爱因斯坦博士论文

问:艾尔波特爱因斯坦到底有多少研究？答：有很多关于爱因斯坦先生的神话和谣言：从是他的妻子完成他所有著名作品（她没有）的想法，到他只是一个恋旧而无所事事的小伙，所有那些20世纪无聊的物理学家们一切都出错了，因为这是他们并没有年复一年的研究的结论。这的确不是事实。 事实上，这类似的任何言论都严重背离的真相。（马思泰洛普洛斯院长摄）让我们来回顾一下艾尔波特爱因斯坦的教育经历：1879年，出生1884-1887年，就读于慕尼黑的一所天主教小学1887-1894年，在卢特波德体育学院就读1895-1896年，就读于瑞士的Argovian Cantonal学校1896-1900年，在苏黎世联邦理工学院获得物理学学士学位1900-1905年，就读苏黎世大学，获得博士学位到1905年中，他被授予物理学博士学位。到1905年底，他发表了四篇开创性的论文（后来被称为“奇迹年”），确立了相对论，原子的存在和光电效应。图解：光电效应示意图：来自左上方的光子冲击到金属板，将电子逐出金属板，并且向右上方移去。因此，他在该领域和历史书籍中留下了自己的名字，到1908年，他在物理学界颇为著名。直到1915年，他在马塞尔·格罗斯曼等人的大力帮助下发表了相对论。爱因斯坦从五岁到二十六岁几乎都在教育机构学习，在1894/1895年（十五/十六岁）这仅一年的间隔，他的家人却迁徙往欧洲各地。在这二十一年的教育中，其中九年是在大学学习物理。图解：1921年演讲中的爱因斯坦这时间完全长于现今的通用时间，欧洲攻读博士学位的五年时间很长，尽管这在当时并不罕见但如今平均时间却为三年。爱因斯坦于1902年开始在瑞士专利局工作，您会注意到这年他刚刚获得博士学位。 他之所以这样做，是因为他找不到让满意的教学岗位，所以他需要另一个收入来源来维持生计。图解：爱因斯坦在普林斯顿的居所就像我数十次强调过的那样，他并不是一个没有受过教育的人，但他却深深地被困于此。他是一名准博士，已经在大学接受了六年的教育，并很积极攻读理学博士学位。爱因斯坦拥有当时最好的教育之一。图解：晚年时的爱因斯坦当我看到人们试图淡化爱因斯坦的教育，反而试图将他描绘成一个被误解的天才时，这让我感到很是烦恼。比如，有人说他在学校的数学成绩很差但这全是不实之言。相反他受过很好的教育，他从小就擅长数学和物理学。图解：英国天文学家亚瑟·爱丁顿拍摄到的1919年5月29日日食阿尔伯特·爱因斯坦是出生于德国的理论物理学家，他发现了相对论，这与量子力学是现代物理学的两大支柱。他还因对科学哲学的学术影响而闻名于世。他还以质量-能量转换方程 （E = mc ^ 2）而广为所知，这被称为“世界上最著名的方程”。他对理论物理学的贡献很大，由于发现光电效应定律而获得了1921年诺贝尔物理学奖，这是量子理论发展的关键一步。图解：1927年，在比利时布鲁塞尔索尔维国际物理研究所，有很多当时最著名的物理学家参加索尔维会议。图为他们的合照，爱因斯坦坐在前排中央爱因斯坦在其职业生涯开始时就认为牛顿力学已经不足以将经典力学定律与电磁场定律相统一。这也促使他在伯尔尼（1902-1909）的瑞士专利局工作期间发现了相对论。但他意识到相对论的原理还可以扩展到引力场，故他在1916年用他的引力理论发表了一篇关于广义相对论的论文。在此之后他继续研究统计力学和量子理论，并对粒子论和分子运动进行了解释。他还研究了光热特性，为光子理论奠定了基础。 1917年，他运用广义相对论对宇宙的结构进行了建模。图解：位于以色列科学与人文学院的爱因斯坦雕像，是位于美国国家科学院的阿尔伯特·爱因斯坦纪念雕塑的复制品参考资料1.Wikipedia百科全书2.天文学名词3.forbes-认真如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处

1905年是现代物理学的奇迹年。爱因斯坦在那一年抛出5篇重量级论文，其中就包括相对论。令人惊讶的是，爱因斯坦拿着相对论的论文去申请博士学位，居然被拒绝了。事情是这样的，瑞士的大学有个制度，叫论文博士。就是你可以不去学校修学分上课，可以就凭借发表论文来获得博士学位，前提是学校教授们一致认可才行。这套制度在中国听起来简直匪夷所思，如果敢在中国执行，那咱的领导班子，肯定都是博士。但在瑞士的大学制度下，这套制度还是运行良好。爱因斯坦就利用这个制度，把自己的《论运动物体的电动力学》论文提交到苏黎士大学，也就是后来的狭义相对论那篇，可是教授们一看，说看不懂，像神棍。爱因斯坦只好回去，拿了另一篇论文叫《分子大小的测定》，交上去了。虽然也很牛掰，但是意义就差远了。结果教授一看，这也能叫论文？大量的格式错误不说，还有错别字。关键是还只有17页纸，本科论文都不止这点字数好嘛，你这个怎么叫博士论文呢？打回去。爱因斯坦只好拿回去改，把格式、笔误都改掉。论文只有17页纸怎么办？爱因斯坦东拼西凑加了几段废话，费了老大劲终于把论文增加到21页，然后交了上去。教授们一看这还差不多，勉强合格，这才同意给他个博士学位。其实，爱因斯坦这种人，他天性就喜好自由，对任何循规蹈矩的事情，就不是很在意，这其中就包括学术规范。其实，他上大学的时候就这样，他们大学有一个老师是一个德国人，叫闵可夫斯基，他是名数学家出了名的严谨。他就特别看不惯爱因斯坦放荡不羁的样子，顶着鸡窝的发型不说，还经常不上课，交的作业，格式也总是一塌糊涂。他给爱因斯坦讲过这样一句话：你是一个永远不可能成功的人。