愛因斯坦的發明?
愛因斯坦有哪些發明
阿爾伯特·愛因斯坦,世界十大傑出物理學家之一,現代物理學的開創者、集大成者和奠基人,同時也是一位著名的思想家和哲學家。愛因斯坦1900年畢業於蘇黎世聯邦理工學院,入瑞士國籍。1905年獲蘇黎世大學哲學博士學位。曾在伯爾尼專利局任職,在蘇黎世工業大學、布拉格德意志擔任大學教授。1913年返德國,任柏林威廉皇帝物理研究所所長和柏林洪堡大學教授,並當選為普魯士科學院院士。1933年因受納粹政權迫害,遷居美國,任普林斯頓高級研究所教授,從事理論物理研究,1940年入美國國籍。
有一句熟悉的格言是:“任何事都是相對的。”但愛因斯坦的理論不是這一哲學式陳詞濫調的重複,而更是一種精確的用數學表述的方法。此方法中,科學的度量是相對的。顯而易見,對於時間和空間的主觀感受依賴於觀測者本身。
在愛因斯坦小的時候,有一天德皇軍隊通過慕尼黑的市街,好奇的人們都湧向窗前喝彩助興,小孩子們則為士兵發亮的頭盔和整齊的腳步而嚮往,但愛因斯坦卻恐懼得躲了起來,他既瞧不起又害怕這些“打仗的妖怪”,並要求他的母親把他帶到自己永遠也不會變成這種妖怪的國土去。中學時愛因斯坦放棄了德國國籍,可他並不申請加入意大利國籍,他要做一個不要任何依附的世界公民……大戰過後,愛因斯坦試圖在現實的基礎上建立他的世界和平的夢想,並且在“敵國”裡作了一連串“和平”演說。他的思想和行動,使他險遭殺身之禍:一個抱有帝國主義野心的俄國貴族女刺客把槍口偷偷對準了他;德國右翼刺客們的黑名單上也出現了阿爾伯特·愛因斯坦的名字;希特勒懸賞兩萬馬克要他的人頭。為了使自己與這個世界保持“和諧”,愛因斯坦不得不從意大利遷到荷蘭,又從荷蘭遷居美國,而且加入了美國國籍。他認為,在美國這個國度裡,各階級的人們都能在勉強過得去的友誼中生存下去。 (節選自《應用寫作》學術月刊1985年第5-6期《愛因斯坦的反省》)
十九世紀末期是物理學的大變革時期,愛因斯坦從實驗事實出發,重新考查了物理學的基本概念,在理論上作出了根本性的突破。他的一些成就大大推動了天文學的發展。
他的廣義相對論對天體物理學、特別是理論天體物理學有很大的影響。
阿爾伯特·愛因斯坦 愛因斯坦的狹義相對論成功地揭示了能量與質量之間的關係,堅守著“上帝不擲骰子”的量子論詮釋(微粒子振動與平動的矢量和)的決定論陣地,解決了長期存在的恆星能源來源的難題。
近年來發現越來越多的高能物理現象,狹義相對論已成為解釋這種現象的一種最基本的理論工具。其廣義相對論也解決了一個天文學上多年的不解之謎——水星近日點的進動(這是牛頓引力理論無法解釋的),並推斷出後來被驗證了的光線彎曲現象,還成為後來許多天文概念的理論基礎。
2009年10月4日,諾貝爾基金會評選“1921年物理學獎得主愛因斯坦”為諾貝爾獎百餘年曆史上最受尊崇的3位獲獎者之一。(其他兩位是1964年和平獎得主馬丁·路德金、1979年和平獎得主德蘭修女。)
編輯本段
大事年表
1879年3月14日上午11時30分,愛因斯坦出生在德國烏爾姆市(Ulm, Kingdom of Württemberg, German Empire)班霍夫街135號。父母都是猶太人。父名赫爾曼·愛因斯坦,母親玻琳。
1881年11月18日,愛因斯坦的妹妹瑪婭在慕尼黑出生。
1884年,愛因斯坦開始對袖珍羅盤著迷。
1885年,愛因斯坦開始學小提琴。
1886年,愛因斯 5歲的愛因斯坦和3歲的妹妹坦在慕尼黑公立學校(Council School)讀書;在家裡學習猶太教的教規。
1888年,愛因......
愛因斯坦都發明瞭什麼?
