淮安市淮阴区派出所:爱因斯坦发明了什么？

爱因斯坦是当代最伟大的物理学家。他热爱物理学，把毕生献给了物理学的理论研究。
　　人们称他为20世纪的哥白尼、20世纪的牛顿。
　　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
　　学的发展进入了一个新的历史时期。由伽利略和牛顿建立的古典物理学理论体系，经历了将
　　近200年的发展，到19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，只是在细节方面的补充和发展。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，物理学家一般企图以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。
　　爱因斯坦一生中最重要的贡献是相对论。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，指出空时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。193
　　8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
　　更深一步地揭示了空时、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，6
　　0年代以来，由于实验技术和天文学的巨大发展受到重视。
　　另外，爱因斯坦对宇宙学、用引力和电磁的统一场论、量子论的研究都为物理学的发展
　　作出了贡献。
　　爱因斯坦不仅是一个伟大的科学家，一个富有哲学探索精神的杰出的思想家，同时又是
　　一个有高度社会责任感的正直的人。他先后生活在西方政治漩涡中心的德国和美国，经历过
　　两次世界大战。他深刻体会到一个科学工作者的劳动成果对社会会产生怎样的影响，一个知
　　识分子要对社会负怎样的责任。
　　爱因斯坦一心希望科学造福于人类，但他却目睹了科学技术在两次世界大战中所造成的
　　巨大破坏，因此，他认为战争与和平的问题是当代的首要问题，他一生中发表得最多的也是
　　这方面的言论。他对政治问题第一次公开表态，就是1914年签署的一个反对第一次世界
　　大战的声明。他对政治问题的最后一次发言，即1955年4月签署的“罗素—爱因斯坦宣
　　言”，也仍然是呼吁人们团结起来，防止新的世界大战的爆发。
　　在20世纪思想家的画廊中，爱因斯坦，就是公正、善良、真理的化身。他的品格与天
　　地日月相争辉，他的科学贡献，人类将万世景仰。
　　本书不仅以翔实的史实勾勒出爱因斯坦伟大的一生，而且也从人类文化的源头上探寻着
　　爱因斯坦思想、人格的精神底蕴。在书中，玄奥的物理学理论、传奇般的故事，在读者理喻
　　20世纪历史文化进程的视野中，或许会形成一个既有深度、又有趣味的立体画面。同时，
　　我们将在历史氛围中去理解爱因斯坦，也将在现实情境中去悄然接受爱因斯坦的精神感召。
　　爱因斯坦曾以理性之剑为当代物理学辟出一条新路，也曾以理性之剑挥斩人间的妖魔鬼
　　怪，而今天，这把理性之剑在哪里？我们是否该去寻找这把理性之剑？
　　这是爱因斯坦留下的一个硕大问号。每一个走向21世纪的人都该在这个问号面前沉思
　　默想，都应该接过爱因斯坦的理性之剑，为和谐、公正的21世纪而努力。

“爱因斯坦”无处不在

毫不夸张地说，根据爱因斯坦创立的科学理论而衍生出的发明创造，几乎涵盖了现代文明的每一个角落。电脑游戏、公共汽车、数码照相机……我们衣食住行的每个细节都闪现着爱因斯坦的影子。

烟雾探测器

这里用一个假设的“你”做比喻。早晨当你从下榻的宾馆起来，走出房间准备晨练时，请注意你头上的烟雾探测器。它利用放射性物质镅-241释放出能量，产生一小束带电粒子。一旦发生意外，从火焰里冒出来的烟雾与粒子束发生反应，触动警报器自动拉响。

由于镅的原子核不稳定，一旦裂开，质量似乎就消失了一些，因为碎片的质量比原来的原子核小。其实，镅原子的质量根本没有消失。这是爱因斯坦告诉我们的。

平坦的公路

回到家后你要开车去上班，你车轮下的平坦公路里也刻着爱因斯坦的功劳。在爱因斯坦的博士论文中探讨了在不同溶液中测量分子的新方法，这些方法后来成为胶体化学的基本方法。建材工程师在建造公路时，就是利用他的研究成果。

电脑显示器

来到办公室，你打开电脑开始工作。在短促的瞬间，电子正从显像管的阴极发射出来，好像在飞驰过程中获得了能量，积聚在显示屏上———这正好符合爱因斯坦的狭义相对论。发明电脑显示器的工程师必须使显示器符合“相对论效应”，否则控制电子飞驰的磁铁就会在显示屏上产生模糊图像，使你无法工作，当然，精彩的电脑游戏也玩不起来了。