有一次在路上他遇到爱因斯坦，说：你是不是就是那个经常不上课的人？你不是搞物理学的料子，你去试一试什么医学、法律，没准儿更适合你，你赶紧从我面前消失才好。后来爱因斯坦搞出了相对论时，闵可夫斯基说：啥？是经常翘课那个人吗？就是那个头发像鸡窝的家伙？真的是让人啼笑皆非，或者说我难以置信。你看，爱因斯坦这个人类科学的图腾，他和我们普通人认为的，以及诸多大师推崇的那种严谨大相径庭，无论是生活习性还是行为作风，他都显得格格不入。爱因斯坦的诸多轶事，很多市面上的传记都有写到。但有些不尽真实，比如关于爱因斯坦的小板凳的故事，自己他考试的故事等等，然后被人歪曲塑造爱因斯坦小时候很笨，后来成为一代大牛的鸡汤形象，从而来激励人。但，那都不是真实的他。最好的爱因斯坦传记是，当代最牛逼的传记作家艾萨克森写的《爱因斯坦传》，就是那个写过《乔布斯传》《富兰克林传》的牛人。他在爱因斯坦的一些书信和手稿揭秘以后，才写出了最为翔实丰富的《爱因斯坦传》，所以在信息增量和诸多史事细节上处理得最好。这样的好书，这样的牛人，不容错过，所以把它推荐给你，有兴趣的话你可以去读一读。#读书#

第五牛博士论文 答辩之前，就已发表在最好的期刊上，且因论文很长，该期刊必须像小说一样连载实例：张五常博士论文《佃农理论》，当年在《法和经济学杂志》上连载四期。 第四牛博士论文 答辩就是答辩人一直在挑战答辩委员会成员，直到问得这些教授们紧张到恍惚以为自己才是答辩人。实例：萨缪尔森博士论文答辩结束后，答辩委员会成员之一的熊彼特(上世纪最伟大的经济学家之一)转过头去问另一位成员里昂剔夫(诺奖得主)：“瓦西里，我们通过了么?” 第三牛博士论文 就是让编辑满世界找，都找不到一个能看懂这篇论文的匿名审稿人，最后只能发表，根本不需要修改的。实例：Christopher A.Sims（克里斯托弗·西姆斯）被誉为普林斯顿大学经济系计量双塔组合之一，2011年获得诺贝尔经济学奖。SIMS1971年发表在《数理统计年鉴》上的论文《无穷维参数空间中的分布滞后估计》。他写完这篇论文后没投经济学杂志，因为他显然知道没人看的懂。于是投给了最牛的数理统计杂志，结果编辑死活找不到审稿人，最后好不容易凑合拉来一个，审稿报告是这么写的：“我真的不明白这篇论文在说什么，但我检验了其中几个定理，好像是对的。所以我猜应该发表。” 第二牛博士论文 没必要长篇大论，千把字足以。实例：德布罗意是个贵族花花公子，本科历史学专业的，后来实在闲着无聊去读了5年博士，最后交的博士论文是一页纸，还涉嫌“抄袭”。答辩委员会气得都不想让他答辩。他的导师、著名物理学家朗之万感到很没面子，自己学生毕业不了真耻辱，于是他鼓动了爱因斯坦一起帮着求情：让这小子过了吧，他老爸是法国内政部长，咱惹不起。那篇“垃圾”论文后来被薛定谔看到了，薛定谔看着这页论文苦思冥想了一个月，发表了量子力学里最重要的理论之一的“薛定谔方程”，薛定谔的猫也成为最有趣的一只猫。德布罗意因这篇论文说阐述的观点获得了诺贝尔物理学奖。薛定谔凭借德布罗意的这篇论文对量子力学作出了杰出贡献，从一名普通而不得志的讲师一跃成为了一名伟大的科学家并获得了诺贝尔物理学奖。可以说，一篇一页纸的博士论文成就两个诺贝尔物理学奖可谓前无古人，估计也是后无来者。由此看来，最牛的论文不必象张五常那样连载，一页A4的纸足以。不过如果德布罗意要是在中国读博士就惨了，论文因为字数太少，根本连答辩的资格都没有。不得不说两句：德布罗意幼年即失去双亲，被他的哥哥莫里斯公爵(也是一名杰出的物理学家)一手养大的，在他1924年的著名博士论文之前一年，德布罗意就已连续发表三篇论文提出物质波的猜想，至于博士论文是几页纸，这个还没考证过。至于薛定谔：薛定谔多才多艺，会四种语言，出过诗集。另外他于1944年出版的《生命是什么》，吸引了一大批物理学家转向生物学研究。其中包括后来双螺旋的发现者沃森和克里克。所以，这帮牛人并不一定像人们想象那样传奇，也不能把其成功单纯归结为偶然的因素。 第一牛博士论文 以上四牛已经非常厉害了，但是，最牛博士论文与博士论文答辩及博士论文发表都应该是维特根斯坦。维特根斯坦还没有取得任何学位前，已经是世界著名的剑桥大学学术界公认的学术思想界的领袖人物。维特根斯坦的学士论文是他的老师（剑桥大学教授摩尔先生）与维特根斯坦一起散步时，随手记录下来的维特根斯坦的喃喃自语。在向剑桥申请学士学位时，因为行文不够规范，而被学校的学位委员会拒绝，摩尔先生利用自己的学术权威地位再三为学生的这个学士学位去跑腿，终于成功。维特根斯坦的博士论文是在一次大战时，在战营里写成的，仅数万字。叫《逻辑哲学导论》，出版时找不到合适的出版社，因为当时没有人能够读懂他这部天书，因此出版商找到他老师罗素，罗素自告奋勇，成为这部书出版的策划人，并且自以为是地为这部书写了洋洋洒洒的序言。书终于出版了，但是却遭到的是学生维特根斯坦的一顿痛骂。说罗素根本就没有读懂他论文。在那里瞎写一气。罗素听了没有脾气，也不后悔自己的行为，天才人物就有这样的个性。维特根斯坦的剑桥博士论文答辩委员会成员是由三个国际学术大师组成的：罗素、摩尔、魏斯曼。三个人在答辩前一直漫无边际地讨论着维特根斯坦博士论文里的问题。时间很长了，还没有哪个敢开口问博士生维特根斯坦一个学术问题。这时罗素开口了，他转向摩尔说：“继续，你必须问他几个问题，你是教授。”摩尔表示还没有弄懂维特根斯坦的问题，这时维特根斯坦含笑走到摩尔与罗素面前，拍拍他们的肩膀，笑着说：不要担心，你们永远都弄不懂这些问题的。博士论文答辩就以这样方式通过了。感谢作者的付出，版权归原作者所有，如转载稿涉及版权等问题，请立即联系我们，我们会予以更改或删除相关文章，保证您的权利！注：文中内容和观点不代表本平台立场。

