아인슈타인은 역사상 뉴턴에 이어 가장 위대한 과학자이다. 그는 특수 상대성 이론의 중요한 발견자로서 양자 이론의 확립에 큰 기여를 했다. 일반 상대성 이론, 즉 현대 중력 이론의 수립은 모두 그에게 귀속되어야 한다.
19 세기 말 맥스웰은 그의 전자기 이론에서 전기와 자기를 성공적으로 통일하고, 그의 방정식에서 전자파가 진공에서 전파되는 속도가 정확히 광속이라는 것을 추론해 광파가 일종의 전자파의 결론이어야 한다는 것을 깨달았다. 맥스웰은 가족질환으로 48 세밖에 살지 못했기 때문에 전자기파 실험의 성공을 보지 못했다. 뉴턴의 절대 공간, 절대 시간, 갈릴레오의 오래된 상대성 이론의 틀 아래에서, 무한한 속도로 움직이는 물체만 상대적으로 일정한 속도로 움직이는 좌표계에서 같은 속도, 즉 무한대의 속도를 가지고 있다. 뉴턴의 중력은 무한한 속도로 전파되는 것으로 간주되기 때문에 맥스웨 이전에는 뉴턴의 물리학이 자기 협상으로 간주되었고 전자파는 제한된 속도로 전파되었다. 상대성론의 낡은 틀에서 그 속도는 좌표계의 선택에 따라 변하기 때문에 그의 방정식은 특정 좌표계에서만 성립될 수 있으며, 에테르라는 매체와 비교하면 정지된 것으로 간주된다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 과학명언) 그래서 에테르의 존재를 찾는 것이 과학의 주제가 되었다. 마이클슨 모레 실험의 결과는 에테르의 존재를 부정했다. 아인슈타인은 1905 년' 움직이는 물체의 전기역학' 이라는 제목의 논문을 발표했는데, 시공간이 4 차원 시공간으로 구성되어 있다면, 참고계가 상대적으로 일정한 속도로 움직일 때 시공간의 좌표가 소위 로렌즈 선형 변환을 따른다면 맥스웰 방정식을 포함한 모든 물리 법칙은 같은 형태를 취해야 한다고 지적했다. 이런 식으로 에테르의 존재는 완전히 불필요하다. 아인슈타인이 보내고 있습니다.
마이클 모레의 실험이 특수 상대성 이론 이전에 알려졌는지는 과학사에서 아직 해결되지 않은 문제다.
이 논문은 뉴턴의 절대 시공관을 버리고 물리학의 혁명을 일으켰다. 로렌츠 변환에서 파생된 척도, 시계 속도, 쌍둥이 역설은 모두 인간의 직관과 모순된다. 유명한 질에너지 등가 공식은 원자력과 핵무기의 이론적 기초이다.
1900 년 플랑크는 흑체 복사의 자외선 재난을 해결하기 위해 방사선의 양자 이론을 제시했습니다. 즉, 빛 복사는 양자라는 파우치 형태를 취해야 합니다. 그러나 아인슈타인이 광자 이론을 제시한 후에야 사람들은 빛이 입자나 광자로 존재할 수 있다는 것을 진정으로 받아들인다. 플랑크는 아인슈타인의 첫 번째 협의상대성론에 관한 논문의 심사위원이다. 광파가 입자로 존재할 수 있다면, 전자와 같은 물질의 입자가 변동의 형태로 존재할 수 있습니까? 이것은 프랑스 대학원생인 드 브로이의 생각입니다. 아인슈타인은 이 급진적인 가설을 즉시 지지했습니다. 이것들은 모두 양자 이론 발견의 전주곡이다. 아인슈타인은 광자 이론으로 노벨 물리학상을 받았다. 사실 아인슈타인이 상대성론에 기여한 것은 훨씬 더 중요하지만 노벨상위원회는 급진 상대성론에 대해 신중한 태도를 취하고 있다. 사실, 노벨상은 이론 상대성론자에게 수여된 적이 없다. 아인슈타인은 평생 양자론을 종극 이론으로 받아들인 적이 없다. 그는 양자역학은 단지 현상 이론에 불과하며, 궁극적인 이론은 반드시 결정적이어야 한다고 생각한다. 우리는 현재의 상황으로 볼 때 양자역학은 결코 자진하는 것이 아니라는 것을 안다. 그것은 여전히 아인슈타인-로젠-파도르 역설에 시달리고 있다. 최근 몇 년 동안 일부 연구는 슈뢰딩거 고양이 역설의 고통을 어느 정도 해소한 것 같다.