精准的激光

下班后你到超市购物，你手里的每一件商品条形码也得益于爱因斯坦的激光理论，只有激光才能准确读出条形码中的编码。

太阳能电池

假如你想用太阳能光电池为自己的居室提供能量。这些光电池能够把太阳能转成电能，爱因斯坦在90年前发表的一篇论文里就首次正确地分析过这一转换原理。

他发现光子具有能量。某些光子携带的能量足以克服将电子集中于某种金属的“粘性”，这就是著名的光电效应。

数码相机

星期天，你会和家人轻松郊游。当你打开数码相机，准备摄下家人温馨的笑容时，要先感谢爱因斯坦。从镜头飞进来的光子会把半导体里的电子挤走，这同样利用了宝贵的光电效应。

药物

倘若你身体有点小毛病，需要药物调理。许多药物制造得益于爱因斯坦那篇有关布朗运动的论文。

英国植物学家罗伯特·布朗最先观察到，悬浮的液体中的微粒永远不停地做无规则运动。爱因斯坦则利用布朗运动创立了将微观数量和宏观数量联系在一起的统计法。

直到今天，这些统计法仍是全世界药剂师必须遵循的配比法则。

全球定位系统

万一彩票中了大奖，得意忘形的你不幸成为寻人启事中主角，那也没有关系，你身上携带的GPS（全球定位系统）能帮助你与搜索人员取得联系。100年前爱因斯坦发现，如果想把发生在不同地点的多个事件联系在一起考虑，那么传统的时间概念就不够充分。

虽然全球定位系统卫星上安装了精确的原子钟，但是，如果没有地面原子钟对卫星原子钟的时间调整，定位系统每天发给地面的信号就会出现1.6千米的偏差。

控制X射线的能量

你长了一个肿瘤，幸亏是良性的，但因长在胸腺上，手术后需要放射治疗。医生在为你实施放射治疗前，需要估计X射线可能对你细胞造成的伤害，根据就是爱因斯坦的E=mc2。

这同样是100年前爱因斯坦的重大发现：任何质量都可以被看作是被压缩的能量。要想知道某一质量能够产生多少能量，可以把消失的质量乘以光速的平方——那绝对是一个天文数字！据此理论造出原子弹、氢弹的同时，也治好了你的胸腺瘤。

假如没有爱因斯坦

假如没有爱因斯坦，他的理论（特别是相对论）会在何时问世？对这样的假设，肯定是仁者见仁，智者见智。著名天文物理学家马丁·雷斯爵士认为，如果没有爱因斯坦，无疑会滞后现代文明的脚步。

爱因斯坦是一座后人很难逾越的智慧高峰。

如果没有爱因斯坦在多个领域树立的科学里程碑，就不会有原子能发电站、宇宙飞船、所有电子设备，乃至整个科学文明时代都会姗姗来迟———

爱因斯坦说过：“我还有可以自慰的地方，我所做的主要工作已被公认为我们科学的主要部分。我虽然有机会发现了宇宙构造的某些秘密，但我留下的痕迹会被时间所冲淡。”

不过今天谈起爱因斯坦，听到最多的是：他发明了什么？

也难怪，相对论和能量公式都比较难懂，所以让人只隐约记得爱因斯坦与原子弹有某种内在关系。实在冤枉！连爱因斯坦的在天之灵也会忿忿不平的。

弄不清爱因斯坦身份的人，是混淆了科学与发明的关系，就如同将牛顿与爱迪生视为同行一样，是一般科普知识欠缺所致。

打一个不很恰当的比喻：科学是路，发明是车，车离不开路，路制约车。没有路，再好的车也是一堆漂亮的钢铁零件；没有科学，再好的发明也是纸上谈兵，空中楼阁。

毫不夸张地说，根据爱因斯坦创立的科学理论而衍生出的发明创造，涵盖了现代文明的每一个角落，连我们衣食住行的每个细节都闪现着爱因斯坦的影子。

这里用一个假设的“你”做比喻。早晨当你从下榻的宾馆起来，走出房间准备晨练时，请注意你头上的烟雾探测器。它利用放射性物质镅-241释放出能量，产生一小束带电粒子。一旦发生意外，从火焰里冒出来的烟雾与粒子束发生反应，触动警报器自动拉响。

