内容简介

  爱因斯坦生长在物理学急剧变革的时期,通过以他为代表的一代物理学家的努力,物理学的发展进入一个新的历史时期。由伽利略和牛顿建立的古典物理学理论体系,经历了将近二百年的发展,到十九世纪中叶,由于能量守恒和转化定律的发现,热力学和统计物理学的建立,特别是由于法拉第和麦克斯韦在电磁学上的发现,取得了辉煌的成就。这些成就,使得当时不少物理学家认为,物理学领域中原则性的理论问题都已经解决了,留给后人的,只能在细节方面作些补充和发展。可是,历史的进程恰恰相反,接踵而来的却是一系列古典物理学无法解释的新现象:以太漂移实验、元素的放射性、电子运动、黑体辐射、光电效应,等等。

目录

自述(1946年)
自述片断(1955年3月)
失业的痛苦和探索自然界统一性的乐趣
——1901年4月14日给M.格罗斯曼的信
生活的一个侧面
——1903年1月给贝索的信
附录一:《爱因斯坦给M.贝索的信选译》选编说明
附录二:贝索,爱因斯坦最亲密的朋友
——《爱因斯坦给M.贝索的信选译》编后记
1905年春天的四项研究
——1905年5月给C。哈比希特的信
论我们关于辐射的本质和组成的观点的发展(1909年9月)
也许量子问题的答案就藏在这里
——1909年12月31日给贝索的信
关于比热理论
——1911年5月13日给贝索的信
对第一次索耳未会议的印象
——1911年12月26日给贝索的信
红外线的吸收及其他
——1912年2月4日给贝索的信
作为研究者的麦克斯·普朗克(1913年)
相对论的引力论和马赫原理
——1913年6月25日给E。马赫的信
物理学家对引力论的态度
——1913年底给贝索的信
我不怀疑引力理论的正确性
——1914年3月给贝索的信
理论物理学的原理(1914年)
——在普鲁士科学院的就职讲话
评H。A。洛伦兹的《相对性原理》(1914年)
科学方面两个好消息
——1915年2月12日给贝索的信
关于广义相对论
——1915年11月28日给A。索末菲的信
如今实现了大胆的梦想
——1915年12月10日给贝索的信
关于广义相对论
——1915年12月21日给贝索的信
引力论获得巨大成功
——1916年1月3日给贝索的信
恩斯特·马赫(1916年3月14日)
……

编译后记

精彩书摘

  《爱因斯坦文集(增补本第一卷)》:
  于是,相对论就这样地改变了我们关于光的本质的观点:它不是把光理解为臆想媒质的状态的结果,而是[理解为]像物质一样独立存在的某种东西。还有,这个理论,同光的发射论一样,都具有这样的特点,即它们都承认从发光体到吸收体有惯性质量在传递。至于我们关于辐射的结构的观点,特别是关于辐射在其中通过的空间中能量分布的观点,相对论并未作丝毫改变。然而,在我看来,就问题的这一方面来说,我们正处于一个还不能预见其全貌但无疑是有极大意义的发展过程的起点。下面我将进一步说明的,大部分仅仅是我个人的意见和我个人思考的结果,还没有由别人作出足够的证明。尽管我在这里提出了这些看法,这却不是出于对自己的看法的过分的信心,而是出于这样一种希望,希望在座中这位或那位来关心这里所讲的问题。
  有人指出,如果不更深入地进行理论上的考虑,我们的光学理论还不能解释光学现象的某些基本特性。为什么一个特定的光化学反应的发生与否,只取决于光的颜色,而不取决于光的强度?为什么短波射线在促进化学反应方面一般比长波射线更为有效?为什么光电效应所产生的阴极射线的速度同光的强度无关?为什么为了使物体发射的辐射中包含有短波的部分,就要求有较高的温度,也就是要有较高的分子能量呢?
  对于所有这些问题,现代形式的光的波动论都不能作出回答。特别是它怎么也不能解释,为什么光电效应或伦琴射线产生的阴极射线具有那么明显地同射线强度无关的速度。在一个[光]源的作用下,一个分子实体中出现这样大的能量,而在这[光]源中能量的分布却是如此不密集,就像我们根据波动论来考查光辐射和伦琴辐射所必须认定的那样。这就使得一些优秀的物理学家们求助于一个远非正确的假设。他们设想,光在这个过程中可能仅仅起释放的作用,而呈现出来的分子能量却可能具有放射的性质。因为这个假说已经几乎全被抛弃,我将不再提出什么反对它的论证。
  在我看来,带来这些困难的光的波动论的那些基本特性可以归结如下。在分子运动论中,对于每一个只有少数基元粒子参加的过程,比如对于每一次分子碰撞,总存在逆过程,而按照波动论,在基元辐射过程中情况就不是这样。按照我们熟悉的理论,一个振动着的离子发出一个向外传播的球面波。不存在作为基元过程的逆过程。向内传播的球面波,虽然在数学上确实是可能的;可是为了近似地实现这一点,就要有很大数量的基元发射实体。因此,像这样的光发射的基元过程本身具有不可逆的特征。正是在这里,我相信,我们的波动论是不正确的。看来,在这一点上,牛顿的光的发射论比波动论包含有更多的真实的东西,因为按照光的发射论,在发射过程中给予一个光粒子的能量,不是扩散到无限的空间之中,而是一直保留下来为一个吸收的基元过程所用。让我们来考虑一下由伦琴射线产生次级阴极射线的规律。
  ……