你知道爱因斯坦在他人生中发表的第一篇论文是关于什么的吗？这个现象在日常生活中无处不在。海绵和毛巾为什么可以吸水？土壤中为什么可以锁住大量的水？靠它甚至还可以用来检验和分离各种物质？爱因斯坦的人生中的第一篇论文，就是关于毛细现象的研究。大概和很多人不想看自己写的小学生作文一样，爱老爷子在这之后表示自己的这篇论文「毫无价值」……Albert Einstein (1901) "Folgerungen aus den Capillarittserscheinungen" (Conclusions [drawn] from capillary phenomena), Annalen der Physik, 309 (3) : 513–523. 原文链接毛细现象Capillary Action历史上第一个明确地观察和记录到了毛细作用是莱昂纳多 · 达芬奇，对，就是那个画了蒙娜丽莎的达芬奇。毛细现象在当时可以称得上是一个有点新鲜的事物，只需要把毛细管浸入到水中，那么水就会在管道中上升一定高度，高于原来的液面。在 1660 年，好奇的爱尔兰化学家罗伯特 · 博伊尔做了一个有趣的实验，他把毛细管浸入到葡萄酒中，然后减小整个装置的气压，他发现真空对毛细管中的液体的高度没有任何的影响。液体在毛细管中会上升这件事情很快就引起了当时科学家们的关注，是不是因为空气不容易进入毛细管，而液体容易得多，所以毛细管内才会更多地倾向于装满液体？或者说液体是被吸引到毛细管内的内壁上，内壁对液体具有吸引力？不同直径的细管内能够爬升的液体高度也不尽相同，是不是就是因为管壁的吸引力不相同呢？图片来自知乎表面张力Surface Tension在认识到表面张力这件事情以后，所有问题迎刃而解。大家通常见到的关于表面张力的解释是这样的，因为液体内分子（或者原子）拥有内聚力，处在内部的液体分子在每个方向上受力相同，导致净力为零。但是表面上的分子则不一样，它们缺少了来自另外一个侧面的受力，因此被向内拉。 这会产生一些内部压力并迫使液体表面收缩到最小区域。常见的液体表面张力来源示意图这种说法很直观，也很容易让人理解，但其实表面张力的作用方向并不是垂直于液体表面的，而是和液体表面相切（虽然它们的合力是指向液体内部的）。而且在液体的内部，分子与分子之间不仅仅存在着吸引力，同时也存在着排斥力。如果忽略了这些排斥力的存在，那液体就会一直收缩，这显然说不太通。从能量的角度来理解表面张力会更为准确一些，本来所有分子的能量都位于势能最低的地方，但是在表面出现以后，周围环境变了，位于表面的分子所处的势能变了，它们此时所处的能量并不是原来最低的能量位置，而这部分多出来的能量，正是表面能，和表面面积成正比。在表面张力的所用下，泡泡的形状总是圆的，而在泡泡之间的是磁流体，通过毛细作用沿着边界不断前进 [1]一句话解释的话，液体内心 os 大概是这样的：分手的理由只有一个，我们不合适啊！和表面在一起太累了，我更想去舒服点能量低的地方待着啊！[2]不过也并不是所有情况都是这样的，比如水和玻璃接触的时候就特别的开心，此时两者的接触面上不再是分子们讨厌的去处，而是他们向往的地方，因为能量低啊，从此它们就过上了幸福美满的生活。杨-拉普拉斯公式Young-Laplace Formula在历史上，直到 1805 年，两位研究人员才开始成功地对毛细管作用进行定量测量：英国的托马斯 · 杨和法国的拉普拉斯，他们推导出毛细管作用的杨-拉普拉斯方程。表面张力会导致液面弯曲，从而产生压强差，让毛细管内的液体的得以上升一定的高度。这是一个复杂的非线性多变量微分方程，一般情况下只能利用计算机进行求解杨-拉普拉斯方程正是描述了这种定量关系，压强的二阶变化量和液体表面的平均曲率成正比。一段曲线各个地方的曲率并不相同 [3]所谓曲率，其实指的是一条曲线，取其中的一小段，看它到底有多弯，多么地像圆。这个圆的半径的倒数，就被称为曲线在这个地方的曲率。对于一个曲面而言，通过某个点，可以画出无数条曲线，而这些曲线在这一点处总是存在一个最大曲率 1/R1，一个最小曲率 1/R2，两者的平均值就被称为平均曲率。，也就是方程里出现的那一项。曲面中出现的曲率的定义做一道绚烂的彩虹Make A Rainbow~生活中最容易实现的毛细现象，其实就是纸巾了。纸巾的超强吸水性，一部分来自于其内部纤维的空隙。另一部分则是因为其良好的亲水性。纸的电子显微镜照片如果仅仅是空隙，并不能够吸水。比如说平常我们使用的海绵，它可以把水吸得饱饱的，但是却不能用来吸水银。硬塞进去也不行的那种。如果把各种颜色的水放在一起，我们就能用纸巾吸出一道漂亮的彩虹啦~这种做法看上去好像有点作弊……实际上化学家们用的薄层色谱法可能更符合我们日常意义下的「彩虹」。他们利用毛细现象来区分不同的化学物质和成分。这些可以流动的液体（流动相）在毛细作用下缓慢地将混合物样品中的不同组分由下而上带动爬升。因为液体中各组分与用来让液体爬升的材料（固定相）的作用力不同，在流动相中溶解度也不同，导致各组分的上升速度有差异而最终在板上形成上下不一的斑点，从而达到分离混合物的目的。