《愛因斯坦的宇宙》:不懂相對論,愛因斯坦的這些話你也能受益

2020-07-08 互文


2019年,全球多地天文學家同步公布人類首張黑洞照片。這是200多名科研人員歷時10餘年,從四大洲八個觀測點獲得的「視覺實錘」,證實了百餘年來人類對宇宙的一大猜想。追根溯源,人們紛紛喊出:「愛因斯坦,你又對了!」


1916年,愛因斯坦正式發表了他的「廣義相對論」。根據廣義相對論,在宇宙中,某些大質量恆星會終結為一種天體,光無法從這種天體中逸出。這個天體就是我們後來所說的「黑洞」。


事實再一次證明了愛因斯坦是一位偉大的科學家,但真正偉大的科學家從不會「把自己關在科學裡」。愛因斯坦是一位「博學家」,他對道德、宗教、藝術、社會、人類存在的目標等話題,都有著極大的熱情,甚至在他離開世界的幾十年後,我們仍能在一本「驚人美麗」的書中感受到這種熱情。


《愛因斯坦的宇宙》:不懂相對論,愛因斯坦的這些話你也能受益

《愛因斯坦的宇宙》

《愛因斯坦的宇宙》

[美]阿爾伯特·愛因斯坦 著

壯觀深邃的宇宙圖片+深刻卓越的語錄思想


生命的意義


人的生命的意義是什麼,所有有機生命的意義又是什麼?要從根本上回答這個問題,就意味著堅持一種信仰。你要是問糾結這個有什麼意思?我的回答是,一個不懂尊重自己生命和其他生命的人就是個悲劇,不配擁有生命。


我所看到的世界


我們凡人是多麼奇怪!我們每個人在世間只做短暫的停留;儘管有時會覺得自己能領會其中奧秘,但仍並不知道人生為何……每天我都要提醒自己上百次:我的精神生活和物質生活都是建立在其他生者或者死者勞動成果的基礎上,我必須盡力以同樣的分量來回報我所領受了的和至今還在領受著的一切……我的政治理想是民主。讓每個人都作為獨立個體被人尊敬,不再有偶像化的人……我們所能擁有的最美好的體驗是神秘的體驗。它是立足於真正的藝術和科學搖籃裡的基本情感。


《愛因斯坦的宇宙》:不懂相對論,愛因斯坦的這些話你也能受益

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《愛因斯坦的宇宙》內頁


宗教與科學


人類所做所想的所有事都是與滿足基本需求和緩解疼痛相關的。要想理解宗教運動和它們的發展,就必須把這一點銘記於心……人類的宗教演化越進步,在我看來就越能肯定正統的宗教之路並不在於對生與死的恐懼以及盲目的信仰,而在於對理性知識的追求……沒有信仰的科學是淺薄的,不講科學的宗教是盲目的。


《愛因斯坦的宇宙》:不懂相對論,愛因斯坦的這些話你也能受益

道德與價值觀


就一個世代、一段歷史時期而言,其中代表人物的道德品質可能要比純粹的智力成果具有更重要的意義。即便這些成果對於這些人物的地位而言,普遍具有更高的評價。


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大規模毀滅性威脅


考慮到人類自身的安危,必須保證人類始終是技術進步的受益者,這樣我們的科學思想對人類才是祝福而不是詛咒。當你扎進圖表公式裡工作時,請牢記這一點。


《愛因斯坦的宇宙》:不懂相對論,愛因斯坦的這些話你也能受益


藝術與創造力


個人而言,通過欣賞藝術作品我體驗到了極大程度的愉悅感。它們帶給我的幸福感是無法通過其他來源獲得的……最偉大的科學家同時也是藝術家……當我們用邏輯性語言來重建我們的所見所感時,是在從事科學;當我們使用以直覺去感知而非以意識去理解其意義的方式去溝通時,就是在從事藝術。