由于镅的原子核不稳定，一旦裂开，质量似乎就消失了，因为碎片的质量比原来的原子核小。其实，镅原子的质量根本没有消失。这是爱因斯坦告诉我们的。

回到家后你要开车去上班，你车轮下的平坦公路里也刻着爱因斯坦的功劳。在爱因斯坦的博士论文中探讨了在不同溶液中测量分子的新方法，这些方法后来成为胶体化学的基本方法。建材工程师在建造公路时，就是利用他的研究成果。

来到办公室，你打开电脑开始工作。在短促的瞬间，电子正从显像管的阴极发射出来，好像在飞驰过程中获得了能量，积聚在显示屏上———这正好符合爱因斯坦的狭义相对论。发明电脑显示器的工程师必须使显示器符合“相对论效应”，否则控制电子飞驰的磁铁就会在显示屏上产生模糊图像，使你无法工作。

下班后你到超市购物，你手里的每一件商品条形码也得益于爱因斯坦的激光理论，只有激光才能准确读出条形码中的编码空白。

假如你富有，又是个令人尊敬的环保人士，你就会用太阳能光电池为自己的居室提供能量。这些光电池能够把太阳能转成电能，爱因斯坦在90年前发表的一篇论文里首次正确地分析过这一转换原理。

他发现光承载于运动着的能量包（后来称为光子）里，某些光子携带的能量足以克服将电子集中于某种金属的“粘性”，这就是著名的光电效应。

星期天，你会带领家人轻松郊游。当你打开数码相机，准备摄下妻儿温馨笑容时，要先感谢爱因斯坦。从镜头飞进来的光子会把半导体里的电子挤走，这同样利用了宝贵的光电效应。

倘若你身体有恙，或是偶感风寒，需要药物调理。许多药物制造得益于爱因斯坦那篇有关布朗运动的论文。

英国植物学家罗伯特·布朗最先观察到，悬浮的液体中的微粒永远不停地做无规则运动。爱因斯坦将两个毫无关联的现象联系起来，于是就利用布朗运动创立了将微观数量和宏观数量联系在一起的统计法。

直到今天，这些统计法仍是全世界药剂师必须遵循的配比法则。

万一彩票中了大奖，得意忘形的你不幸成为寻人启事中主角，那也没有关系，你身上携带的GPS能帮助你与搜索人员取得联系。100年前爱因斯坦发现，如果想把发生在不同地点的多个事件联系在一起考虑，那么传统的时间概念就不够充分。

虽然全球定位系统卫星上安装了精确的原子钟，但是，如果没有地面原子钟对卫星原子钟的时间调整，定位系统每天发给地面的信号就会出现1.6公里的偏差。

你长了一个肿瘤，幸亏是良性的，但因长在胸腺上，手术后需要放射治疗。医生在为你实施放射治疗前，需要估计X射线可能对你细胞造成的伤害，根据就是爱因斯坦的E=mc2。

这同样是100年前爱因斯坦的重大发现：任何质量都可以被看作压缩的能量形式。要想知道某一质量能够产生多少能量，可以把消失的质量乘以光速的平方。那肯定是一个巨大的数字。据此理论造出原子弹、氢弹的同时，也治好了你的胸腺瘤。

爱因斯坦在完成广义相对论近10年后，做了一个大胆新奇的设想：引力减慢时间的流逝使光波朝光谱红色一端偏移。但无法用实验加以证实。

直到1976年人们采用现代化手段才予以证实。方法是用火箭将一座氢微波激射器时钟带到1万公里高空，在沉入百慕大以东1600公里的太平洋之前的两个小时内，时钟的计时与地面一个同样的时钟相符。氢微波激射器以1.42千兆赫的频率发射微波，在火箭到达最远点时，火箭上的时钟比地面的时钟快大约1赫兹，终于证实了爱因斯坦的判断：引力越大，时钟走的越慢。

早在1916年爱因斯坦就预测引力波的存在与来源，几十年后，天文学家约瑟夫·泰勒和鲁塞尔·胡尔赛证明，两颗轨道脉冲星，也就是自转时释放辐射波的中子星，导致其速度减慢的能量损失正好与相对论所预测它们以引力波的方式释放掉的能量吻合一致。

