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本內(nèi)容即將在2019年9月由人民出版社出版《話說世界》20卷叢書

1999年末，為紀念剛剛過去的一個世紀，美國《時代》雜志公布了從100名候選人中評選出的“世紀風云人物”。

最后勝出的既不是政壇明星，也是文體明星，而是一位一貫深居簡出的物理學家，這個人就是艾伯特·愛因斯坦。

特立獨行的少年

愛因斯坦1879年出生在德國小城烏姆的一個猶太家庭。

他的父親和叔父合作經(jīng)營著一間電器工廠，算得上當時的高技術企業(yè)，這使愛因斯坦從小耳濡目染，深深地迷戀于自然科學。

他尤其喜愛并擅長數(shù)學與物理。

13歲的時候，他已經(jīng)在閱讀大學水平的物理、數(shù)學專著，以及大哲學家康德的著作了。

盡管如此，小愛因斯坦在學校卻并不受老師歡迎。

雖然他的成績不差，數(shù)學成績甚至相當優(yōu)異，但由于天生喜歡獨立思考，導致他和德國學校中的刻板環(huán)境格格不入。

最終在1895年，愛因斯坦以被勒令退學的方式結束了高中學業(yè)。

高中肄業(yè)后，愛因斯坦直接投考了瑞士蘇黎世的著名大學聯(lián)邦工學院，經(jīng)過兩次嘗試，相對順利地被錄取了。

在此期間，他拋棄了德國國籍，并于1901年成為瑞士公民。后又于1940年取得美國國籍。

大學里的愛因斯坦依然改不了我行我素的脾氣。

由于課堂內(nèi)容相對陳舊，愛因斯坦在讀期間幾乎從未認真上課，而是把所有精力都花在閱讀和研究最前沿的物理學論文上。

這再次使他背上了壞學生的名聲，以至于畢業(yè)時都沒有教授愿意幫他寫就職推薦，幸虧朋友幫忙，他才在瑞士首都伯爾尼的專利局謀到了一份工作。

這份清閑的工作倒讓他因禍得福，從此，他不但得到了一份穩(wěn)定的收入，而且仍然能空出大量時間繼續(xù)心愛的物理學研究。

愛因斯坦1905年的照片。在發(fā)表偉大的相對論論文之前，他在瑞士專利局工作。

物理世界的"王"

1905年是愛因斯坦的天才與努力結出碩果的一年。

這一年物理學界發(fā)生了三件驚天動地的大事：飽受爭議的分子的存在被證明；狹義相對論建立；光電效應現(xiàn)象通過光量子假說得到解釋，量子論向量子力學又跨出了決定性的一步。

而這三項工作并不是哪家大學或研究所的成果，而是全部出自伯爾尼的專利局職員愛因斯坦之手。

從此，愛因斯坦作為一顆物理學的新星冉冉升起，歐洲各大學府也紛紛向他伸出了橄欖枝。

輾轉(zhuǎn)多所大學后，1914年，應當時德國物理學界領袖普朗克之邀，愛因斯坦回到德國，就任柏林大學教授和普魯士科學院院士。

在這里，他進入了事業(yè)的黃金時代。

1915年，他發(fā)表了自狹義相對論問世后就開始醞釀的廣義相對論。

四年后，廣義相對論的預言被天文觀測所證實，舉世嘩然。

愛因斯坦的名字一夜之間婦孺皆知，人們都知道了這位用相對論擊敗牛頓物理的英雄。

1921年，諾貝爾獎委員會用20世紀物理學的最高榮譽——諾貝爾物理學獎為這位物理世界的新“君王”完成了加冕。

就在愛因斯坦的物理學事業(yè)一帆風順之際，一場世界性災難使這段黃金歲月戛然而止。

1933年，納粹在德國的上臺使身為猶太人的愛因斯坦不得不出走美國。

在人生的最后20多年，愛因斯坦繼續(xù)為建立一套包括相對論、量子力學和電磁學的“統(tǒng)一場論”而勤奮地探索著。

1955年，愛因斯坦最終帶著“統(tǒng)一場論”的未圓之夢離開了人世，享年76歲。

因為愛因斯坦是猶太人，1933年，德國納粹政府查抄了他在柏林的寓所，焚毀其書籍，沒收其財產(chǎn)，并懸賞10萬馬克索取他的人頭。愛因斯坦當時在普林斯頓大學任客座教授，得知消息后申請加入美國國籍。1940年5月22日，致電羅斯福，反對美國的中立政策，10月1日，取得美國國籍。

知識鏈接：光電效應

三位諾貝爾物理學獎獲得者合影。前排左起：阿爾伯特·邁克耳孫（1907年獲獎）、愛因斯坦（1921年獲獎）和羅伯特·密立根（1923年獲獎）。

早在19世紀末，人們就發(fā)現(xiàn)了這種效應，并認識到這源自光電之間的能量轉(zhuǎn)化。

但人們百思不得其解的是，光電效應發(fā)生與否似乎和光線攜帶的能量大小無關，而只與光線頻率有關。

愛因斯坦用量子論回答了這一問題。他假設，光的能量分散地儲存在一個個“光量子”中，每一個電子只能從單獨的“光量子”中獲得能量，而“光量子”的能量取決于光的頻率，因此只有頻率足夠高的光線能產(chǎn)生光電效應。

這項工作后來為愛因斯坦贏得了1921年諾貝爾物理學獎。