值得一提的是,愛因斯坦雖然是第一個提出黑洞預言的人,但他當時只是將黑洞稱為一種天體。首次使用「黑洞」一詞的人是美國物理學家約翰·阿奇博爾德·惠勒,而霍金則在此基礎之上又提出「黑洞是時空的扭曲者」。人類的科學之光薪火相傳。


《愛因斯坦的宇宙》:不懂相對論,愛因斯坦的這些話你也能受益


《愛因斯坦草坪上的不速之客》,一個與惠勒、霍金、黑洞、宇宙奧秘有關的故事,也將由「互文」推出。


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相關焦點

  • 愛因斯坦說過這些話?盤點被杜撰的"愛因斯坦名句"
    (原標題:愛因斯坦說過這些話?西媒盤點被杜撰的「愛因斯坦名句」)參考消息網5月15日報導 西媒稱,愛因斯坦也許是被引用名言最多的科學家,但實際上很多所謂的愛因斯坦名言並非出自他本人之口。
  • 讀不懂相對論,卻努力讀懂愛因斯坦
    可在我看來,伯爾尼的克拉姆大街47號是一個更富裕的地方,一個世紀前愛因斯坦在這裡確立了質能公式,這個式子能讓一公斤的鵝卵石變得比全世界的黃金加起來都有價值。    可走在克拉姆大街,從頭走到尾也沒有看見愛因斯坦故居,倒回去才發現是走過了。門臉實在是不起眼,德文的EINSTEIN-HAUS竟然被我無視,還有上方那毛毛蟲一般的手寫體:E=mc2.
  • 黑洞、諾貝爾獎與相對論、愛因斯坦
    狹義相對論基於的原理及衍生的結論,都局限於觀測者處於慣性系,即靜止或勻速運動,沒有加速度的情況,這些情況通過洛倫茲變換就能實現運動方程的轉換。愛因斯坦相信應該有可能實現廣義協變,使得觀測者彼此相對加速時,也能找到一種普適的變換關係,把對其中一人適用的方程組轉換成對另一人也適用的方程組。這種想法就體現了他推廣相對性觀念的信念,而其他多數物理學家不相信加速觀測者與其他觀測者看到的世界會有相同之處。
  • 愛因斯坦說過這些話?西媒盤點被杜撰的「愛因斯坦名句」
    參考消息網5月15日報導西媒稱,愛因斯坦也許是被引用名言最多的科學家,但實際上很多所謂的愛因斯坦名言並非出自他本人之口。據西班牙《阿貝賽報》網站5月3日報導,愛因斯坦去世後依然活在所有人心中。愛因斯坦並沒有說過這句原話,這句話很可能是從他另外一句的確說過的話斷章取義而來的。他的原話應該是:「不應否認任何理論的終極目標都是儘可能讓基本元素變得更加簡單且更少,但也不能放棄對任何一個簡單數據的合理闡釋。」「宇宙最不可理解之處是它是可理解的。」這句話也存在類似問題。而最接近這句話的愛因斯坦原話是:「宇宙的永恆之謎在於其可理解性,宇宙能被理解是個奇蹟。」
  • 愛因斯坦的廣義相對論是什麼?
    1915年,阿爾伯特·愛因斯坦創立了廣義相對論(GRT),即這個「特殊」理論誕生十年之後,應用光速,並假設物理定律在任何給定的參照系中保持不變。但是,乍一看,GRT是不是真的很複雜?如何理解廣義相對論?愛因斯坦的廣義相對論可以用幾個字來表達:「時空告訴物質是如何運動的;物質告訴時空是如何彎曲的。」但是,物理學家約翰·惠勒的這一簡短描述隱藏了一個更為複雜、更深刻的真理。
  • 不讓愛因斯坦談相對論的頒獎大會?諾貝爾獎與愛因斯坦荒誕的故事