物質不滅定律,說的是物質的質量不滅;能量守恆定律,說的是物質的能量守恆。
雖然這兩條偉大的定律相繼被人們發現了,但是人們以為這是兩個風馬牛不相關的定律,各自說明了不同的自然規律。甚至有人以為,物質不滅定律是一條化學定律,能量守恆定律是一條物理定律,它們分屬於不同的科學範疇。
愛因斯坦認為,物質的質量是慣性的量度,能量是運動的量度;能量與質量並不是彼此孤立的,而是互相聯繫的,不可分割的。物體質量的改變,會使能量發生相應的改變;而物體能量的改變,也會使質量發生相應的改變。
在狹義相對論中,愛因斯坦提出了著名的質能公式:E=mc^2
(這裡的E代表物體的能量,m代表物體的質量,c代表光的速度,即每秒30萬公里。)
按照愛因斯坦的理論,如果把1克溫度為0℃的水,加熱到100℃水吸收了100卡的熱量,這時水的質量也相應增加了。按照質能關係公式計算,1克水的質量增加了0.00000000000465克。
愛因斯坦的理論,最初受到許多人的反對,就連當時一些著名物理學家也對這位年青人的論文表示懷疑。然而,隨著科學的發展,大量的科學實驗證明愛因斯坦的理論是正確的,愛因斯坦才一躍而成為世界著名的科學家,成為20世紀世界最偉大的科學家之一。
愛因斯坦的質能關係公式,正確地解釋了各種原子核反應:就拿氦4來說,它的原子核是由2個質子和2箇中子組成的。照理,氦4原子核的質量就等於2個質子和2箇中子質量之和。實際上,這樣的算術並不成立,氦核的質量比2個質子、2箇中子質量之和少了0.0302原子質量單位[57]!這是為什麼呢?因為當2個氘[dao]核(每個氘核都含有1個質子、1箇中子)聚合成1個氦4原子核時,釋放出大量的原子能。生成1克氦4原子時,大約放出2700000000000焦耳的原子能。正因為這樣,氦4原子核的質量減少了。
這個例子生動地說明:在2個氘原子核聚合成1個氦4原子核時,似乎質量並不守恆,也就是氦4原子核的質量並不等於2個氘核質量之和。然而,用質能關係公式計算,氦4原子核失去的質量,恰巧等於因反應時釋放出原子能而減少的質量!
這樣一來,愛因斯坦就從更新的高度,闡明瞭物質不滅定律和能量守恆定律的實質,指出了這兩條定律之間的密切關係,使人類對大自然的認識又深化了一步。
沒有什麼大自然的奧祕,是人類所不能認識的;但是,大自然的奧祕又是無窮無盡的。人類永遠沒有一天完全認識得了大自然,沒有一天可以完全知道它的奧祕。只有永不知足,才能不斷前進。
物質不滅定律和能量守恆定律,是自然界的偉大定律。它來自客觀實際,又在客觀實際中久經考驗。多少年來,這兩條定律經受了千萬次考驗,象經得起風吹雨打的寶石一樣,閃耀著奪目的光芒。
物質不滅定律和能量守恆定律,已經成為現代自然科學的基石,同時,它也從根本上給宗教的唯心主義觀點以致命的打擊,因為物質是不能憑空創造的,也不能憑空消滅,所以誰也不再相信什麼上帝創造萬物,上帝創造世界的反科學的謬論了。另外,它還雄辯地說明,世界上永遠不會有“永動機”。想不花費勞動就從大自然中獲取能源,是不可能的。
定律是客觀存在著的。人,雖然不能去“創造”定律,“改造”定律,但是,人可以去發現定律,掌握定律,利用定律。現在,物質不滅宣告和能量守恆守律已經被千百萬人所掌握。人們正在利用物質不滅定律和能量守恆定律,去征服自然,改造自然,揭開大自然的祕密!