디락은 좁은 상대성 이론과 양자역학을 결합하여 매우 성과가 있는 양자장론을 얻었다. 양자장론은 모든 미시입자를 묘사하는 이론적 틀이다. 장론은 디락 방정식에서 얻을 수 있다. 양자장론은 모든 미시입자를 묘사하는 이론적 틀이다. 반입자의 개념은 디락 방정식에서 도출할 수 있다. 양자 전기 역학은 전자, 광자 및 양전자를 설명 할 수 있습니다.
인멸, 창조, 상호 전환. 그 후 사람들은 현대 입자 물리학을 발전시켰다.
아인슈타인은 그가 특수 상대성 이론을 발표하지 않으면 다른 사람이 5 년 안에 발표할 것이라고 말했다. 사실 로렌츠와 푸앵카레는 이미 이 결과에 매우 가까워졌다. 애석하게도 로렌츠는 낡은 시공관념에서 벗어날 수 없었고, 푸앵카레는 주로 걸출한 수학자였기 때문에 안목이 예민하고 사상이 깊은 아인슈타인만이 이 역사적 중책을 담당했다. 말할 만하다
게다가 로렌츠는 당시 세계적으로 유명한 물리학자였으며, 푸앵카레는 프랑스 최초의 수학자였다. 아인슈타인 대학을 졸업한 후 중학교 선생님의 직위도 찾지 못했고, 친구의 소개로 베른 특허국에서 직원으로 일했다.
그는 계속해서 19 15 년에 일반 상대성 이론을 발표하지 않았다면 사람들은 적어도 50 년을 기다려야 한다고 말했다. 이 견적은 매우 합리적이다. 광의상대성론은 협의상대성론과 중력이론을 결합한 결과이다. 그 실험의 기초 중 하나는 피사의 사탑에서 갈릴레오의 자유 낙하 실험, 즉 중력의 질량과 관성의 질량이 동등하다는 것이다. 그러나 그것의 물리적 의미를 충분히 설명하기 위해 사람들은 300 년 동안 기다렸는데, 즉 일반 상대성 이론의 발견까지 기다렸다. 그래서 아인슈타인이 아니라면 50 년을 더 기다리는 것도 가능하다. 아인슈타인 문집' 제 6 권을 살펴보면 그가 많은 실패한 시도를 한 것을 볼 수 있다. 이것은 인간의 이성의 비틀거리는 걸음이다. 그는 중력장이 다른 물질장과 다르다고 생각하는데, 그것은 시공간의 곡률을 통해 표현된다. 물질이 시공간을 구부리고, 시공간은 물질의 운반체이고, 물질이 없는 시공간의 굽힘은 중력파이다. 일반 상대성론 원리란 물리법칙이 어떤 좌표 변환에도 같은 형태를 취하는 것을 의미하고, 협의상대성론 원리는 물리법칙이 어떤 좌표 변환에만 같은 형태를 취하는 것을 의미하고, 협의상대성론 원리는 물리법칙이 어떤 로렌츠 선형 변환에만 같은 형태를 취하는 것을 가리킨다. 중력장은 이른바 아인슈타인 방정식의 지배를 받는다. 그것은 비선형적이며 이전의 모든 필드 방정식과는 다르다. 그래서 물질의 운동 방정식은 아인슈타인의 방정식에 함축되어 있다. 중력장 방정식은 타원 제약 조건이 있는 2 차 쌍곡 편미분 방정식으로 시공간을 인수로, 도계를 변수로 한다. 그것의 복잡성과 아름다움은 그것과 교제한 사람에게 깊은 인상을 남겼다.
일반 상대성 이론의 틀 안에서 아인슈타인은 중력 적색 이동, 수성 근일점 진동, 중력장 대 빛의 굴절을 계산했다. 태양의 중력장 근처에서 빛이 굴절되는 것에 대한 그의 예언은 19 19 년 서아프리카 일식 관측에서 확인됐다. 그의 방정식은 이렇게 어려워서, 그는 이 계산에 하나의 근사치만 사용했고, 주로 그의 비길 데 없는 물리적 통찰력에 의존했다. 볼 대칭의 정확한 해법인 ——Schwartz 해법은 그 이후에야 발견되었다.