    但是這些舉世矚目的任務中,愛因斯坦是獲得諾貝獎的名人中,和諾貝爾獎故事最多的人。同時,愛因斯坦還與中國發生了一些故事,他是為數不多曾幫助過中國的外國科學家,能算是中國人的朋友了。一、未獲諾貝爾物理學獎前,就在離婚協議中與妻子分割諾貝爾獎金的人。
  • 通俗的解釋愛因斯坦相對論到底說的是什麼?
    然而,著名的麥可遜-莫利實驗未能探測到地球相對於以太的運動,沒有人能解釋為什麼。當狹義相對論應用於光時,發現經典解釋出了點問題。因此,當愛因斯坦出現時,為該領域帶來了新的解釋。質能關係愛因斯坦通過著名的公式E=mc^2證明了質量和能量是相關的。二戰結束時,廣島和長崎的核彈釋放出大量能量,質能關係得到了證明。光速任何有質量的物體都不能精確地加速到光速。
  • 愛因斯坦與廣義相對論
    在「 相對性原理」 和「 光速不變原理」 的基礎之上,愛因斯坦嚴格推出了狹義相對論的核心公式洛倫茲變換,並進一步嚴格推出「同時」的相對性,動尺收縮(即洛倫茲收縮),動鍾變慢,速度迭加公式,質量公式,質能關係等相對論效應,建立起狹義相對論的完整大廈。在歷史上,洛倫茲收縮公式和洛倫茲變換公式都出現在愛因斯坦提出相對論之前。
  • 愛因斯坦竟不是由於相對論而獲得諾貝爾獎
    因此,愛因斯坦大膽拋棄了以太學說,認為光速不變是基本的原理,並以此為出發點之一創立了狹義相對論。現在也有人推測,以太可能是由一種宇宙的暗物質所構成又稱「光引力行為」,光引力行為是一種只有屬於光的萬有引力,發光者藉由暗物質的聚合而產生光,可是這些也只是在構想的階段這時,就職於瑞士專利局的年輕的阿爾伯特·愛因斯坦,卻大膽否定了「以太」說,並一次性解決了光傳播速度的問題。
  • 除了相對論,愛因斯坦的成就遠比你想像的多得多
    愛因斯坦最著名的要數相對論了,相對論包括狹義相對論和廣義相對論,愛因斯坦曾經說過,如果他不提出狹義相對論,5年後也會有人提出狹義相對論,但是如果他不提出廣義相對論,50年後也不一定有人能夠提出廣義相對論。這足以證明相對論是前無古人後無來者 的理論。
  • 愛因斯坦相對論的時空觀
    愛因斯坦最大的貢獻是在牛頓萬有引力基礎之上把空間與時間聯繫起來,認為其不可分割,並稱為四維時空,從而建立了廣義相對論。大質量物體比如地球、太陽、星系,都會因為自身龐大的重量把周圍平滑時空彎曲。而當物體在彎曲的大質量空間運動的時候,比如地球圍繞太陽、衛星圍繞地球運動的時候,由於空間彎曲,直線運動就變成彎曲運動,這就是萬有引力基礎上的相對論時空彎曲。同時愛因斯坦相對論預言了光在太陽等大質量天體下的彎曲,運動的物體壽命延長等,這些都獲得了驚人的驗證。愛因斯坦預言任何物體周圍都存在引力場,而引力場存在於彎曲的時空裡。
  • 相對論誕生:愛因斯坦是如何創立狹義相對論
    而他們之所以都能給出正確的結果,那僅僅是一個巧合。重要的事情說三遍!我覺得在面對巧合這個事情上,是最能體現愛因斯坦之所以是愛因斯坦的。科學上有各種各樣的巧合,那麼哪些是真巧合,哪些只是看起來像巧合,背後還有更深層的原因沒有被發現?要回答這些並不容易,它需要我們對這些問題進行深入而透徹的思考。
  • 為什麼是愛因斯坦提出了相對論,而不是其他人?
