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爱因斯坦在物理上犯的四个著名的失误是什么?后来被谁证实的?

(2020-08-04 16:56:19)

爱因斯坦是美国德籍著名的物理学家、思想家以及哲学家。他在理论物理上的贡献举世瞩目,所提出的相对论晦涩超前,推动着人类科学向前发展。爱因斯坦对科学的探究让他取得了常人无法企及的成就,被认为是继伽利略、牛顿以来最伟大的科学家,直至现在,关于爱因斯坦大脑的研究还甚嚣尘上,可见他对后世的影响多么深远。然而流传世间的大多是他伟大的成就,纵观他的一生,失误之处也不在少数。

有人做过统计,爱因斯坦一生的研究之中,大大小小的失误加起来共有20多处。其中最著名的失误有四处,有的是他自己提出的假设,但是苦于太超前,连他自己也没法证实,所以思来想去,他又对自己的假设提出质疑,甚至还与别人进行理论上的交锋,企图用自己的实验证实自己原来的假设不成立。但是经过后来科学家不断的探索,发现他的这些假设基本上都是成立的。

第一处著名的失误是引力透镜。对于透镜,想必大家都非常熟悉,我们小时候玩的放大镜、望远镜以及现在大多数人佩戴的眼镜,都属于透镜。了解一点物理学知识的人都知道,光线通过透镜后传播路径会发生偏折。所以爱因斯坦认为,如果天体足够大,它的引力就会非常巨大,那么从它边上经过的光线,就会像经过透镜一样发生偏折,这就是著名的引力透镜。

在爱因斯坦提出引力透镜之后,他又发觉这个概念不切实际,因为对于我们人类来说,光线这种偏折现象根本无法观测,研究引力透镜没有必要。然而对于现在的科研工作者而言,引力透镜这个概念极其重要,科学家绘制宇宙图谱是离不开引力透镜的。在爱因斯坦去世后的几十年,科学家已经证实了光在平坦表面被加速是可以弯曲的,后来美国和以色列物理团队也通过实验演示了光束轨迹的偏移。

第二处著名的失误是宇宙常数。在爱因斯坦提出广义相对论之前,世界科学家普遍认为整个宇宙是静止的。广义相对论的提出,推翻了人们这一普遍认知。由广义相对论的公式可以得出,宇宙是处于运动中的。面对这一问题,爱因斯坦也不可理解,他认为这是他一生之中所犯的最大错误

为了解决广义相对论中宇宙运动的问题,爱因斯坦在公式中加入一个常数,他解释说这个常数的含义为阻碍宇宙膨胀的一种反作用力,这个常数就叫做宇宙常数。如果爱因斯坦坚信自己的公式没有问题,那么他就不会加这样一个常数。但是以现在宇宙膨胀的规律来看,也很有可能存在这样一个常数。后来麻省理工学院的宇宙学家Alan Guth提出宇宙膨胀理论,并成为主流观点,这也侧面说明宇宙是运动的。

第三处著名的失误是引力波。引力波是指时空弯曲中的涟漪,通过波的形式从辐射源向外传播,这种波以引力辐射的形式传输能量。但是在引力波提出20年之后,爱因斯坦又发文推翻了自己的假设,表明引力波是不存在的。但是事实并非如他所说的那样,在2015年,美国科学家用引力波探测仪成功探测到了引力波,证实了引力波的存在。

第四处著名的错误是他与另一位大名鼎鼎的物理学家波尔关于量子力学的争论。1921年爱因斯坦因光电效应理论获得了诺贝尔奖,而光电效应正是量子力学的奠基石,但爱因斯坦死活不肯承认量子力学的存在。因此他与波尔进行了一场旷日持久的科学论战,但他精心设计的多组实验,本来想辩驳量子理论,后来反而为量子力学的正确性作了贡献。

 

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