愛因斯坦一生中最幸福的思想是什么？
1905 年是物理學(xué)的一個(gè)奇跡年，愛因斯坦連續(xù)發(fā)表了5篇重要的論文。不過愛因斯坦本人還沒有立刻成為傳奇，他還是專利局的職員，只是職位稍微升了幾級(jí)。他的重要思想還需要一點(diǎn)時(shí)間供人們來理解和回味。這一年，愛因斯坦創(chuàng)立了狹義相對(duì)論，動(dòng)搖了牛頓物理世界的根基，然而有兩個(gè)問題讓他困惑不已。一是引力能否超越光速？二是什么是慣性參考系？
先來看第一個(gè)問題：在狹義相對(duì)論中首先假設(shè)光速不變且不可超越，引力是否也有速度呢？如果引力正如牛頓所言是超距作用的，那么光速就是可以被超越的；如果不是超距作用，引力的速度又會(huì)是多少呢？難道和電磁場(chǎng)一樣，有一個(gè)引力場(chǎng)存在？引力就像電磁力，引力波就像電磁波？愛因斯坦從容地選擇了后者，認(rèn)為引力場(chǎng)是存在的。
第二個(gè)問題：什么是慣性參考系？靜止或者勻速運(yùn)動(dòng)的參考系即為慣性參考系，那么怎么判斷靜止或者勻速運(yùn)動(dòng)呢？很簡(jiǎn)單，沒有加速度。那又怎么判斷沒有加速度呢？很簡(jiǎn)單，保持靜止或者勻速運(yùn)動(dòng)即視為沒有加速度。這就好像我們?cè)鴰缀螘r(shí)開的一個(gè)玩笑：“因?yàn)槟阏f的話是不道德的話，所以你是不道德的；因?yàn)槟闶遣坏赖碌模阅阏f的話一定是不道德的話?？傊悴坏赖?！”這是個(gè)死循環(huán)，二者互為因果，結(jié)果導(dǎo)致不因不果。也就是說慣性系只是一種理想狀態(tài)，現(xiàn)實(shí)生活中無法判斷，那么狹義相對(duì)論的第一條原理就成了“正確的廢話”了。所以，愛因斯坦認(rèn)為應(yīng)該有一個(gè)新的物理定律，它對(duì)所有的參考系（慣性的和非慣性的）都有效。
到了1907年，愛因斯坦受朋友之邀寫一些關(guān)于狹義相對(duì)論方面的東西，他強(qiáng)烈地感覺到自己對(duì)此前的論文并不滿意，大概意思基本可概括為上述兩個(gè)問題。
話說某天，愛因斯坦坐在辦公室里思考上述問題，依舊一籌莫展。突然他靈感一動(dòng)，考慮一個(gè)理想的實(shí)驗(yàn)。假設(shè)一個(gè)人在封閉的電梯里，當(dāng)電梯的纜繩突然全部斷開時(shí)，電梯將做自由落體運(yùn)動(dòng)，電梯里的人感覺如何？
1. 人因?yàn)槭е貢?huì)感覺不舒服，那是因?yàn)槿肆?xí)慣和適應(yīng)了在地球重力下生活。這一點(diǎn)暫且不用考慮。
2. 對(duì)于外面的世界，電梯里的人會(huì)一無所知，因?yàn)闆]有參考。也就是說，他不知道自己是處于自由落體狀態(tài)還是飄浮狀態(tài)——像在沒有引力的外太空行走一樣。
如果將這個(gè)電梯置于外太空，用某個(gè)力拉動(dòng)電梯，電梯里的人只會(huì)感覺來自地板的推力，也就是說，他不知道外力是來自某個(gè)物體的推力還是來自星星的引力。
在愛因斯坦看來引力和加速度是一回事，一個(gè)做自由落體運(yùn)動(dòng)的人感受不到自身的重量，那是因?yàn)樗募铀傧抵型瑫r(shí)存在一個(gè)新的引力場(chǎng)，這個(gè)引力場(chǎng)與地球的引力場(chǎng)相互抵消。這就是等效原理。
豁然開朗的愛因斯坦后來將此稱為：“我一生中最幸福的思想?！蔽覀冎缾垡蛩固股砩系拿總€(gè)細(xì)胞都有一個(gè)故事，所以等效原理被改編成愛因斯坦看到一個(gè)油漆工從房頂上掉了下來而突發(fā)的靈感。如果真是如此，不知道愛因斯坦和這位油漆工有多大的仇恨。誠然，故事都是為了吸引眼球，只是改編得有些殘忍。伽利略是從比薩斜塔上扔下兩個(gè)球，牛頓被一個(gè)蘋果砸在腦袋上，愛因斯坦卻犧牲了一個(gè)大活人。如果將這些看成上帝的啟示，那么這種啟示越來越沉重了，下一個(gè)掉下來的也許是一塊大隕石，就像6500萬年前恐龍滅絕時(shí)一樣。不管怎樣，愛因斯坦已經(jīng)初步解決了狹義相對(duì)論帶來的煩惱。
贈(zèng) 書 活 動(dòng)
圖書介紹
1915年11月，阿爾伯特·愛因斯坦的廣義相對(duì)論最終定形了，此后他撰寫了《相對(duì)論：狹義與廣義理論》。這部著作是為普通讀者所寫的，在論述狹義與廣義相對(duì)論的著作中，其表述的清晰性得到了廣泛的認(rèn)可。2015年，在廣義相對(duì)論發(fā)表100周年之際，普林斯頓大學(xué)出版社推出了這部著作的特別版本，其中收錄了愛因斯坦原作的一個(gè)權(quán)威英文譯本。本書就是根據(jù)這個(gè)英文譯本翻譯而來的，書中還編入了哈諾克·古特弗洛因德和于爾根·雷恩撰寫的14篇評(píng)注。這些評(píng)注剖析了愛因斯坦思想的演變過程，并且把他的理念放到現(xiàn)代背景中進(jìn)行討論。本書對(duì)有史以來最偉大的科學(xué)天才之一提供了深刻的洞察，同時(shí)還對(duì)過去各版本的序言進(jìn)行了全面研討，精選了一些早期版本的封面、沃爾特·拉特諾寫給愛因斯坦的一封討論這部著作內(nèi)容的信，以及從愛因斯坦的手稿中節(jié)選出的一些發(fā)人深省的內(nèi)容。
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截止到本周日24:00，點(diǎn)贊數(shù)排名前六名的朋友將獲得由人民郵電出版社出版的《相對(duì)論：狹義與廣義理論》一本。為了保證更多的朋友能夠參與獲獎(jiǎng)，上期獲獎(jiǎng)的朋友不能再獲得獎(jiǎng)品，名次會(huì)依次順延。
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