这张图是分离叶绿素时所产生的各种颜色分离墨水过呀过柱子Column Chromatography不止纸巾，在柱子里同样有毛细现象有机化学家做完化学实验，往往得到的是一个乱炖大杂烩——各种各样的反应物，催化剂，各种各样的化学反应中间副产物，而我们最终想要的产物只有一点点，混在这里面，这时候他们就需要通过「过柱子」来得到最终产物。柱子的标准名称为柱色谱，比较常用的有诸如硅胶柱等。整个过程很长，一根柱子普遍需要过数个小时甚至更长时间。「等待，是最长情的告白」虽然耗时这么长，也并不意味着你可以把柱子放那儿不管然后自己去干别的——因为柱子必须要一直盯着才行。你需要隔一段时间通过前面提到的薄层色谱方法，看现在柱子里出来的东西到底是什么：有的时候前面一个组分和后面一个组分之间就差那么四五滴，你要是错过了，那整个实验可能就全白费了。[4]也难怪很多人如此地厌恶过柱子了科研，做实验，就是这样痛 并快乐着参考链接:编辑：Cloudiiink近期热门文章Top10↓ 点击标题即可查看 ↓

1902年，21岁的阿尔伯特·爱因斯坦，一个年轻、沮丧而又严肃的年轻人，即将放弃成为物理学家的梦想。六年前，爱因斯坦在瑞士苏黎世的瑞士联邦理工学院(Swiss Federal Polytechnic)获得了数学和物理教学文凭。由于他不顾一切的态度，爱因斯坦的教授们把他扔到一边，说他是一个注定要在物理领域平庸一生的懒惰学生。毕业后，爱因斯坦找不到工作——事实上，他没有得到实验室助理的工作，甚至考虑过卖保险。经过两年令人沮丧的求职，爱因斯坦搬到了瑞士的首都布莱恩，在瑞士专利局做一名职员。作为一名专利职员，爱因斯坦一周工作六天，几乎没有时间发展他的科学思想，最终放弃了物理学的职业生涯。但他真的会放弃吗?1905年3月，爱因斯坦提交了一篇论文，挑战了光是波这一普遍共识，相反，他提出光是一种粒子。1905年5月，爱因斯坦提交了第二篇论文。这一次，他挑战了普遍认为原子不存在的观点，并提供了原子存在的证据。1905年6月，爱因斯坦提交了第三篇论文。爱因斯坦提出时间和空间是相同的概念，并将其思想形式化为狭义相对论。在1905年9月，爱因斯坦发表了第四篇论文，作为上一篇论文的后续。他认为质量和能量是等价的，并导出了人类历史上最著名的方程：E=MC^2。在未来的岁月里，这四篇论文——在“爱因斯坦奇迹年”发表——将彻底改变人类理解世界的方式。在他职业生涯的最后，爱因斯坦发表了300多篇科学论文，获得了诺贝尔物理学奖，并坚定地确立了自己是有史以来最伟大的物理学家之一。所以，这里有一个令人困惑的问题：这位失败的科学家和默默无闻的26岁职员注定要过平庸的生活，他怎么可能在一年内突然发表四篇突破性的论文，从而改变历史的进程？关于生产力和成功，我们能从爱因斯坦身上学到的最重要的一课是什么？对极端生产力的崇拜“如果你一个人的时候感到孤独，那你就没有好朋友。”——让·保罗·萨特(Jean-Paul Sartre)我们生活在一个鼓励忙碌和“把事情做完”的世界里，要尽快从你的待办事项清单上，划掉尽可能多的事情。因为这种病毒式的炒作，我们把自己埋没在忙碌中，试图取得超出我们能力范围的成就。每天，我们都不切实际地期待着回复收件箱里的每一封电子邮件、与家人和朋友共度美好时光、锻炼身体、读书、早上10点前睡觉等等。但是，这些超人般的努力完成如此多的工作，以及不断涌现的新的高效技巧、技巧和小工具，会导致拖延、压力、倦怠和失望。更糟糕的是，对极端生产力的崇拜剥夺了我们享受自己公司的能力。弗吉尼亚大学(University of Virginia)进行的一项研究发现，参与者宁愿遭受电击，也不愿独自思考。同样，在我们的日常生活中，我们也会用社交媒体、电子邮件、新目标和新想法来分散自己的注意力，以避免独自思考。对极端生产力的崇拜让我们相信了一个谎言：无聊应该不惜一切代价避免，对懒惰的人来说，什么都不做是一种徒劳无益的策略。然而，正是在独处的时候，我们才能发现解决熟悉问题的巧妙方法，并清晰地做出更好的决定。一个除了独处什么也不做的时间沃尔特·艾萨克森(Walter Isaacson)在其著作《爱因斯坦：他的生命与宇宙》(Einstein: his Life and Universe)中，与我们分享了爱因斯坦关于孤独必要性的观点:“我真的是一个‘孤独的旅行者’，从来没有全心全意地属于过我的国家、我的家、我的朋友，甚至我的直系亲属；在所有这些关系面前，我从未失去距离感和独处的需要。爱因斯坦从小就养成了远离朋友、家人和工作的习惯，除了思考什么也不做。他经常出去散步，到山里安静的小屋里去溜达，拉小提琴，或者驾着木船出海寻找宁静。正是在这些孤独的时刻，爱因斯坦发现了解决难题的巧妙方法:他经常深夜在厨房拉小提琴，一边即兴演奏旋律，一边思考复杂的问题。然后，在演奏的过程中，他会突然兴奋地宣布:“我明白了!”具有讽刺意味的是，爱因斯坦经常为他后来发现的通讯设备所带来的干扰而哀叹。在给朋友的信中，他写道:“这漫长的海上航行是多么有利于思考和工作啊！这是一个没有通信、没有访问、没有会议，也没有魔鬼的其他发明的乐园!”如果爱因斯坦今天还活着，他会被贴上孤独者的标签，需要更多的社交时间。但是，如果没有他的孤独，他永远不会在他的一生中取得非凡的成就。巧合的是，纵观历史，伟大的思想家——领袖、科学家、企业家、作家、宗教人物、艺术家——经常寻求独处来更新和完善他们的思想：列奥纳多·达·芬奇、马丁·路德·金、尼采、耶稣基督、尼古拉·特斯拉和欧内斯特·海明威等等。同样，练习独处有助于提高我们的生产力、创造力和日常生活中的决策能力。例如，我每天在一个安静的公园散步，旅行时不戴耳机，每两个月在树林里呆几天。我可以毫不怀疑地说，在这些孤独的时刻，我的突破性的想法和对人生关键决定的清晰认识已经显现出来。每天抽出几分钟独处，什么也不做。通过这样做，你将发掘你内在的天赋，并发现采取行动最有效的方法。拥抱孤独写作，在最好的情况下，是一种孤独的生活。——欧内斯特·海明威在我们追求“完成更多事情”的过程中，我们已经忘记了效率的真正含义。效率不是把更多的事情做完，而是把正确的事情做完，同时做得更少。找出需要关注的事情的最好方法和解决它们的最好方法，就是花更多的时间和你的想法独处，拥抱孤独。就像爱因斯坦一样，你会获得更多，释放你的潜力。