爱因斯坦为什么总是对的，除了他所具备的从未见中有所见，从未知中有所知的直觉感知力外，似乎有神人相助。

就在去年，从前往土星的“卡西尼号”飞船发回的无线电信号被证实受到太阳的影响而发生了偏斜，偏斜度与广义相对论的预测完全吻合。

由此看见，爱因斯坦是一个多重幸运的天才，他在特殊的时代用自己特殊的才能解决了特殊的难题，又取得了特殊的成功，甚至谱写了一段特殊的历史。

假如没有爱因斯坦，相对论会在何时问世？对这样的假设，肯定是见仁见智，莫衷一是。一些学者说，那一定还需要推后几代人。著名天文物理学家马丁·雷斯爵士认为，如果没有爱因斯坦，无疑会滞后现代文明的脚步。

今天也会有人想到相对论，可爱因斯坦的成就可不是一位单枪匹马就能做到的。

背景

为了纪念爱因斯坦100年前对物理学界作出的贡献，唤起年轻人对物理学的热爱，去年6月，联合国大会一致通过将2005年命名为“世界物理年”。德国、英国等国家，则干脆将“世界物理年”改名为“爱因斯坦年”。

e=mc方 相对论等

爱因斯坦和核弹政治的瓜葛是众所周知的：他签署了那封著名的致富兰克林·罗斯福总统的信，说服美国认真考虑他的想法，并且他在战后从事阻止核战争的各项努力。但是，这些不仅仅是一位科学家被拖入政界的孤立行动。事实上，爱因斯坦的一生用他自己的话来说是“踌躇于政治和方程之间。”
爱因斯坦最早从事政治活动是在第一次世界大战，当时他在柏林当教授。由于目睹草菅人命而不胜厌恶，他卷入了反战示威。他拥护国内反抗以及公开鼓励人民拒绝征兵，因而不讨他的同事们喜欢。后来，在战时他又致力于调解和改善国际关系。这也不得人
心，而且他的政治态度很快使他难以访问美国，甚至连讲学都有困难。
爱因斯坦第二个伟大的事业是犹太复国主义。虽然他在血统上是犹太人，但他拒绝
《圣经》上关于上帝的说法。然而，第一次世界大战之前和期间，他越发看清反犹主义，
这导致他逐渐和犹太团体相认同，而后成为一个直言不讳的犹太复国主义的拥护者。再
度不受欢迎也未能阻止他发表自己的主张。他的理论一发表就受到攻击，甚至成立了一
个反爱因斯坦的组织。有一个人被定罪为教唆他人去谋杀爱因斯坦（只罚了6美金）。但
爱因斯坦是冷静的：当一本书以题为《100个反爱因斯坦的作家》出版时，他反驳道：
“如果真是我错了的话，那么一个人反对我就足够了！”
1933年，希特勒上台了，爱因斯坦正在美国，他宣布不再回德国。后来纳粹义勇军
抄查了他的房子，并没收了他的银行账号。一家柏林报纸的头条写道：“来自爱因斯坦
的好消息——他不回来了。”面对着纳粹的威胁，爱因斯坦放弃了和平主义，终于忧虑
到德国科学家会制造核弹，因而建议美国应该发展自己的核弹。但是，即使在第一枚原
子弹爆炸之前，他就曾经公开警告过核战争的危险，并提议对核武器进行国际控制。
贯穿爱因斯坦一生，他致力于和平的努力可能成效甚微——肯定只说服了很少的朋
友。然而，他对犹太复国主义事业的口头支持在1952年被及时承认，其时他被推荐为以
色列的总统。但他谢绝了。他说他认为自己在政治上太天真。可是，也许其真正的原因
却并非如此，再次引用他自己的话：“方程对我而言更重要些，因为政治是为当前，而
一个方程却是一种永恒的东西。”

一般来说，如果爱因斯坦是世纪伟人，为什么来这样说，因为他做出了相对论。但是爱因斯坦的任何论述都没法进行证明，所以概定为伪科学。什么是真正的科学，请你到网上搜索尼古拉-特斯拉。当初美国既大力宣传爱因斯坦的可续，有在后面偷偷的支持特斯拉的研究。如果只是想象出来的东西都能成为科学，那么世界上什么不可能想象的出来·