3月14日,是愛因斯坦的誕辰日,愛因斯坦生於1879 年 3 月 14 日。
一、紀念愛因斯坦
愛因斯坦是牛頓之後最偉大的科學家。他的故事特別多,先說一個「愛因斯坦奇蹟年」。1905年,愛因斯坦26歲,他在專利局當一個小職員,那年,他發表了6篇論文:
《關於光的產生與轉化的一個試探性觀點》;
《分子大小的新測定法》;
《熱的分子運動論所要求的靜液體中懸浮粒子的運動》;
《論運動物體的電動力學》;
《物體的慣性同它所含的能量有關嗎》;
《關於布朗運動的理論》。
這6篇文章分3個領域,一個是分子論和布朗運動。那時原子只有假設,但愛因斯坦就提出了布朗運動,論證了原子假說的正確性。還有一個是關於光電效應的,愛因斯坦在此提出了光量子的概念,並憑此獲得了諾貝爾物理學獎。(插一句,愛因斯坦這幾篇論文每篇都可以得諾貝爾獎,甚至都可以得幾個,由於過於超前,最後獲得了一個。不過對於愛因斯坦來說,得不得諾獎是次要的,但如果諾獎不給愛因斯坦,那將是諾獎最大的恥辱,對人類歷史上最偉大的科學家視而不見,對它的權威性是顛覆性的毀滅。)最後一個是關於狹義相對論。在第5篇論文裡,愛因斯坦提出了E=MC2,著名的質能公式。星星的閃爍就是星星把巨大的質量轉換為能量了。這也是發明原子彈的基礎。
在20世紀裡,物理學最重大的兩個進展,一個是相對論,一個是量子論。相對論是愛因斯坦一個人的貢獻,從狹義相對論到廣義相對論。對於量子論,愛因斯坦則是奠基者之一。
楊振寧曾經稱讚過愛因斯坦:在1905年,愛因斯坦引發了人類關於物理世界的基本概念 (時間、空間、能量、光和物質) 的三大革命,因而打開了通往現代科技時代之門。他盛讚愛因斯坦在廣義相對論裡的工作,設想宏偉、美妙、廣邃,催生了令人敬畏的宇宙學。這讓楊振寧想起了《舊約》裡的創世篇。
愛因斯坦的天賦,凡人難以達到,但他留下的一些科學研究的精神遺產,值得我們珍視。楊振寧認為,愛因斯坦在研究中,孤持、距離、自由眼光,這些讓他在科學研究中不懼獨行,勇敢,獨立,深邃。
愛因斯坦本人也時常說到:
想像力力比知識更重要,因為知識是有限的,而想像力概括著世界的一切,推動著進步,並且是知識進化的源泉。嚴格地說,想像力是科學研究的實在因素。
二、神奇的巧合
314是個神奇的日子,這天,愛因斯坦誕生。在同一天,2018年3月14日,霍金逝世。也在同一天,1883年的3月14日,卡爾·馬克思也去世。據說,釋迦摩尼在公元前949年的這一天出生。
雖說,每天去世、出生的人不少,但我還是傾向於這些偉人也許是穿越者,用來引領世人,因為314是個神奇的日子。
三 、Π日
3.14就是圓周率Π的前3位數。Pi 的幾何定義是圓周長與直徑的比。祖衝之曾經算過Pi的值,他用的是割圓術。這樣算很辛苦,據說祖衝之算到兩萬多條邊的多邊形才算到第七位。現在一般用級數算法,用電腦程式算。
在國外,pi日還經常有活動。pi還有一個著名的公式:歐拉公式。這個公式被稱為最美的公式,因為0,1,e, i, Pi,這5個數都很不凡,有興趣的人可以再研究一番。