1905年被称为物理学的奇迹年，因为在这一年里爱因斯坦发表了五篇意义非凡的论文影响深远。为了纪念这一奇迹年100年后的2005年被定为国际物理年，这一切都与爱因斯坦有关。青年时代的爱因斯坦，这个时候他26岁爱因斯坦本科毕业于苏黎世联邦工业大学物理专业 ，之后进入瑞士伯尔尼专利局作为一名技术员。前期的重要理论发现都是爱因斯坦在专利局从事技术员的时候完成的。1.物理学奇迹年的第一篇论文著作：光具有波粒二象性，普朗克最先提出物质辐射电磁波是一份一份并不连续的，每一份都被称为量子。爱因斯坦在此基础上提出了光量子假说：认为电磁波是由基本单元光量子构成，这个光量子在后期被称为光子。这第一篇论文使量子力学的发展打下了坚实的基础。在光量子假说的基础上有了光电效应的推论，这一推论也使爱因斯坦获得了1922年的诺贝尔物理学奖。2.物理学奇迹年的第二篇论文著作：爱因斯坦在专利局工作的时候趁着闲暇时间读了一个在职博士，而这第二篇论文就是他的博士论文，这篇论文是关于如何测量分子大小的，在提交到瑞士联邦工学院后次年就被发表。3.物理学奇迹年的第三篇论文著作：这篇论文是关于布朗运动的，爱因斯坦遵循牛顿力学，假设物质是由原子分子构成，根据这个前提推导出液体中分子扩散与液体粘滞的关系，从而解释了布朗运动。这次证明支持了原子分子的真实性，让我们可以更好的理解玻尔兹曼关于热力学的微观解释。4.物理学奇迹年的第四篇论文著作爱因斯坦第四篇论文是他的成名之作，完美的解释了迈克尔逊-莫雷实验的错误结果，打破了牛顿的绝对时空观。但觉遗憾的是没有引力的参与。这就是狭义相对论，而广义相对论是在十年之后的1915年提出的。5.物理学奇迹年的第五篇论文著作这篇论文不用过分就是简单的能量和质量的呼唤公式：质能方程，但是却非常重要。这个公式可以解释原子弹和氢弹的威力为什么那么巨大，也可以解释丢失的那部分质量去了哪里。可以说爱因斯坦的大多数成就都是在年轻的时候做出来的，在生命的后半段大多是集中在政治上或者和量子力学跟本哈根派的吵架上了，当然还有生前一直在研究的统一场论。爱因斯坦和牛顿是物理学届的“扛把子”，成就非凡。文/科学黑洞，图片来源网络侵删，欢迎点评

博科园：科学科普-物理学类在我的少年时代，我和父亲有过一个协议，它改变了我的一生。父亲会时不时开车带全家人去离家数英里的一个大书店。在那儿，我可以用我（很有限）的零用钱去买任何想读的书。但如果我想买的书得到父亲的认可，他就会资助我一半的书费，有时候甚至是全部。这让我印象非常深刻，因为父亲是个很节俭的人——当然我也不轻易花掉零用钱。这家书店有一整排多佛出版社（Dover Press） 出版的书，其中包括很多再版的经典科学书籍。父亲通常都会赞成我买这类书籍，所以我就充分利用了这一点。在父亲资助我买的一本书中，我找到了一个启迪人生的榜样——尼尔斯·亨利克·阿贝尔（Niels Henrik Abel，1802-1829)。他虽然英年早逝，却为后世留下了永恒的数学遗产。他说的一段话，让我铭记于心，难以忘怀：“看来，如果一个人想在数学上取得进步，他就应该直接学习大师，而不是学大师的门生。”这句箴言同样适用于物理和其他领域。（达尔文，当他没有谈论藤壶的时候，他的书也是很值得一读的。）阅读大师的著作，就像在与处于人生巅峰时期的他们直接进行交流，这种体验是无与伦比的。他们不仅传授你技巧，更教授你如何思考与表达。下面我举几个例子，你们可以把它看做是我推荐的暑期阅读书目。如果你想了解狭义与广义相对论，最好的选择仍然是爱因斯坦的原始论文。这些论文的英译版被收录在多佛出版社出版的《相对论原理》（The Principle of Relativity）中。该书还收录了爱因斯坦的老师赫尔曼·闵可夫斯基（Hermann Minkowski）的精彩讲义，他在其中引入了现代的时空概念。如果你是个想深入学习广义相对论的学生，那还是要推荐爱因斯坦的论文，尽管按现在的标准它的篇幅很短，但与那些比它长数百倍的当代教科书相比，它对广义相对论的介绍更加清晰和深入。这些论文的开头部分都在介绍概念，内容通俗易懂。在那个物理学发展的黄金年代，科学家总是不厌其烦的解释他们为什么要研究那些问题。同样，如果你打算开始学习量子力学，那么狄拉克的《量子力学原理》（Principles of Quantum Mechanics）的开头部分是最好的入门读物。据说狄拉克在剑桥讲授量子理论的时候，他凭记忆直接背述书中的大段内容。有一次，一个学生问他：“狄拉克教授，您的解释和您书中写的差不多，可是我还是不太明白。您能用不同的方式讲解一下吗？”狄拉克思索片刻后回答道：“你知道吗，在我写这本书的时候，对我写的所有内容都进行了详尽的思考。