愛因斯坦的發明
他該是個理論家 沒有他的理論 發明家們無從下手。
愛因斯坦”無處不在
毫不誇張地說,根據愛因斯坦創立的科學理論而衍生出的發明創造,幾乎涵蓋了現代文明的每一個角落。電腦遊戲、公共汽車、數碼照相機……我們衣食住行的每個細節都閃現著愛因斯坦的影子。
煙霧探測器
這裡用一個假設的“你”做比喻。早晨當你從下榻的賓館起來,走出房間準備晨練時,請注意你頭上的煙霧探測器。它利用放射性物質鎇-241釋放出能量,產生一小束帶電粒子。一旦發生意外,從火焰裡冒出來的煙霧與粒子束髮生反應,觸動警報器自動拉響。
由於鎇的原子核不穩定,一旦裂開,質量似乎就消失了一些,因為碎片的質量比原來的原子核小。其實,鎇原子的質量根本沒有消失。這是愛因斯坦告訴我們的。
平坦的公路
回到家後你要開車去上班,你車輪下的平坦公路里也刻著愛因斯坦的功勞。在愛因斯坦的博士論文中探討了在不同溶液中測量分子的新方法,這些方法後來成為膠體化學的基本方法。建材工程師在建造公路時,就是利用他的研究成果。
電腦顯示器
來到辦公室,你打開電腦開始工作。在短促的瞬間,電子正從顯像管的陰極發射出來,好像在飛馳過程中獲得了能量,積聚在顯示屏上———這正好符合愛因斯坦的狹義相對論。發明電腦顯示器的工程師必須使顯示器符合“相對論效應”,否則控制電子飛馳的磁鐵就會在顯示屏上產生模糊圖像,使你無法工作,當然,精彩的電腦遊戲也玩不起來了。
精準的激光
下班後你到超市購物,你手裡的每一件商品條形碼也得益於愛因斯坦的激光理論,只有激光才能準確讀出條形碼中的編碼。
太陽能電池
假如你想用太陽能光電池為自己的居室提供能量。這些光電池能夠把太陽能轉成電能,愛因斯坦在90年前發表的一篇論文裡就首次正確地分析過這一轉換原理。
他發現光子具有能量。某些光子攜帶的能量足以克服將電子集中於某種金屬的“粘性”,這就是著名的光電效應。
數碼相機
星期天,你會和家人輕鬆郊遊。當你打開數碼相機,準備攝下家人溫馨的笑容時,要先感謝愛因斯坦。從鏡頭飛進來的光子會把半導體裡的電子擠走,這同樣利用了寶貴的光電效應。
藥物
倘若你身體有點小毛病,需要藥物調理。許多藥物製造得益於愛因斯坦那篇有關布朗運動的論文。
英國植物學家羅伯特·布朗最先觀察到,懸浮的液體中的微粒永遠不停地做無規則運動。愛因斯坦則利用布朗運動創立了將微觀數量和宏觀數量聯繫在一起的統計法。
直到今天,這些統計法仍是全世界藥劑師必須遵循的配比法則。
全球定位系統
萬一彩票中了大獎,得意忘形的你不幸成為尋人啟事中主角,那也沒有關係,你身上攜帶的GPS(全球定位系統)能幫助你與搜索人員取得聯繫。100年前愛因斯坦發現,如果想把發生在不同地點的多個事件聯繫在一起考慮,那麼傳統的時間概念就不夠充分。
雖然全球定位系統衛星上安裝了精確的原子鐘,但是,如果沒有地面原子鐘對衛星原子鐘的時間調整,定位系統每天發給地面的信號就會出現1.6千米的偏差。
控制X射線的能量
你長了一個腫瘤,幸虧是良性的,但因長在胸腺上,手術後需要放射治療。醫生在為你實施放射治療前,需要估計X射線可能對你細胞造成的傷害,根據就是愛因斯坦的E=mc2。
這同樣是100年前愛因斯坦的重大發現:任何質量都可以被看作是被壓縮的能量。要想知道某一質量能夠產生多少能量,可以把消失的質量乘以光速的平方——那絕對是一個天文數字!據此理論造出原子彈、氫彈的同時,也治好了你的胸腺瘤。
假如沒有愛因斯坦
假如沒有愛因斯坦,他的理論(特別是相對論)會在何時問......
愛因斯坦發明了什麼?
