Albert Einstein

愛因斯坦1879年3月14日生於德國的小鎮烏姆(Ulm)，他在慕尼黑度過童年時代，未入學之前，有一件事使他終身難忘。他回憶道：「在我4歲時，我父
親送我一只羅盤，當時我覺得宛如看到一個奇蹟，我突然覺得各種事物的背後一定有某些東西隱藏著；在某種意義上來說，一件神奇的東西可以使人的思想世界飛揚
起來」。少年時期的他熱愛平面幾何學的證明方法，他用心讀了「自然科學通俗讀本」，這本書把光速的問題放在最前面，以此作為所有


愛因斯坦的第一任妻子及他們的子女們

自然觀察的開端，給他留下了深刻的印象。


在他高中的最後一年，父親移民到義大利，愛因斯坦決定放棄德國國籍，前往瑞士繼續學業。高中畢業之後，他進入蘇黎士的聯邦工科大學。事實上，他並不是一個
老師心目中好的學生，因為他常常被某些問題深深的吸引，而投入全部的興趣和時間，對於不感興趣的必修科目，一點也不想費心思。


1900年大學畢業之後，由於愛因斯坦給教授的印象不佳，使他沒能如願留校擔任助教。失業兩年後，他在瑞士的專利局謀得一份工作，職務是對所有的發明作初
審，並將每一件發明的細節，用清晰而有系統的文字表達出來，這是一件很不容易的事，卻使他有機會學到新奇的觀念，對於任何提出的假設，都能很快的把握住要
點和結果。



小公務員的偉大論文

1905年，愛因斯坦26歲，在沒有任何名師指導，缺乏研究的儀器和資料下，他利用一切空餘的時間，完成了4篇革命性的論文。其中一篇《分子大小的新測定
法》為他贏得了博士學位；另外其它三篇分別是：第一篇是解釋「光電效應」的文章。由一個嶄新的角度來探討光的輻射和能量，他認為光是由分離的粒子所組成。
17年後這篇論文使他獲得諾貝爾獎。


第二篇是證明膠體溶液中的「布朗運動」。1827年英


愛因斯坦與第二任妻子及女兒



國植物學家布朗做了一個實驗，他將花粉灑在水裡，然後用顯微鏡觀察，發現花粉不斷在舞動，這種現象稱為布朗運動。愛因斯坦以獨特的眼光分析是微小的水分子
在作祟，還利用數學方法計算出分子的大小和亞佛加厥常數，證明分子的存在。3年後，法國物理學家佩蘭通過實驗印證了愛因斯坦的理論。


牛頓不再絕對


最重要的一篇《論運動物體的電動力學》，就是所謂的「狹義相對論」，愛因斯坦在論文中提出了兩個原理：


光速恆定 以及 相對性原理


這兩條原理有著驚人的推論，它根本地改變了牛頓的時空觀、改變了人類對宇宙的看法，將牛頓定律視為一個特殊例子，只有在速度很慢時才適用。


用通俗的例子來舉例：一卷錄音帶，如果在地面的收音機裡播放，需一個小時；在飛快速度的飛船裡，飛船裡的人測定也是一個小時。但是如果是地面人員用自己的
鐘錶，測定飛船中錄音帶播放完的時間呢？根據牛頓的絕對時間理論，應該也是一小時；但是愛因斯坦認為應該是一個多小時，時間是相對的，不同情況下測量的時
間長度是不一樣的。就像文章一開始的「洞中一日，世間千年」故事，也是蘊含有樸素的相對論原理。


狹義相對論的問題發表後，愛因斯坦著手廣義相對論的問題，整整思考了八年。廣義相對論實質上是萬有引力的問題，愛因斯坦在大學時代同學格羅斯曼的幫助下掌
握了數學形式，並用於表達他的物理思想。1913年，他們合作發表了論文《廣義相對論和引力理論綱要》，1916年3月，發表了總結的論文：《廣義相對論
基礎》，在這篇僅60頁的文章裡，愛因斯坦假定重力不是一個力，而是在時空連續體(space-time
continuume)中一個扭曲的場，而這個扭曲是由於質量存在造成的。這篇論文被認為是20世紀理論物理研究的最高峰。


愛因斯坦不尋常的主張，自然引起了爭論，幸好理論終於找到機會驗證：1919年5月29日有一次日全蝕，利用廣義相對論計算星光經過太陽邊緣時產生的偏
折，會比傳統牛頓力學計算的大上一倍。英國天文學會派遣了兩支觀察隊，一支到巴西，一支到西非進行觀察測量，來驗證愛因斯坦的理論是否正確，全世界的科學
家都屏息以待。此時，愛因斯坦的好友普朗克(量子力學創始者)徹夜未眠，急著想知道觀測結果，而愛因斯坦卻信心十足，安心的去睡覺，他說：「如果普朗克真
正瞭解廣義相對論，那麼他一定跟我一樣，安心地睡大覺了！」


結果觀察隊的觀察證實了愛因斯坦的預測，這馬上成為所有媒體的頭條新聞，轟動了全世界，一般大眾也開始認定愛因斯坦是世界級的人物。


統一場論


愛因斯坦的後半生，可以說是奉獻給兩件事：一是「統一場論」的發展，一是倡導世界和平。


統一場論是一個將電磁現象和重力理論整合在一起的理論。愛因斯坦自己認為相對論有3個發展階段


狹義相對論—牛頓運動定律的修正


廣義相對論—牛頓萬有引力定律的改造


統一場論—廣義相對論的推廣


他不倦的思索研究了30多年而終未成功，晚年他曾感慨的說：「統一場論將被遺忘，但在未來會被人們重新發現的！」有些人批評愛因斯坦，一個問題花了30多
年竟然得不到結果，但是，科學的重點不在尋求答案，而在發掘問題，愛因斯坦當時所發掘出來的許多問題，或許在未來會被人們所解決...。