粒子、宇宙与时空课件

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1、粒子、宇宙与时空世界物理年－纪念爱因斯坦1905年对量子理论和相对论做出划时代的贡献甘肃物理学会2005年学术年会，庆阳市报告人：李希国（Xi-GuoLee)博士中国科学院近代物理研究所2005年7月24-27日主要内容爱因斯坦简介爱因斯坦的主要科学成就简介狭义相对论与相对时空观广义相对论与现代宇宙论爱因斯坦的研究成就对当代物理学的深远影响(1)相对论时空观与对称性(2)基本相互作用与广义协变性（3）微观物理与宇宙物理的统一－统一场论（4）宇宙常数与暗物质和暗能量爱因斯坦简介(1879年3月14日－1955年4月18日)1879年3月

2、14日生于德国乌耳姆一个经营电器作坊的小业主家庭。一年后，随全家迁居慕尼黑。父亲和叔父在那里合办一个为电站和照明系统生产电机、弧光灯和电工仪表的电器工厂。在任工程师的叔父等人的影响下，爱因斯坦较早地受到科学和哲学的启蒙。1894年，他的家迁到意大利米兰，继续在慕尼黑上中学的爱因斯坦因厌恶德国学校窒息自由思想的军国主义教育，主动放弃学籍和德国国籍，只身去米兰。1895年他转学到瑞士阿劳市的州立中学；1896年进苏黎世联邦工业大学师范系学习物理学，1900年毕业。大学毕业就失业，临时教书维持生活。1901年取得瑞士国籍。1902年被伯尔尼

3、瑞士专利局录用为技术员，从事发明专利申请的技术鉴定工作。他利用业余时间开展科学研究。1905年在物理学三个不同领域中取得了历史性成就，特别是狭义相对论的建立和光量子论的提出，推动了物理学理论的革命。同年，以论文《分子大小的新测定法》取得苏黎世大学的博士学位。1908年兼任伯尔尼大学编外讲师。1909年任苏黎世大学理论物理学副教授。1911年任布拉格德语大学理论物理学教授，1912年任苏黎世联邦工业大学教授。1914年，应M.普朗克和W.能斯脱的邀请，回德国任威廉皇家物理研究所所长兼柏林大学教授，直至1933年。1915年建成了广义相对

4、论。他预言光线经过太阳引力场要弯曲，于1919年由英国天文学家A.S.爱丁顿等人的日全食观测结果所证实。1922年11月13日上午10时爱因斯坦乘日本船“北野丸”于到达上海，在上海“一品香”餐厅设宴招待爱因斯坦夫妇。下午6时，中国文化教育界在画家、书法家王震(字一亭，1866—1938)家里设宴招待爱因斯坦夫妇。1922年11月才正式决定授于他1921年度的物理学奖(同时还决定把1922年度物理奖授予玻尔)。瑞典驻上海总领事正式通知了爱因斯坦。爱因斯坦夫妇都表示极为高兴（戴念祖,《物理》，2995.4.20）。1933年1月纳粹攫取德

5、国政权后，爱因斯坦是科学界首要的迫害对象，幸而当时他在美国讲学，未遭毒手。3月他回欧洲后避居比利时，9月9日发现有准备行刺他的盖世太保跟踪，星夜渡海到英国，10月转到美国普林斯顿，任新建的高等研究院教授，直至1945年退休。1940年他取得美国国籍。1939年他获悉铀核裂变及其链式反应的发现，在匈牙利物理学家L.西拉德推动下，上书罗斯福总统，建议研制原子弹，二战结束后，开展了反对核战争的和平社会活动。1955年4月18日因主动脉瘤破裂逝世于普林斯顿。遵照他的遗嘱，不举行任何丧礼，不筑坟墓，不立纪念碑，骨灰撒在永远对人保密的地方，为的是

6、不使任何地方成为圣地。科研之外少年时期对事物充满惊奇,14到16岁自学了微积分,但语言能力不强。对大自然的崇高伟大充满敬仰之心。信仰上帝，发现佛教最好。为自然、宇宙之玄妙着迷。喜欢音乐和数学，钢琴和提琴。谦虚、纯朴、善良和幽默，无名人架子。喜欢冰淇淋,小事心不在焉,大事十分清楚。早在1901年，二十二岁的青年爱因斯坦已经发现了成功的公式:A=X+Y+Z!A就是成功，X就是努力工作，Y是懂得休息，Z是少说废话！博览群书。在爱因斯坦的书架上发现有老子的“道德经”。独立思考，喜欢安静。强烈的社会责任。他说：“人只有献身于社会，才能找出那实际

7、上是短暂而有风险的生命的意义。”,“一个人的真正价值首先取决于他在什么程度上和在什么意义上从自我解放出来。”不明白的事情：自由”及“共产”,“东方”和“西方”的真正精确意义,因为地球是圆的!(爱因斯坦传)爱因斯坦的主要科学成就简介1、光量子论*2、分子运动理论*3、创立狭义相对论*4、质能公式*5、广义相对论*6、受激辐射的量子理论*7、玻色－爱因斯坦量子凝聚理论*8、统一场论的漫长而艰难的探索1、光量子论(1905.3)1900年，普郎克电磁辐射最小单位1905年，爱因斯坦明确光量子－粒子性1913年，玻尔氢原子光谱的正确解释192

8、4－26年量子力学建立Lightquantum(《光量子》)(AnnalenderPhysick17,132)光量子爱氏方程成功解释光电效应，1916年密立根：不同光频和不同材料，测出普朗克常数h值。2、分子运动理论(1