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爱因斯坦的科学成就有哪些

2023-09-23 14:55 794

阿尔伯特·爱因斯是著名的物理学家,他被认为是继牛顿之后最伟大的物理学家。爱因斯坦创造了现代科学技术的新纪元,科技能够发展得如此之快,和爱因斯坦的很多理论是息息相关的。

爱因斯坦的科学成就有哪些

1、集众人所成的狭义相对论

其实狭义相对论并不是爱因斯坦一人所创,而是爱因斯坦在集合了前人所述之后形成的全新理论,可以说如果没有前人的铺垫,爱因斯坦是很难独自探究出这套理论的,即便是能研究出来也需要耗费很多时间。

在此之前,麦克斯韦曾经提出了关于光速常量的方程,他利用了四个不同的方程式成功推出了这一速率。

2、质能方程

除了狭义相对论之外,爱因斯坦在1905年9月的26日和27日分别发表了关于电动力学以及惯性的相关理论文献,最终得出了十分经典的质能方程。

而这一理论的出现有着划时代的意义,不仅为恒星发光以及炸弹爆炸等过程提供了理论基础,还为宇宙的诞生提供了科学的解释。

3、光电理论

同样也是在1905年,爱因斯坦又提出了光量子的假说,在爱因斯坦的研究过程中,他发现,光子的能量是可以通过计算得来的,这一能量与光子所处的频率以及普朗克常数有着密不可分的关系。

而且一旦光子的能量达到一个临界值,那么就会造成其中所含电子的逃逸,综合上述理论最终他得出了一套体系完整的光电效应理论。

4、广义相对论的诞生

在爱因斯坦提出了狭义相对论之后,并没有停止相关的研究,而是没有任何犹豫,立即就开启了广义相对论的探索。其实广义和狭义相对论的区别就在于前提条件上,如果狭义相对论需要由两个前提条件进行支撑,那么广义相对论就只需要一个就够了。

虽然从推导出来的结果看,是具有颠覆性和突破性的意义,绝大多数科学家对于爱因斯坦的贡献都是处于无限敬仰的状态的。

而爱因斯坦的成就并没有止步于此,在发现了诸多重要的结论后,爱因斯坦并没有停止科研的步伐,而是进一步提出了光和物质的作用关系,预言了玻色—爱因斯坦凝聚态、激光等物质的发现。

爱因斯坦的国籍在哪里

爱因斯坦的国籍一直是有多争论的,有人说他是犹太人,有人说他是德国人,有人说他是瑞士人,有人说他是美国人。这就让人很好奇,他的国籍身份是如何一步步变更的。

1、出生在德意志的邦国符腾堡王国

1879年,3月14日,乌尔姆的一个犹太人家庭迎来了他们的第一个孩子:爱因斯坦。乌尔姆是符腾堡王国的小城,而符腾堡是德意志西南部的一个邦国。

1894年,爱因斯坦父亲在慕尼黑的工厂经营出现问题难以为继,做出了全家移居意大利的决定,父亲、母亲带着妹妹去了意大利,但把爱因斯坦留下来了,为了让他完成高中的学业。

2、放弃国籍,做了5年没有国籍的人

由于父母不在身边,爱因斯坦在学习上的负面情绪越来越多,而当时德国的教育偏向军国主义,爱因斯坦没有完成父亲的嘱托,在高二的时候选择退学,孤身一人离开慕尼黑去了米兰。

根据爱因斯坦的申请,符腾堡王国政府出具了他放弃符腾堡王国国籍的证明,这意味着,爱因斯坦同时放弃了德意志的国籍。

3、获得瑞士国籍

1896年10月,爱因斯坦离开米兰,去了瑞士联邦理工学院读书,之后的5年时间里,爱因斯坦是一个没有国籍的人,直到1901年,爱因斯坦取得了瑞士的国籍。从22岁直到去世,瑞士一直为爱因斯坦保留了国籍。

4、获诺贝尔奖,瑞士德国为国籍起争执

1905年爱因斯坦发表“量子论”解决了光电效应问题取得了苏黎世大学的博士学位,此后的几年,爱因斯坦发表了诸多论文,提出了新的物理学定律,成为物理学界一颗冉冉升起的新星。而他的崛起也引起了德国的注意。

他们看中了爱因斯坦这个年轻科学家的潜力和声望,派了两位学者去邀请爱因斯坦回国。爱因斯坦被安定的生活环境、良好的工作条件、充裕的研究时间打动,决定返回德国。

5、永不回德国,加入美国国籍

1933年,1月希特勒上位德国总理;2月希特勒的冲锋队冲进爱因斯坦在柏林的住宅,将房间洗劫一空,爱因斯坦的别墅也被收归国有,他本人则因此时正好在美国讲学而逃过一劫。

3月,爱因斯坦在美国发表“不回德国”的声明;他把德国外交部签发的护照放在德国大使面前,正式声明放弃德国国籍。从此再也不曾踏上德国的土地。之后便定居美国专注于科学的研究,1940年,宣布加入美国国籍,并同时保留了瑞士国籍。

爱因斯坦对后世的影响

爱因斯坦提出了狭义相对论与量子理论相结合,该理论指出了反物质的存在,后世科学家们利用正电子,也就是所谓的反物质“电子”来进行X射线层析照相术研究人体大脑的活动。

爱因斯坦提出核能利用了这样一个物理现象,当铀原子发生裂变的时候,其质量的微量损失能够转变成能量。这一依据也是来自爱因斯坦的著名等式E=Mc2。目前,世界上有很多国家采用核能供电。

爱因斯坦对光子的研究让后世研制激光奠定了基础,目前激光广泛应用于从DVD到激光打印机的多种电子产品中。

全球定位系统可以将物体的位置精确到米,其依据是爱因斯坦的相对论,在相对论的基础上对地球卫星发出的信号进行了修正。爱因斯坦对世界的贡献不仅仅只有这些,他用自己的一生都奉献给了科学,也因为他的奉献,让我们的科技能够发展得如此之快。

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