所以没有比这个更清晰的解释了。”如果你寻求的是关于物理的通俗导读，那么没有什么书比费曼的《物理定律的本性》（Character of Physical Law）更合适了。同我之前提到的其他经典著作——以及莫扎特的音乐一样，费曼的这本书写的深入浅出。我自己的物理启蒙则是来自于《费曼物理学讲义》（The Feynman Lectures on Physics）。这个讲义虽然主要面向物理专业的学生，但它每一卷的前几章以及每一章的开头部分都比较易读，没有太多数学。最近，我重读了多佛出版社出版的另一本大师著作——约翰·皮尔斯（John Pierce）撰写的《信息论入门》（An Introction to Information Theory），感觉获益匪浅。这本书，加上克劳德·香农（Claude Shannon）最初的论文，是这一领域最好的入门读物。（皮尔斯的书会让你更容易理解香农的论文。）这是一本老书，但现在读起来却更有意思：许多人工智能领域的新进展其实在很早以前就被研究者预见到了，而在一些看上去前景光明的方向上，目前的研究仍很有限。最后，就让我用皮尔斯对人类现状的惊人断言做结束语吧：“我们将永远不可能再像希腊哲学家那样理解自然。用几条普适的原则去解释万象已经难以让我们满足。我们知道的太多了。”尽管直接从知识之树上采撷食物可能让我们的口味变得非常挑剔，但我仍推荐这么做。博科园-科学科普｜ 文：Frank Wilcze｜ 来自：环球科学ScientificAmerican/huanqiukexue

荷兰的莱顿大学是众多邀请爱因斯坦讲学的高校中捷足先登的一所。这是扩大名声的好时机。世界各地的报纸登载了这个消息，在记者们用镁光灯拍摄下来的照片中，贵宾旁边总有一位老者，这就是德高望重的洛伦兹教授。在当访问学者的几天里，爱因斯坦和洛伦兹教授两人一直在一起，他们没有年龄的隔阂，有的只是对物理学科相同的理念和造诣。洛伦兹教授诚恳地说，“爱因斯坦博士，如果我们可以合作，成果将更惊人。希望您能来莱顿大学，我将让学校为您准备好一切。”然而生活的现实却让爱因斯坦接受了太太米列娃的建议，去了薪水较高的位于布拉格的德国学院。尽管在那里奥匈帝国的德意志民族和捷克民族之间矛盾很大，使布拉格大学也分成德国学院和捷克学院。布拉格大学欢天喜地请来了科学界的翘楚，可是爱因斯坦并不是非常高兴。从小爱因斯坦就有一种和平的愿望。他很希望世界大同，没有战争和饥饿。可是这所大学的民族矛盾这么尖锐，这让他感到忧心忡忡。布拉格的居民绝大多数是捷克人，少数是德国人。有些德国人认为自己是布拉格的主人，在大街上，在公园里，他们趾高气扬，歧视捷克人民。爱因斯坦亲眼看见，一个德国的尉官傲慢地用马鞭抽打报童，只因为报童说了一句捷克话。在咖啡馆里，莱单上赫然印着德文，捷克文的字迹却很小。爱因斯坦想起了自己在慕尼黑的少年时代，他对于种族主义、沙文主义感到深深的厌恶。办理手续的官员刻板地一项一项登记，他问道：“教授先生，您信仰什么宗教？”“我不信宗教。”“不信宗教？”官员皱着眉头，“我们尊贵的皇帝陛下规定，任何担任公职的人都必须信仰上帝，教授更不能例外。”看到爱因斯坦默不作声，那个官员问：“您的民族？”爱因斯坦回答：“犹太人。”官员说：“那么，我填上犹太教。”官员认真地履行自己的职责，他拿来一个大纸盒子，打开金盖，里面是一套绣着金线的绿色礼服，一顶高高的上面饰着白色羽毛的三角帽，还有一把精致的佩剑。他告诉爱因斯坦，这套正规的礼服，必须在向皇帝陛下宣誓的日子穿着，必须在官方的正式节日穿着，必须······爱因斯坦咧着嘴笑了，三十多年来，他从来没有在衣服上费过那么多心思。“您好！爱因斯坦教授。”第一天走进办公室，实验物理学教授就热情地迎上来，与他握手说，“我是安东尼·菜恩伯。”“您好！安东尼教授，认识您非常高兴。”爱因斯坦回礼说。安东尼很热情地告诉他，学校有个不成文的规矩，就是新来的教授必须去所有的教授家里拜访，一共有48位。“这是好事情，教授。”安东尼递上一份做了记号的城市地图说，“要知道，布拉格是世界上最美丽的城市，特别是春天，去观光吧。”的确，市中心莫尔道河在流淌，两旁耸立着哥特式教堂的尖顶，到处是历史古迹，怡人的风景激发了爱因斯坦的好兴致，冲淡了刚来时候的不愉快。经过城里的犹太人区时，爱因斯坦停了一下，信步走去，发现著名的犹太人公墓就在这儿。爱因斯坦凭吊着古老的墓石，原来并不浓厚的犹太人情结，突然变得厚重起来。犹太民族，一个苦难的伟大的民族！当他在布拉格老街区散步的时候，明显地感受到周国投来的敌视目光。这里的习俗、服饰以及商店留声机放出的音乐，都说明这里是捷克民族区域。街头的年轻人在跳捷克民间舞蹈，可是那些歌词是诅咒德意志人的。爱因斯坦深深地叹了一口气，他为深重的民族矛盾感到悲哀。“爱因斯坦教授，这是历史的遗憾，您需要忍受。”安东尼教授听了他的感受说，“就是寄信，您也得买德文明信片，从德国人的邮局寄。”爱因斯坦在布拉格大学除教学外，也从事研究工作。所以他第一次给学生上课时就说明：“我必须把最新的物理学观点告诉你们，如果你们有什么问题，随时来找我，因为你们是下一代的物理学家。”但是，爱因斯坦的心情并不舒畅。民族之间的矛盾、犹太人压抑的生活环境，都让他感到除科学研究外还存在着另一种人生。学术界当然也不是至清至纯的，在教授们之间也渗透着一种历史遗留下来的冷漠和隔阂。教梵文的林德尼克老教授是一位人权和平主义者，学识相当广博。