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62爱因斯坦(第7页)

4月11日,在宣言上签名。

4月13日,在草拟一篇电视讲话稿时发生严重腹痛,后诊断为动脉出血。

4月15日进普林斯顿医院。

4月18日,爱因斯坦被诊断出患有主动脉瘤,18日午夜在睡梦中感到呼吸困难,主动脉瘤破裂导致大脑溢血破裂,而逝世于普林斯顿。

一位名叫托马斯·哈维的医生在验尸过程中,在经爱因斯坦的长子汉斯允许下,取下爱因斯坦的大脑保存,这位病理医生希望未来神经科学界能够研究爱因斯坦的大脑,以发现爱因斯坦那么聪明的原因。

为遵照爱因斯坦的遗嘱,他死后并没有举行任何丧礼,也不筑坟墓,不立纪念碑,骨灰撒在永远保密的地方,目的是不会令埋葬他的地方成为圣地。

早在

16岁时,爱因斯坦就从书本上了解到光是以很快速度前进的电磁波,他产生了一个想法,如果一个人以光的速度运动,他将看到一幅什么样的世界景象呢?他将看不到前进的光,只能看到在空间里振荡着却停滞不前的电磁场。

这种事可能发生吗?

与此相联系,他非常想探讨与光波有关的所谓以太的问题。

以太这个名词源于希腊,用以代表组成天上物体的基本元素。

17世纪的笛卡尔和其后的惠更斯首创并发展了以太学说,认为以太就是光波传播的媒介,它充满了包括真空在内的全部空间,并能渗透到物质中。

与以太说不同,牛顿提出了光的微粒说。

牛顿认为,发光体发射出的是以直线运动的微粒粒子流,粒子流冲击视网膜就引起视觉。

18世纪牛顿的微粒说占了上风,19世纪,却是波动说占了绝对优势。

以太的学说也大大发展:波的传播需要媒质,光在真空中传播的媒质就是以太,也叫光以太。

与此同时,电磁学得到了蓬勃发展,经过麦克斯韦、赫兹等人的努力,形成了成熟的电磁现象的动力学理论——电动力学,并从理论与实践上证明光就是一定频率范围内的电磁波,从而统一了光的波动理论与电磁理论。

以太不仅是光波的载体,也成了电磁场的载体。

直到19世纪末,人们企图寻找以太,然而从未在实验中发现以太,相反,迈克耳逊莫雷实验却发现以太不太可能存在。

电磁学的发展最初也是纳入牛顿力学的框架,但在解释运动物体的电磁过程时却发现,与牛顿力学所遵从的相对性原理不一致。

按照麦克斯韦理论,真空中电磁波的速度,也就是光的速度是一个恒量;然而按照牛顿力学的速度加法原理,不同惯性系的光速不同。

例如,两辆汽车,一辆向你驶近,一辆驶离。

你看到前一辆车的灯光向你靠近,后一辆车的灯光远离。

根据伽利略理论,向你驶来的车将发出速度大于C(真空光速3x10^8ms=3×10∧5kms)的光,即前车的光的速度=光速+车速;而驶离车的光速小于C,即后车光的速度=光速-车速。

但按照,这两种光的速度相同,因为在麦克斯韦的理论中,车的速度有无并不影响光的传播,说白了不管车子怎样,光速等于C。

麦克斯韦与伽利略关于速度的说法明显相悖。

我们如何解决这一分歧呢?

爱因斯坦似乎就是那个将构建崭新的物理学大厦的人。

爱因斯坦认真研究了麦克斯韦电磁理论,特别是经过赫兹和洛伦兹发展和阐述的电动力学。

爱因斯坦坚信电磁理论是完全正确的,但是有一个问题使他不安,这就是绝对参照系以太的存在。

他阅读了许多著作发现,所有人试图证明以太存在的试验都是失败的。

经过研究爱因斯坦发现,除了作为绝对参照系和电磁场的荷载物外,以太在洛伦兹理论中已经没有实际意义。

于是他想到:以太绝对参照系是必要的吗?电磁场一定要有荷载物吗?这时他一开始怀疑以太存在的必要。

爱因斯坦喜欢阅读哲学著作,并从哲学中吸收思想营养,他相信世界的统一性和逻辑的一致性。

相对性原理已经在力学中被广泛证明,却在电动力学中却无法成立,对于物理学这两个理论体系在逻辑上的不一致,爱因斯坦提出了怀疑。

他认为,相对论原理应该普遍成立,因此电磁理论对于各个惯性系应该具有同样的形式,但在这里出现了光速的问题。

光速是不变的量还是可变的量,成为相对性原理是否普遍成立的首要问题。

当时的物理学家一般都相信以太,也就是相信存在着绝对参照系,这是受到牛顿的绝对空间概念的影响。

19世纪末,马赫在所著的《发展中的力学》中,批判了牛顿的绝对时空观,这给爱因斯坦留下了深刻的印象。

1905年5月的一天,爱因斯坦与一个朋友贝索讨论这个已探索了十年的问题,贝索按照马赫主义的观点阐述了自己的看法,两人讨论了很久。

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