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叛逆的独立思考者
渐渐长大的爱因斯坦也像牛顿一样开始怀疑权威。因为对学校生活感到厌倦,加上不尊重老师,他在16岁时退了学,老师给爱因斯坦下的结论是他将一事无成。他们不知道,当时他已经完成了第一篇科学论文(内容是建议用实验来研究电磁现象)。在苏黎世联邦工业学院学习时,老师们认为他懒散而傲慢,最后以全班倒数第二的成绩毕业。由于无法进学术机构,爱因斯坦以当私人教员为生,两年后才在伯尔尼专利局找到一份临时工作。
在那里,爱因斯坦被正规教育扼杀的科学激情终于重新迸发出来。他与一些志趣相投的朋友开始思考科学家们面临的科学难题和谜题。
当时,最令人困惑的是1900年德国物理学家普朗克的假设:光和热的能量来自于“量子”。普朗克本人也不喜欢这种假设,但它似乎是解释物体在受热时辐射能量的惟一办法。爱因斯坦决定探究其中的联系,这成了他1905年第一篇重要论文的基础。爱因斯坦证明,量子理论同样适用于其他现象。他更利用该理论解释了“光电效应”,即某些金属在适当频率的光作用下会释放电子。
爱因斯坦的论文给了量子理论很大的支持——普朗克也开始注意这位当时默默无闻的年轻人。几周后爱因斯坦在物质的布朗运动方面取得了另一个重大突破。爱因斯坦证明,布朗运动表明了原子的存在。当时,许多著名的科学家认为原子是想象出来的,目的只是使计算更加简便。爱因斯坦认为,布朗运动是原本肉眼看不见的大量原子碰撞的结果,通过测量能得知其大小。
实验很快证明了爱因斯坦的观点,这奠定了现代物理学的另一个支柱:物质的原子特性。然而与爱因斯坦1905年6月和9月发表的两篇论文相比,就连这一突破也显得黯然失色了。后两篇论文提出了时间和空间的全新概念,具有改变历史进程的深远意义。
未完 |
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