爱因斯坦和他交谈时常常获得一种启迪，明白学界并非是一块圣地。所以，闲暇的时候爱因斯坦就到林德尼克教授的家里去，高兴的时候，他就拉起小提琴，由当音乐老师的林德尼克教授的妹妹弹钢琴伴奏。这是爱因斯坦最能够抛弃一切烦恼的时候。1911年10月，爱因斯坦和赫泽那尔教授应世界索尔维科学大会的邀请，代表布拉格大学出席。爱因斯坦没有想到，会有这么多世界科学界的巨头汇聚在古老的布鲁塞尔城。代表德国的是热力学权威伦斯特教授和爱因斯坦的老朋友普朗克教授；法国来的是数学大师彭卡雷教授和电磁学权威朗吉邦教授；英国派出了剑桥大学的顶尖教授拉泽福；而波兰来的，是名闻天下的居里夫人。尊敬的老朋友洛伦兹教授则是索尔维大会的主席。抵达布鲁塞尔的当晚，爱因斯坦和洛伦兹教授就见面了。“我感到很遗憾，爱因斯坦博士，”洛伦兹教授说“你终究选择了布拉格大学。”“很抱歉，洛伦兹先生。”爱因斯坦不好意思地说，“没去莱顿大学有一个难以启齿的原因，没能免俗，请谅解。”“我理解，爱因斯坦博士。”洛伦兹教授镜片后那双睿智的眼睛，停留在爱因斯坦脸上。爱因斯坦在大会上宣读的关于重力论的论文是本届大会上最引起轰动、最具有指导意义的论文。“伦斯特教授，请注意爱因斯坦博士的理论。”在爱因斯坦走上讲台的时候，普朗克教授低声对旁边的伦斯特教授说。“我讲完了，谢谢各位！”爱因斯坦话音一落，全场掌声雷动。“名不虚传，普朗克教授。”伦斯特教授兴奋地说，“爱因斯坦博士将是我们的第一人选。”“各位学者，我们都听见了，爱因斯坦博士的理论将解决经典物理学上许多未能解释、未能深入研究的问题。”洛伦兹教授说，“我要尤其说明的是，爱因斯坦博士并没有什么指导老师的，他的理论完全是在艰苦自学中探索出来的，这是难能可贵的。另外我也要说明一个事实，爱因斯坦博士在他所任教的大学档案中，只是刚被聘用的一名副教授。”台下一阵喧哗，有交头接耳的，有愤愤不平的，也有趁机力邀爱因斯坦去任教的。

本文参加百家号 #科学了不起# 天文航天系列征文赛。带你走近爱因斯坦，从充满好奇的小男孩到诺贝尔物理学奖和普朗克奖章得主。真实的爱因斯坦究竟是怎样的？跟随他成长的脚步，深入了解天才的一生。阿尔伯特爱因斯坦，没有比他更加令人耳熟能详的科学家了，他绝对是科学界的一位天才。仅仅在1905年一年内（“爱因斯坦奇迹年”）他刷新了人们对于世界的认知。他坚定地攀登着科学的高峰，脑海中充满着各种奇思妙想，有时甚至忽略了他的朋友，妻子甚至是他的孩子。这些只是爱因斯坦个性的一部分，还有更多不为人知的秘密深埋在他心底。究竟是什么样的力量在驱使鼓舞着他呢？科学界孤独的天才童年及学校大学生涯和“三级技术员”私下的爱因斯坦----异想天开之人科学界孤独的天才当查理卓别林的电影《城市之光》在洛杉矶首映时，卓别林一边问候着他的客人爱因斯坦，一边看着远处朝爱因斯坦欢呼着的人群。1931年1月30日这天，记者偶然听到了他们两人的对话：“他们为我喝彩，是因为每个人都能看懂我的作品，而对您，则是因为无人可以理解您的智慧。”即使对爱因斯坦本人来说这也是个未解之谜。他承认，他曾经扪心自问，为何人人都喜爱他，但却无人理解他的理论。毋庸置疑，在爱因斯坦事业的巅峰时刻，周围的人们都震惊于他的出现，却没有人能够真正理解他。自二十世纪30年代起，爱因斯坦就成为了媒体竞相追逐的超级巨星。无论他出现在哪里，在哪里进行演讲，总是受到人们的热烈欢迎。其实，只有很少一部分他的同事，主要是物理学家和数学家，能够跟上他思维的节奏。因此，爱因斯坦也背负着许多天才们享有的那份孤独。“我生活在孤独的世界中，在年轻时它是令人痛苦的，但随着年龄的增长却又令人回味无穷。”在他的自传《爱因斯坦晚年文集》中他这样说道。爱因斯坦自嘲地称自己为“独行者”。于孤独和寂静中，他完全沉浸在自己的思绪与幻想中。他总是带着笔记本，以便记录下脑海中灵光一现的点点滴滴。爱因斯坦也很喜欢坐在热闹的人群中。他精心地维持着与他人的友谊且与很多人保持通信。在谈话中，他总能找到那些容易把人逗乐的话题，而他也很清楚它们所带来的效果。1930年12月10日爱因斯坦在他的旅行日记中写道：“记者们喜欢提出他们精心挑选的愚蠢问题，我所回应的一些蹩脚的笑话却会被他们奉若珍宝。”这一切究竟是如何开始的？在爱因斯坦成名之前，他的生活又是怎样的呢？图解 :阿尔伯特爱因斯坦于孤独中思索童年及学校1879年3月14日大约中午十一点半时分，人们听见乌尔姆班霍夫街B135传出一个婴儿的第一声哭喊。这小家伙是赫尔曼和保琳爱因斯坦的第一个儿子，而他将成为科学界一颗耀眼的明珠，他就是阿尔伯特爱因斯坦。他的家族是犹太后裔，已经数代居住于德国施瓦本地区。在他家里，他们并不做祷告，他的父母也不去犹太教堂，而且也不严格遵守犹太教的饮食教规。爱因斯坦的母亲受过良好的教育，会弹奏钢琴，爱因斯坦正是从她那儿继承了音乐上的天赋。他的父亲是一个商人，与表兄合伙做床垫生意。父母以放养式的教育模式培养爱因斯坦和她的妹妹玛雅，全然不似其他家庭家长独断的模式。爱因斯坦的父母传递给孩子们的是安全感。一旦孩子在某方面展现出天赋，他们就会全力地支持。他们想把孩子们教育成独立自主且心胸宽广的人。年幼的阿尔伯特在很小的时候就已经展现出他的独特性。当大家在街道上玩耍时，阿尔伯特常常一个人站在一旁，陶醉于他自己的幻想。四岁的时候，父亲送给了他一个指南针，他立刻就被奇妙的指针所吸引了，就仿佛冥冥之中一只无形的大手总是将它拨向同一个方向。图解：四岁的爱因斯坦，成长中的天才他后来写道：“在那表象之下一定隐藏着什么秘密！”