그는 처음으로 중력장 방정식으로 우주 전체를 연구하여 이론 우주학의 새로운 학과를 개척했다. 불행히도, 정상 상태 우주의 개념이 너무 깊이 뿌리 박혀 있기 때문에, 그는 진화 우주의 해석을 거부했고, 그는 또한 이 자리에 있는 방정식에 우주 상수를 도입했고, 인류는 이렇게 중대한 과학 예언의 기회를 잃었다! 1929 년 허블은 스펙트럼 적색 이동과 은하 거리 사이의 선형 관계를 관찰했는데, 이것이 이른바 허블의 법칙이다. 사람들은 붉은 이동을 우주의 팽창으로 돌리고 우주가 100 억년 전 빅뱅에 의해 생겨났다고 주장하는데, 이것이 바로 표준 빅뱅 우주론이다.
그의 필드 방정식은 또한 치밀한 천체의 중력이 무너진 해법, 즉 스와즈 해법과 그 보급을 유도하여 블랙홀을 묘사하는 해법으로 이어졌다. (윌리엄 셰익스피어, 블랙홀, 블랙홀, 블랙홀, 블랙홀, 블랙홀) 그러나 아인슈타인은 물질이 이렇게 치밀할 수 없다고 생각했고, 이것은 터무니없는 것이라고 썼다. 그러나 역사는 블랙홀이 천체물리학에서 가장 중요한 물체라는 것을 증명했다. 최근 몇 년 동안의 천문 관측은 은하 중심에 거대한 블랙홀이 있다는 보편적인 인식을 불러일으켰다. 사실 우주 자체와 블랙홀이야말로 이론물리학의 가장 기묘한 연구 대상이다. 우주와 블랙홀을 버리면 물리학의 영광이 크게 뒤떨어질 것이다!
아인슈타인은 브라운 운동, 레이저 메커니즘의 기초인 방사선 이론, 보스 아인슈타인 통계 및 응축 현상에 중요한 공헌을 했다. 볼과 양자역학에 대한 그의 논쟁은 과학사의 지속 기간이 길고 영향이 깊은 사건이다. 그는 자연계의 모든 상호 작용이 하나의 함수로 통일될 수 있다고 굳게 믿는다. 통일장론은 과학 왕관의 다이아! 현대의 초대칭, 초중력, 초현 등의 이론은 모두 통일장론의 시도이다.
상대성 이론은 최근 40 년 동안 큰 진전을 이루었는데, 특히 고전 상대성 이론은 이미 성숙한 학과가 되었다. 상대성 이론의 근대 진보는 주로 펜로스와 호킹 덕분이다. Penros 는 전체 분석 및 토폴로지 도구를 사용하여 심오한 상대성 이론을 위한 독특한 물리적 의미를 계산합니다. 그의 이름을 딴 펜로스투는 시공간에 있어서 파인만투가 입자물리학에 미치는 중요성 못지않게 중요하다. 호킹과 펜로스는 함께 기승정리를 증명했다. 그는 블랙홀 면적 정리와 블랙홀 시야 면적이 블랙홀의 엔트로피를 나타낸다는 것을 독립적으로 증명했다. 그의 블랙홀 증발 이론은 양자장론, 광의상대성 이론, 통계물리학을 통일하는데, 그 이론은 화려하고 눈부시게 빛났다. 그의 양자 우주론의 무한성 가설은 우주 창조를 연구하는 과학 이론이다.
전체 분석 및 토폴로지 도구를 사용하여 고급 상대성 계산은 고유한 물리적 의미를 부여합니다.
저자는 아인슈타인과 그의 후손을 과학자 직업에 종사하는 가장 큰 원동력은 부, 명성 또는 기타 더 높은 목표 (특히 부와 명성은 다른 더 빠른 수단을 통해 얻을 수 있음) 가 아니라고 생각한다. 그들의 주된 동기는 과학적 호기심과 과학적 미학이다. 역사상 많은 예를 찾을 수 있습니다. 얼마나 많은 사람들이 과학을 위해 세속 세계에서 그들의 건강, 부, 명예를 희생했는지를 알 수 있습니다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 과학명언) 그러나 사람이 전 세계에서 가지고 있는 모든 것은 과학적 발견과 예술 창조의 즐거움을 제외하고는 모두 박탈당할 수 있다. 호기심과 아름다움에 대한 인류의 끊임없는 추구는 인류를 더 나은 미래로 인도할 것이다!
아인슈타인 120 번째 생일 전야에 적혀 있습니다.
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이번에 나는 체면에 집착하고 제멋대로 취했다. 나는 그것이 옳든 그르든 상관없다.
곤경에 빠져도 나는 절망하고, 집착해도 후회하지 않는다