毫不誇張地說,根據愛因斯坦創立的科學理論而衍生出的發明創造,幾乎涵蓋了現代文明的每一個角落。電腦遊戲、公共汽車、數碼照相機……我們衣食住行的每個細節都閃現著愛因斯坦的影子。
煙霧探測器
這裡用一個假設的“你”做比喻。早晨當你從下榻的賓館起來,走出房間準備晨練時,請注意你頭上的煙霧探測器。它利用放射性物質鎇-241釋放出能量,產生一小束帶電粒子。一旦發生意外,從火焰裡冒出來的煙霧與粒子束髮生反應,觸動警報器自動拉響。
由於鎇的原子核不穩定,一旦裂開,質量似乎就消失了一些,因為碎片的質量比原來的原子核小。其實,鎇原子的質量根本沒有消失。這是愛因斯坦告訴我們的。
平坦的公路
回到家後你要開車去上班,你車輪下的平坦公路里也刻著愛因斯坦的功勞。在愛因斯坦的博士論文中探討了在不同溶液中測量分子的新方法,這些方法後來成為膠體化學的基本方法。建材工程師在建造公路時,就是利用他的研究成果。
電腦顯示器
來到辦公室,你打開電腦開始工作。在短促的瞬間,電子正從顯像管的陰極發射出來,好像在飛馳過程中獲得了能量,積聚在顯示屏上———這正好符合愛因斯坦的狹義相對論。發明電腦顯示器的工程師必須使顯示器符合“相對論效應”,否則控制電子飛馳的磁鐵就會在顯示屏上產生模糊圖像,使你無法工作,當然,精彩的電腦遊戲也玩不起來了。
精準的激光
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他發現光子具有能量。某些光子攜帶的能量足以克服將電子集中於某種金屬的“粘性”,這就是著名的光電效應。
數碼相機
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英國植物學家羅伯特·布朗最先觀察到,懸浮的液體中的微粒永遠不停地做無規則運動。愛因斯坦則利用布朗運動創立了將微觀數量和宏觀數量聯繫在一起的統計法。
直到今天,這些統計法仍是全世界藥劑師必須遵循的配比法則。
恭 全球定位系統
萬一彩票中了大獎,得意忘形的你不幸成為尋人啟事中主角,那也沒有關係,你身上攜帶的GPS(全球定位系統)能幫助你與搜索人員取得聯繫。100年前愛因斯坦發現,如果想把發生在不同地點的多個事件聯繫在一起考慮,那麼傳統的時間概念就不夠充分。
雖然全球定位系統衛星上安裝了精確的原子鐘,但是,如果沒有地面原子鐘對衛星原子鐘的時間調整,定位系統每天發給地面的信號就會出現1.6千米的偏差。
控制X射線的能量
你長了一個腫瘤,幸虧是良性的,但因長在胸腺上,手術後需要放射治療。醫生在為你實施放射治療前,需要估計X射線可能對你細胞造成的傷害,根據就是愛因斯坦的E=mc2。
這同樣是100年前愛因斯坦的重大發現:任何質量都可以被看作是被壓縮的能量。要想知道某一質量能夠產生多少能量,可以把消失的質量乘以光速的平方——那絕對是一個天文數字!據此理論造出原子彈、氫彈的同時,也治好了你的胸腺瘤。
假如沒有愛因斯坦
假如沒有愛因斯坦,他的理論(特別是相對論)會在何時問世?對這樣的假設,肯定是仁者見仁,智者見智。著名天文物理學......
愛因斯坦的主要發明是什麼??
相對論
愛因斯坦發明電燈的故事
電燈是愛迪生髮明的
愛迪生這位偉大的發明家的一生中,發明了許多東西,然而,能夠立即得到人們熱烈歡迎的,卻只有電燈。因為電燈的好處是人們看得見摸得著的。它的出現,意味著人們又有一輪太陽,人們的活動不再受到黑夜物制約了。
早在1821年,英國的科學家戴維和法拉第就發明了一種叫電弧燈的電燈。這種電燈用炭棒作燈絲。它雖然能發出亮光,但是光線刺眼,耗電量大,壽命也不長,因此很不實用。
“電弧燈不實用,我一定要發明一種燈光柔和的電燈,讓千家萬戶都用得上。”愛迪生暗下決心。
於是,他開始試驗作為燈絲的材料:用傳統的炭條作燈絲,一通電燈絲就斷了。用釕、鉻等金屬作燈絲,通電後,亮了片刻就被燒斷。用白金絲作燈絲,效果也不理想。就這樣,愛迪生試驗了1600多種材料。一次次的試驗,一次次的失敗,很多專家都認為電燈的前途黯淡。英國一些著名專家甚至譏諷愛迪生的研究是“毫無意義的”。一些記者也報道:“愛迪生的理想已成泡影。”
面對失敗,面對有些人的冷嘲熱諷,愛迪生沒有退卻。他明白,每一次的失敗,意味著又向成功走近了一步。
一次,愛迪生的老朋友麥肯基來看望他。愛迪生望著麥肯基說話時一晃一晃的長鬍須,突然眼睛一亮,說:“鬍子,先生,我要用您的鬍子。”麥肯基剪下一綹交給愛迪生。愛迪生滿懷信心地挑選了幾根粗鬍子,進行炭化處理,然後裝在燈泡裡。可令人遺憾的是,試驗結果也不理想。“那就用我的頭髮試試看,沒準還行。”麥肯基說。
愛迪生被老朋友的精神深深感動了,但他明白,頭髮與鬍鬚性質一樣,於是沒有采納老人的意見。愛迪生走身,準備為這位慈祥的老人送行。他下意思地幫老人拉平身上穿的棉線外套。突然,他又喊道:“棉線,為什麼不試棉線呢?”