    比如說,如果你在一艘船裡面,這艘船很平穩,那麼你很難了解這艘船是前進還是在後退,如果你有個小球,然後向上拋起,那這個球基本上還是落回原地。這其實就是伽利略的一個思想實驗。現實生活中也很常見,我們去做火車,常常有這麼一個錯覺,那就是如果你旁邊也有一輛列車,這個時候,無論你所在的列車啟動了還是對面的列車啟動了,你都很難分清楚到底誰啟動了。
  • 中國古代名言 愛因斯坦用廣義相對論解開 國人卻偏偏看不懂
    道可道非常道名可名非常名無名天地之始有名萬物之母故常無欲以觀其妙常有欲以觀其徼此兩者同出而異名同謂之玄玄之又玄眾妙之門」道德經原文公元1905年愛因斯坦發表了一篇探討光線在狹義相對論中,重力和加速度對其影響的論文,《廣義相對論》從此開始萌芽;直到了1915年, 「愛因斯坦場方程」發表了出來,整個廣義相對論的動力學才終於完成
  • 愛因斯坦相對論為何輸在了起跑線上?
    正文 愛氏的相對論思想基於四個假設:1.愛因斯坦第1假設:所有慣性參照系中的物理規律是相同的;2.愛因斯坦第2假設:光在所有慣性系中速度相同;3.愛因斯坦第3假設:引力質量和慣性質量是等同的;4.愛因斯坦的第4假設:愛因斯坦的第四假設是其第一假設的推廣,它可以表述為:自然法則在所有的慣性參照系中都是相同的
  • 愛因斯坦的廣義相對論講的是什麼?
    1905年,愛因斯坦提出狹義相對論,狹義相對論的時空觀已經顛覆了經典時空觀,但是狹義相對論有一個非常大的缺陷,就是只能描述慣性系,無法描述非慣性系。狹義相對論的主要工作完成後,愛因斯坦著手把相對論推廣到非慣性系,在愛因斯坦苦思之時,腦海裡閃過一個想法——電梯思想實驗。
  • 日全食如何讓愛因斯坦的相對論名揚天下?
    本文來自:百度知道日報在愛因斯坦的廣義相對論問世之初,公眾幾乎還不知道這位德國物理學家,而且他的新理論還遭到了科學界的極大質疑和正面對抗。直到4年之後,一位英國天文學家主導的一項歷史性實驗才讓愛因斯坦和他的相對論名揚天下。
  • 相對論誕生:愛因斯坦是如何創立狹義相對論的?(下)
    讓人覺得相對論的核心就是這些反常識的內容:時間能變慢,空間能收縮,光速是極限,「天上一日,地上一年」也不再是神話。當然,用這些東西用來吸引大眾眼球,博取路人緣是非常不錯的。但是,如果你以為這就是狹義相對論的核心,那就太膚淺了。大家看看這篇和上一篇文章,你會發現都是圍繞相對性原理來的,上面我也說了狹義相對論的核心就是洛倫茲協變性。
  • 相對論為何沒讓愛因斯坦獲得諾貝爾獎?
    提起愛因斯坦,很多人首先都會想到相對論。從研究對象來分,相對論一共分為2種:狹義相對論和廣義相對論。不過,它們都顛覆了現代物理學,直接催生出了量子力學,徹底奠定了現代物理學的基礎。一直到今天,愛因斯坦的很多「奇思妙想」,比方說多維時空、時空隧道等等,都被人廣泛的研究和討論。
  • 從牛頓到愛因斯坦:廣義相對論的起源
    廣義相對論是建立在愛因斯坦的狹義相對論之上的,而狹義相對論解決了19世紀理論物理學的一些最重大的困難。因此,為了闡明廣義相對論的意義和重要性,我們有必要回顧一下19世紀物理學的情況,以了解愛因斯坦是如何意識到時間、空間和幾何學不是絕對的,而是取決於物理環境的。