在爱因斯坦十二岁时，他如饥似渴地阅读着亚历山大·冯·洪堡所著的《宇宙》。 想要去探知这些神秘莫测，却又令人惊叹不已的奇妙世界的强烈好奇心推动着他往后一生的探索。并非如很多人想象的那样，爱因斯坦不是一个坏学生。自1880年开始，他们一家就居住在慕尼黑。小学时期，小阿尔伯特是他们班级最出色的。从1888年到1894年，爱因斯坦就读于路易波尔德高级中学。在那里，虽然爱因斯坦像是个局外人，但他的成绩仍在优良之间，在所有的自然科学学科和拉丁语，他都得到了优，而希腊语则是良。而后，爱因斯坦第一次感受到了不公与嫉妒。由于当时日渐激烈的反犹太主义思潮，他的父母移民意大利米兰，年轻的爱因斯坦由于正值高考前夕，不得不被一个人留在了慕尼黑。图解：14岁时的爱因斯坦因此人们并不感到意外，爱因斯坦后来将慕尼黑描述成一个“反犹太主义的马蜂窝”，特别是他当时的班主任在圣诞节前夕粗暴地将他辱骂了一通，称他将一事无成，应当尽早离开学校，他的存在就让人厌恶，侵蚀着“教育体系”，损害了班级的声誉。于是，15岁的爱因斯坦愤然离开慕尼黑，乘坐火车抵达了米兰。之后于1896年9月在瑞士阿劳中学毕业。他的高考成绩仍然极其优异。在他当时的法语作文中他就写道，他想要成为一个物理学教授。大学和“三级技术员”1896年10月爱因斯坦正式注册成为苏黎世联邦专科学校的一名学生，主修数学及自然科学的专科教师科目。17年之后，他在这里正式成为了物理学教授，而那时学校也改名为苏黎世联邦理工学院。爱因斯坦非常勤奋且目标明确。在1900年7月28日他21岁那年从该校毕业。毕业以后，尽管他有惊人的天赋和优良的成绩，他仍旧没能找到一份合适的工作。这样的现实让爱因斯坦十分灰心丧气，他的父亲在他不知情的状况下写信给莱比锡的著名化学家威廉·奥斯特瓦尔德：“我的儿子对于他现在的无业状况非常的沮丧，沉沦于挥之不去的梦魇，或许他将和他所渴望的事业渐行渐远。”也正是威廉·奥斯特瓦尔德在9年之后提名这个他素未谋面的大学生成为诺贝尔物理学奖得主。直到两年以后，也就是1902年7月23日，爱因斯坦才被瑞士伯尔尼专利局雇佣，成为了一名三级研究员。终于，他有了自己稳定的收入，开始有时间去深入探究脑海中的那些奇思妙想。图解：爱因斯坦在瑞士专利局事实上，之后的几年，直到爱因斯坦的奇迹年1905年，他的研究为他改变整个物理学界，乃至自然科学界的伟大理论打下了坚实的基础。在每天八小时的工作后，爱因斯坦继续着他的研究。他目标明确地步步迈进，热衷于各种思维实验，翱翔在宽广无垠的想象世界中。他自称直觉是他各种灵感的源泉。爱因斯坦的老师是想象力。在每一项对现代物理学有着极大价值的理论背后，都有一个如梦如幻的世界。这些世界也是打开他理论及思想大门的钥匙，人们才能够更清晰地理解他的狭义和广义相对论。1905年，爱因斯坦在苏黎世完成了他的博士论文。1906年1月15日起，他成为了阿尔伯特爱因斯坦博士。接下来的一切发生的飞快。他先被晋升为二级技术员，两年之后成为了大学编外讲师，而最终于1909年10月15日在苏黎世成为一名物理学教授。成为教授并在布拉格短暂的任教期后，1914年4月1日马克斯·普朗克将爱因斯坦请回柏林。爱因斯坦当选普鲁士科学院院士，达到了他职业生涯的第一个高峰。私下的爱因斯坦----异想天开之人演奏小提琴，小型的家庭音乐，读读书，以及一些灵巧性训练，这些活动成为了这位科学巨匠业余生活不可或缺的一部分，不仅是在柏林，也包括他之后在普林斯顿的生活。这些活动让他得以放松自己，也给了他充足的时间展开他的幻想或是集中精神。图解：演奏小提琴的爱因斯坦爱因斯坦并非足不出户，相反他热爱大自然，喜欢扬帆远航。他对于帆船和水上游览的喜爱起始于1896年他在苏黎世的时候。那时他只有17岁，还无法购买一艘属于他自己的帆船。这个梦想18年后在柏林实现了。1922年11月在一次日本的旅行中，他意外的得到了诺贝尔物理学奖的获奖通知，因他早年间对“光电效应”的研究而得奖。爱因斯坦解释了为何射向导电金属板的光能够在金属板上产生电流。今天，光电效应是光栅以及激光技术的基础，在每一个CD或者DVD播放机中都有应用。在爱因斯坦50岁那年，1929年，他富裕的朋友赠送给他一艘舒适的游艇“海豚号”。他常常亲昵地称其为“小胖墩”。这艘船是用大量的桃花心木专门定制建造的。整整四个夏天的时光，爱因斯坦都享受着安逸的田园生活，泛舟于波茨坦边的卡普斯。他经常一整天都待在水上，远离尘世的喧嚣，沉浸在自己的思绪里。他居住在柏林时期，泛舟湖上才能让他享受片刻的安宁，远离当时德国政治局势的动荡。当时是爱因斯坦在德国科学领域事业的巅峰时期。1929年7月28日德国物理学会授予爱因斯坦和普朗克（爱因斯坦称他为“德高望重的大师”）普朗克奖章。恰恰是在50年前，21岁的普朗克在慕尼黑获得了他的博士学位。也是在这一天，爱因斯坦在前往物理系的途中不得不经过数千名呐喊怪叫的纳粹主义大学生。这天被当时的政府和国家总统称为“哀伤之日”，因为十年前德国的谈判代表在凡尔赛宫签署了“凡尔赛条约”。爱因斯坦事后写下，他从未忘记过这天。对他来说，他在柏林的时光也随之而去。由于不断上升的反犹太情绪，最终爱因斯坦离开德国，流亡美国。参考资料1.Wikipedia百科全书2.天文学名词3. Heinz Greuling- Lexer如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处