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爱因斯坦的科学功绩

食的观测中得到证实。他的方程如此难解,以至于他在这些计算中,使用的只是一个近似解,所依赖的主要是他的无比的物理洞察力。而球面对称的准确解 —— 史瓦兹解是在此之后才找到的。

   他首次用引力场方程来研究宇宙的整体,开创了理论宇宙学的新学科。可惜由于稳态宇宙的观念是如此根深蒂固,使他拒绝了演化宇宙的解,他还为此在场方程中引进一项宇宙常数,从而人类失去了一项重大的科学预言机遇! 1929 年哈勃观察到星系光谱红移和距离的线性关系,即所谓哈勃定律。人们把红移归结于宇宙的膨胀,并断言宇宙是由于一百多亿年前的一次大爆炸产生的,这就是所谓的标准的大爆炸宇宙学。

   他的场方程还得出紧致物体的引力坍缩的解,即史瓦兹解及其推广,这就是描述黑洞的解。但是爱因斯坦认为物质不可能如此紧致,并著文认为这是荒谬的。但是历史证明,黑洞是天体物理中最重要的物体,近年天文观测,使人们普遍认为在星系中心存在巨大质量的黑洞。事实上,宇宙本身和黑洞正是理论物理学最美妙的研究对象。如果撇开宇宙和黑洞,则物理学的光彩将会大为逊色!

   爱因斯坦在布朗运动、作为激光机制的基础的辐射理论、玻色 —— 爱因斯坦统计及其凝聚现象都有关键性贡献。他和玻尔有关量子力学的论争是科学史上旷日持久的影响深远的事件。他坚信自然界中的一切相互作用都可统一成一种作用。统一场论是科学皇冠上的钻石!当代的超对称、超引力、超弦理论都是统一场论路途上的种种尝试。

   相对论在近四十年来有了长足的进展,尤其经典相对论已成为成熟的学科。相对论在近世的进步,主要归功于彭罗斯和霍金。彭罗斯利用全局分析以及拓扑工具,赋予高深的相对论计算以鲜明的物理意义,以他命名的彭罗斯图对于时空犹如费因曼图对于粒子物理那样重要。霍金和彭罗斯一道证明了奇胜定理。他单独证明了黑洞面积定理以及黑洞视界面积代表黑洞的熵。他的黑洞蒸发理论把量子场论、广义相对论以及统计物理统一起来,其理论的瑰丽,犹如一道佛光,令人目眩神摇。而他的量子宇宙学的无边界假说,是研究宇宙创生的科学理论。

利用全局分析以及拓扑工具,赋予高深的相对论计算以鲜明的物理意。
   笔者认为,引导爱因斯坦以及后代科学家生涯的最大动机,不是财富,不是名声,也不是别的更高尚的目标(尤其是财富和名声可以凭借其他更快捷的手段获取)。他们的主要动机是科学的好奇心和科学的美学。我们可以在历史中找到许多例子,有多少人恰恰是为了科学牺牲世俗中的健康、财富和名声。但是普天之下人们所拥有的一切除了科学发现和艺术创造的喜悦之外都是可能被剥夺的。人类对好奇和美的不懈追求将把人类带向更美妙的未来!

   写于爱因斯坦一百二十周年生日前夕
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        这一次我执著面对 任性地沉醉 我并不在乎 这是错还是对

        就算是深陷 我不顾一切 就算是执迷 我也执迷不悔

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来源:中国哲士网

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