麥肯基毫不猶豫地解開外套,撕下一片棉線織成的布,遞給愛迪生。愛迪生把棉線放在在U形密閉坩堝裡,用高溫處理。愛迪生用鑷子夾住炭化棉線。準備將它裝在燈泡內。可由於炭化棉線又細又脆,加上愛迪生過於緊張,拿鑷子的手微微顫抖,因此棉線被夾斷了。最後,費了九牛二虎之力,愛迪生才把一根炭化棉線裝進了燈泡。
此時,夜幕降臨了,愛迪生的助手把燈泡裡的空氣抽走,並將燈泡安在燈座上,一切工作就緒,大家靜靜地等待著結果。接通電源,燈泡發出金黃色的光輝,把整個實驗室照得通亮。13個月的艱苦奮鬥,試用了6000多種材料,試驗了7000多次,終於有了突破性的進展。
但這燈究竟會亮多久呢?
1小時,2小時,3小時……這盞電燈足足亮了45小時,燈絲才被燒斷。這是人類第一盞有實用價值的電燈。這一天——1879年10月21日,後來被人們定為電燈發明日。
“45小時,還是太短了,必須把它的壽命延長到幾百小時,甚至幾千小時”愛迪生沒有陶醉於成功的喜悅之中,而是給自己提出更高的要求。
一天,天氣悶熱,他順手取來桌面上的竹扇面,一邊扇著,一邊考慮著問題。“也許千篇竹絲炭化後效果更好。”愛迪生簡直是見到什麼東西都想試一試。試驗結果表明,用竹絲作燈絲效果很好,燈絲耐用,燈泡可亮1200小時。
經過進一步試驗,愛迪生髮現用炭化後的日本竹絲作燈絲效果最好。一於是,他開始大批量生產電燈。他把生產的第一批燈泡安裝在“佳內特號”考察船上,以便考察人員有更多的工作時間。此後,電燈開始進行尋常百姓家。
後來,人們便一直使用這種用竹絲作燈絲的燈泡。幾十年後,又對它進行了改進,即用鎢絲作燈絲,並在燈泡內充入隋性氣體氮或氬。這樣,燈泡的壽命又延長了許多。我們現在使用的這是這種燈泡。
...
