑态度和独立性”。

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恩斯特·马赫,奥地利学者,牛顿时空观的掘墓人

可以说,马赫成了年轻的爱因斯坦的一个偶像,马赫的怀疑论思想以及对牛顿绝对时空观的批判,对爱因斯坦后来敢于突破权威,形成相对性力学思想有着至关重要的影响,爱因斯坦甚至称哲学家马赫是相对论的先驱者。

同时,爱因斯坦也是一位辩证唯物主义者,尽管那时候的他对马克思主义哲学接触的并不多,知之甚少,但凭借自己对世界的认识和对无人格化的斯宾诺莎的神信仰,使得他对世界的本源有着唯物论的思考。

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西方近代哲学史重要的理性主义者,与笛卡尔和莱布尼茨齐名,认为神即是自然法则

过人的智慧和异于常人的思想实验

爱因斯坦的成功,肯定和他过人的智慧密不可分,而关于爱因斯坦中学糟糕的学习成绩,可以当做谣言处理,这里不多说。

狭义相对论似乎并不需要多复杂的数学工具,但广义相对论就不是这样了。广义相对论之所以发表的几十年里很少人懂,一个关键原因就是理论中晦涩难懂的数学。

那里不仅需要微积分,还需要更加难懂的张量分析,黎曼几何等数学知识,而爱因斯坦都是懂的,你说他不够聪明吗?

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引力质量=惯性质量,广义相对论的出发点

另外,不依赖于实验设备和计算机的思想实验也是爱因斯坦很多灵感的来源,确实,爱因斯坦的那个年代的很多理论工作,也都不需要计算机的计算能力或者实验机器的帮助。

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