微生物 天才不是偶然,关于爱因斯坦你不知道的7件事情


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微生物 天才不是偶然,关于爱因斯坦你不知道的7件事情

关于爱因斯坦广义相对论你可能不知道的 7 件事 看看关于阿尔伯特·爱因斯坦革命理论的六个启发性事实 。
1. 爱因斯坦依靠朋友和同事帮助他发展他的理论 。
虽然广义相对论经常被说成是独唱天才的作品 , 但爱因斯坦在研究它背后的数学时 , 实际上得到了几个鲜为人知的朋友和同事的大力帮助 。 大学朋友马塞尔·格罗斯曼和米歇尔·巴索(爱因斯坦在逃课后被认为依赖格罗斯曼的笔记)在这个过程中尤为重要 。 1913年 , 爱因斯坦和格罗斯曼(Grossman)发表了广义相对论的早期版本 , 而贝索在1905年关于狭义相对论的论文中曾称赞贝索斯——与爱因斯坦进行了广泛的合作 , 以在未来两年内发展广义理论 。 伟大的数学家大卫·希尔伯特的作品后来更多地关注了他 , 艾美·诺瑟也为广义相对论背后的方程做出了贡献 。 到1916年最终版本出版时 , 爱因斯坦还受益于年轻的物理学家 , 如冈纳尔·诺德斯特伦和阿德里亚安·福克 , 他们都帮助他阐述了他的理论 , 并从早期版本中塑造了理论 。
2. 该理论的早期版本包含一个重大错误 。
爱因斯坦和格罗斯曼在1913年出版的版本 , 被称为Entwurf(\"大纲\")论文 , 包含一个重大的数学错误 , 其形式是误判光束会因重力而弯曲的量 。 这个错误可能在1914年被揭露 , 当时德国天文学家欧文·芬莱·弗伦德利希前往克里米亚 , 在8月的日食期间测试爱因斯坦的理论 。 然而 , 由于第一次世界大战在欧洲爆发 , 弗伦德利希的计划被挫败了 。 到1915年11月他引入广义相对论的最终版本时 , 爱因斯坦已经改变了场方程 , 这决定了物质如何弯曲时空 。
3. 爱因斯坦现在传奇的论文起初并没有使他出名 。
【微生物|天才不是偶然,关于爱因斯坦你不知道的7件事情】
他在普鲁士科学院的杰作揭幕 , 后来在安妮伦·德·菲斯克的网页上 , 他当然给予了爱因斯坦很大的关注 , 但直到1919年他才成为国际巨星 。 那一年 , 英国物理学家阿瑟·艾丁顿在5月29日发生的日全食中进行了广义相对论的首次实验测试 。 在弗兰克·沃森·戴森爵士构思的实验中 , 英国皇家天文学家艾丁顿和其他天文学家测量了日食期间恒星的位置 , 并将它们与它们的\"真实\"位置进行了比较 。 他们发现 , 根据爱因斯坦的预测 , 太阳的引力确实改变了星光的路径 。 当艾丁顿在1919年11月宣布他的发现时 , 爱因斯坦成为全世界报纸的头版 。
4. 另一位科学家(和前朋友)指控爱因斯坦剽窃 。
1915年 , 德国著名数学家大卫·希尔伯特邀请爱因斯坦在哥廷根大学讲授一系列演讲 。 两人讨论了广义相对论(爱因斯坦仍然对如何使他的理论和方程式发挥作用产生严重怀疑) , 希尔伯特开始发展自己的理论 , 在爱因斯坦于1915年11月发表演讲之前 , 他至少完成了五天 。 最初 , 朋友和科学家同伴之间的思想交流变得激烈起来 , 因为每个人都指责对方剽窃 。 当然 , 爱因斯坦得到了赞扬 , 后来的历史研究发现他当之无愧:对希尔伯特证据的分析表明 , 在当年秋天完成的理论版本中 , 他缺乏一种被称为共差的关键成分 。 希尔伯特实际上直到1916年3月31日才发表他的文章 , 而爱因斯坦的理论已经公开了几个星期 。 历史学家说 , 那时他的理论是共变的 。
5. 1955年爱因斯坦去世时 , 科学家仍然几乎没有关于广义相对论作用的证据 。虽然1919年的日食测试表明 , 太阳的引力似乎像爱因斯坦预测的那样弯曲了光线 , 但直到20世纪60年代 , 科学家们才开始发现黑洞和中子星等极端物体 , 这些天体根据广义相对论原理影响了时空的形状 。 直到最近 , 他们仍在寻找引力波的证据 , 这些波纹在时空结构中是由大量物体的加速引起的(根据爱因斯坦的说法) 。 2016年2月 , 激光干涉仪引力波观测站(LIGO)的科学家结束了漫长的等待 宣布 他们探测到两个巨大的黑洞碰撞引起的引力波 。
6. 你可以感谢爱因斯坦的 GPS。
虽然爱因斯坦的理论主要在黑洞和宇宙碰撞的天上 , 或超小尺度(想想弦理论)中起作用 , 但它也在我们的日常生活中发挥作用 。 GPS 技术就是一个突出的例子 。 广义相对论表明 , 流动的速度取决于一个人离一个庞大的身体有多近 。 这一概念对全球定位系统至关重要 , 它考虑到这样一个事实 , 即绕地球运行的卫星的时间流速与我们在地面上的速度不同 。 因此 , GPS卫星时钟上的时间比地面时钟每天前进的速度快约38微秒 。 这似乎不是一个很大的区别 , 但如果不加控制 , 它会在几分钟内导致导航错误 。 GPS 补偿时差 , 电子调整卫星时钟速率 , 并在计算机内构建数学功能 , 以解决用户的确切位置 , 这一切都要归功于爱因斯坦和相对论 。

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