愛因斯坦發明了什麼
1905年,這一年,愛因斯坦提出了三項都具有劃時代意義的理論——光量子假說(他因此而獲得1921年諾貝爾獎)、狹義相對論、布朗運動的統計性解釋(由此引出的驗證性實驗的結果使得當時並不相信原子是真實的幾位大科學家都轉而相信了)。
此後11年,愛因斯坦主要是在向他的更高目標——廣義相對論發起進攻,終於在他37歲時給出了廣義相對論的基本框架。此後多年他都在完善它的這個理論,將它應用於整個宇宙。現代意義上的宇宙學是愛因斯坦開創的。
根據愛因斯坦創立的科學理論而衍生出的發明創造,幾乎涵蓋了現代文明的每一個角落。電腦遊戲、公共汽車、數碼照相機……我們衣食住行的每個細節都閃現著愛因斯坦的影子。
煙霧探測器
這裡用一個假設的“你”做比喻。早晨當你從下榻的賓館起來,走出房間準備晨練時,請注意你頭上的煙霧探測器。它利用放射性物質鎇-241釋放出能量,產生一小束帶電粒子。一旦發生意外,從火焰裡冒出來的煙霧與粒子束髮生反應,觸動警報器自動拉響。
由於鎇的原子核不穩定,一旦裂開,質量似乎就消失了一些,因為碎片的質量比原來的原子核小。
愛因斯坦的發明有哪些
毫不誇張地說,根據愛因斯坦創立的科學理論而衍生出的發明創造,幾乎涵蓋了現代文明的每一個角落。電腦遊戲、公共汽車、數碼照相機……我們衣食住行的每個細節都閃現著愛因斯坦的影子。
煙霧探測器
這裡用一個假設的“你”做比喻。早晨當你從下榻的賓館起來,走出房間準備晨練時,請注意你頭上的煙霧探測器。它利用放射性物質鎇-241釋放出能量,產生一小束帶電粒子。一旦發生意外,從火焰裡冒出來的煙霧與粒子束髮生反應,觸動警報器自動拉響。
由於鎇的原子核不穩定,一旦裂開,質量似乎就消失了一些,因為碎片的質量比原來的原子核小。其實,鎇原子的質量根本沒有消失。這是愛因斯坦告訴我們的。
平坦的公路
回到家後你要開車去上班,你車輪下的平坦公路里也刻著愛因斯坦的功勞。在愛因斯坦的博士論文中探討了在不同溶液中測量分子的新方法,這些方法後來成為膠體化學的基本方法。建材工程師在建造公路時,就是利用他的研究成果。
電腦顯示器
來到辦公室,你打開電腦開始工作。在短促的瞬間,電子正從顯像管的陰極發射出來,好像在飛馳過程中獲得了能量,積聚在顯示屏上———這正好符合愛因斯坦的狹義相對論。發明電腦顯示器的工程師必須使顯示器符合“相對論效應”,否則控制電子飛馳的磁鐵就會在顯示屏上產生模糊圖像,使你無法工作,當然,精彩的電腦遊戲也玩不起來了。
精準的激光
下班後你到超市購物,你手裡的每一件商品條形碼也得益於愛因斯坦的激光理論,只有激光才能準確讀出條形碼中的編碼。
太陽能電池
假如你想用太陽能光電池為自己的居室提供能量。這些光電池能夠把太陽能轉成電能,愛因斯坦在90年前發表的一篇論文裡就首次正確地分析過這一轉換原理。
他發現光子具有能量。某些光子攜帶的能量足以克服將電子集中於某種金屬的“粘性”,這就是著名的光電效應。
數碼相機
星期天,你會和家人輕鬆郊遊。當你打開數碼相機,準備攝下家人溫馨的笑容時,要先感謝愛因斯坦。從鏡頭飛進來的光子會把半導體裡的電子擠走,這同樣利用了寶貴的光電效應。
藥物
倘若你身體有點小毛病,需要藥物調理。許多藥物製造得益於愛因斯坦那篇有關布朗運動的論文。
英國植物學家羅伯特·布朗最先觀察到,懸浮的液體中的微粒永遠不停地做無規則運動。愛因斯坦則利用布朗運動創立了將微觀數量和宏觀數量聯繫在一起的統計法。
直到今天,這些統計法仍是全世界藥劑師必須遵循的配比法則。
全球定位系統
萬一彩票中了大獎,得意忘形的你不幸成為尋人啟事中主角,那也沒有關係,你身上攜帶的GPS(全球定位系統)能幫助你與搜索人員取得聯繫。100年前愛因斯坦發現,如果想把發生在不同地點的多個事件聯繫在一起考慮,那麼傳統的時間概念就不夠充分。
雖然全球定位系統衛星上安裝了精確的原子鐘,但是,如果沒有地面原子鐘對衛星原子鐘的時間調整,定位系統每天發給地面的信號就會出現1.6千米的偏差。
控制X射線的能量
你長了一個腫瘤,幸虧是良性的,但因長在胸腺上,手術後需要放射治療。醫生在為你實施放射治療前,需要估計X射線可能對你細胞造成的傷害,根據就是愛因斯坦的E=mc2。
這同樣是100年前愛因斯坦的重大發現:任何質量都可以被看作是被壓縮的能量。要想知道某一質量能夠產生多少能量,可以把消失的質量乘以光速的平方——那絕對是一個天文數字!據此理論造出原子彈、氫彈的同時,也治好了你的胸腺瘤。
假如沒有愛因斯坦
假如沒有愛因斯坦,他的理論(特別是相對論)會在何時問世?對這樣的假設,肯定是仁者見仁,智者見智。著名天文物理學......