前言/序言

  阿尔伯特·爱因斯坦(AlbertEinstein,1879-1955)是当代最伟大的物理学家。他所创立的相对论和所揭示的辐射的粒子性,随后被发展到微观客体的波粒二象性,奠定了现代物理学的理论基础,对唯物论哲学的发展也具有重大意义。他同时又是一位富有哲学探索精神和有强烈社会责任感的思想家。他经历两次世界大战,先后生活在帝国主义政治旋涡中心的德国和美国,在恶劣环境中坚持反对侵略战争,反对军国主义和法西斯主义,反对民族压迫和种族歧视,为人类的进步进行不屈不挠的斗争。
  爱因斯坦生长在物理学急剧变革的时期,通过以他为代表的一代物理学家的努力,物理学的发展进入一个新的历史时期。由伽利略和牛顿建立的古典物理学理论体系,经历了将近二百年的发展,到十九世纪中叶,由于能量守恒和转化定律的发现,热力学和统计物理学的建立,特别是由于法拉第和麦克斯韦在电磁学上的发现,取得了辉煌的成就。这些成就,使得当时不少物理学家认为,物理学领域中原则性的理论问题都已经解决了,留给后人的,只能在细节方面作些补充和发展。可是,历史的进程恰恰相反,接踵而来的却是一系列古典物理学无法解释的新现象:以太漂移实验、元素的放射性、电子运动,黑体辐射、光电效应,等等。在这个新形势面前,物理学家一般企图在旧理论框架内部进行修补的办法来解决矛盾,但是,年轻的爱因斯坦则不为旧传统所束缚,在洛伦兹等人研究工作的基础上,对空间和时间这样一些基本概念作了本质上的变革。这一理论上的根本性突破,开辟了物理学的新纪元。
  他一生最重要的科学贡献是相对论。1905年他发表了题为《论动体的电动力学》的论文,提出了狭义相对性原理和光速不变原理,建立了狭义相对论。这一理论把牛顿力学作为低速运动理论的特殊情形包括在内。它揭示了作为物质存在形式的空间和时间在本质上的统一性,深刻揭露了力学运动和电磁运动在运动学上的统一性,而且还进一步揭示了物质和运动的统一性(质量和能量的相当性),发展了物质和运动不可分割原理,并且为原子能的利用奠定了理论基础。
  随后,经过多年的艰苦努力,1915年他又建立了广义相对论,进一步揭示了四维空时同物质的统一关系,指出空间一时间不可能离开物质而独立存在,空间的结构和性质取决于物质的分布,它并不是平坦的欧几里得空间,而是弯曲的黎曼空间。根据广义相对论的引力论,他推断光在引力场中不沿着直线而会沿着曲线传播。这一理论预见,在1919年由英国天文学家在日蚀观察中得到证实,当时全世界都为之轰动。1938年,他在广义相对论的运动问题上取得重大进展,即从场方程推导出物体运动方程,由此更深一层地揭示了空时、物质、运动和引力之间的统一性。广义相对论和引力论的研究,六十年代以来,由于实验技术和天文学的巨大发展受到重视。

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