愛因斯坦一生總共發明了多少東西啊?多少項發明啊?
愛因斯坦是一座後人很難逾越的智慧高峰。
如果沒有愛因斯坦在多個領域樹立的科學裡程碑,就不會有原子能發電站、宇宙飛船、所有電子設備,乃至整個科學文明時代都會姍姍來遲———
愛因斯坦說過:“我還有可以自慰的地方,我所做的主要工作已被公認為我們科學的主要部分。我雖然有機會發現了宇宙構造的某些祕密,但我留下的痕跡會被時間所沖淡。”
不過今天談起愛因斯坦,聽到最多的是:他發明了什麼?
也難怪,相對論和能量公式都比較難懂,所以讓人只隱約記得愛因斯坦與原子彈有某種內在關係。實在冤枉!連愛因斯坦的在天之靈也會忿忿不平的。
弄不清愛因斯坦身份的人,是混淆了科學與發明的關係,就如同將牛頓與愛迪生視為同行一樣,是一般科普知識欠缺所致。
打一個不很恰當的比喻:科學是路,發明是車,車離不開路,路制約車。沒有路,再好的車也是一堆漂亮的鋼鐵零件;沒有科學,再好的發明也是紙上談兵,空中樓閣。
毫不誇張地說,根據愛因斯坦創立的科學理論而衍生出的發明創造,涵蓋了現代文明的每一個角落,連我們衣食住行的每個細節都閃現著愛因斯坦的影子。
這裡用一個假設的“你”做比喻。早晨當你從下榻的賓館起來,走出房間準備晨練時,請注意你頭上的煙霧探測器。它利用放射性物質鎇-241釋放出能量,產生一小束帶電粒子。一旦發生意外,從火焰裡冒出來的煙霧與粒子束髮生反應,觸動警報器自動拉響。
由於鎇的原子核不穩定,一旦裂開,質量似乎就消失了,因為碎片的質量比原來的原子核小。其實,鎇原子的質量根本沒有消失。這是愛因斯坦告訴我們的。
回到家後你要開車去上班,你車輪下的平坦公路里也刻著愛因斯坦的功勞。在愛因斯坦的博士論文中探討了在不同溶液中測量分子的新方法,這些方法後來成為膠體化學的基本方法。建材工程師在建造公路時,就是利用他的研究成果。
來到辦公室,你打開電腦開始工作。在短促的瞬間,電子正從顯像管的陰極發射出來,好像在飛馳過程中獲得了能量,積聚在顯示屏上———這正好符合愛因斯坦的狹義相對論。發明電腦顯示器的工程師必須使顯示器符合“相對論效應”,否則控制電子飛馳的磁鐵就會在顯示屏上產生模糊圖像,使你無法工作。
下班後你到超市購物,你手裡的每一件商品條形碼也得益於愛因斯坦的激光理論,只有激光才能準確讀出條形碼中的編碼空白。
假如你富有,又是個令人尊敬的環保人士,你就會用太陽能光電池為自己的居室提供能量。這些光電池能夠把太陽能轉成電能,愛因斯坦在90年前發表的一篇論文裡首次正確地分析過這一轉換原理。
他發現光承載於運動著的能量包(後來稱為光子)裡,某些光子攜帶的能量足以克服將電子集中於某種金屬的“粘性”,這就是著名的光電效應。
星期天,你會帶領家人輕鬆郊遊。當你打開數碼相機,準備攝下妻兒溫馨笑容時,要先感謝愛因斯坦。從鏡頭飛進來的光子會把半導體裡的電子擠走,這同樣利用了寶貴的光電效應。
倘若你身體有恙,或是偶感風寒,需要藥物調理。許多藥物製造得益於愛因斯坦那篇有關布朗運動的論文。
英國植物學家羅伯特·布朗最先觀察到,懸浮的液體中的微粒永遠不停地做無規則運動。愛因斯坦將兩個毫無關聯的現象聯繫起來,於是就利用布朗運動創立了將微觀數量和宏觀數量聯繫在一起的統計法。
直到今天,這些統計法仍是全世界藥劑師必須遵循的配比法則。
萬一彩票中了大獎,得意忘形的你不幸成為尋人啟事中主角,那也沒有關係,你身上攜帶的GPS能幫助你與搜索人員取得聯繫。100年前愛因斯坦發現,如果想把發生在不同地點的多......