我们看一下爱因斯坦改变世界的七种方式。阿尔伯特·爱因斯坦（1879-1955）是有史以来最著名的科学家之一，他的名字几乎成为“天才”一词的代名词。爱因斯坦有很多方式改变了世界，我们在这里探索了一些我们的最爱。尽管他的声誉归功于他古怪的外表和偶尔关于哲学的声明，但世界政治以及其他非科学的话题，他真正的名声源于他对现代物理的贡献，这改变了我们对宇宙的全部看法，并帮助塑造了我们今天生活的世界。
这是我们欠爱因斯坦的一些改变世界的概念
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1。时空
爱因斯坦最早的成就之一是26岁，是他的特殊相对论- 之所以被称为，是因为它在被忽略引力力的特殊情况下处理相对运动。这听起来可能是无害的，但这是历史上最伟大的科学革命之一，完全改变了物理学家对时空的思考方式。实际上，爱因斯坦将它们合并为一个时空连续。我们认为空间和时间完全分开的原因之一是因为我们分别以不同的单位（例如里程和秒数）进行测量。但是爱因斯坦展示了它们实际上是如何互换的，通过光速- 每秒约186,000英里（每秒300,000公里）。
特殊相对论的最著名的后果也许是，没有什么能比光快。但这也意味着，随着光速接近，事情开始非常奇怪。如果您可以看到一艘航天飞机以光速的80％行驶，它看起来比出现在休息时短40％。而且，根据佐治亚州立大学的高科技网站，如果您能看到内部，一切似乎都会以慢动作的速度移动，一分钟的时钟需要100秒才能打动一分钟。这意味着飞船的船员实际上会越慢，旅行速度越快。
2。爱因斯坦方程：e = mc^2
爱因斯坦的著名方程式是特殊相对论的意外分支e = mc^2，这可能是唯一达到文化偶像状态的数学公式。该方程式表示质量（M）和能量（E）的等效性，这两个物理参数以前被认为是完全分开的。在传统物理学中，质量衡量物体中包含的物质量，而能量是对象具有运动及其作用的力的特性。此外，在完全没有物质的情况下，能量可以存在，例如在光线或无线电波。但是，爱因斯坦的方程式说，质量和能量本质上是相同的东西，只要您将质量乘以C^2（光速的平方，这是一个很大的数字），以确保其与能量的单位相同。
这意味着一个物体会随着质量的移动而获得质量，仅仅是因为它在获得能量。这也意味着即使是惰性的固定物体也有大量的能量锁定在其中。除了是一个令人振奋的想法之外，该概念在高能粒子物理学世界中还具有实际应用。根据欧洲核研究理事会的说法（库恩），如果将足够的能量颗粒粉碎在一起，则碰撞的能量可以以其他颗粒的形式产生新物质。
3。激光
激光是现代技术的重要组成部分，并且在从条形码读取器和激光指针到全息图和光纤通信的所有方面都使用。尽管激光通常与爱因斯坦没有关系，但最终他的工作使它们成为可能。 1959年创造的激光一词代表“通过刺激辐射的发射来放大光”，而刺激的发射是爱因斯坦在40多年前发展的概念。美国体育社会。 1917年，爱因斯坦（Einstein）写了一篇关于辐射量子理论的论文，其中描述了通过物质的光的光子如何刺激进一步的光子的发射。
爱因斯坦意识到新光子沿相同的方向传播，并且频率和相位与原始光子相同。由于产生越来越几乎相同的光子，这会导致级联效应。作为理论家，爱因斯坦没有进一步提出这个想法，而其他科学家则慢慢地认识到刺激排放的巨大实际潜力。但是世界最终到达那里，人们仍在寻找激光的新应用反无数武器到超快速计算机。
4。黑洞和虫洞
爱因斯坦的特殊相对论表明，即使没有引力领域，时空也可以做一些很奇怪的事情。但这只是冰山一角广义相对论。他发现，诸如行星和恒星之类的巨大物体实际上扭曲了时空的结构，正是这种失真产生了我们认为的效果重力。
爱因斯坦通过一组复杂的方程式解释了一般相对论，这些方程式具有众多的应用。爱因斯坦方程最著名的解决方案也许来自1916年的卡尔·施瓦茨（Karl Schwarzschild）的解决方案 - 一个黑洞。甚至怪异的是爱因斯坦本人在1935年与内森·罗森（Nathan Rosen）合作开发的解决方案，描述了从时空到另一个点到另一个点的捷径的可能性。这些最初被称为爱因斯坦 - 罗森桥（Einstein-Rosen）的桥梁，现在以更熟悉的虫洞名称为科幻小说的所有粉丝都知道这些桥梁。
5。不断扩展的宇宙
爱因斯坦（Einstein）在1915年的一般相对论方程式所做的第一件事就是将它们应用于整个宇宙。但是出现的答案看上去对他来说是错误的。这意味着空间本身的结构处于连续膨胀的状态，将星系与之一起拉动，因此它们之间的距离一直在增长。常识告诉爱因斯坦，这是不正确的，所以他添加了一些叫做的东西宇宙常数在他的方程式中，产生了一个行为良好的静态宇宙。
但是在1929年埃德温·哈勃的观察在其他星系中，宇宙确实在扩展，显然是爱因斯坦的原始方程式所预测的方式。它看起来像是宇宙常数的终点，爱因斯坦后来被描述为他最大的错误。但是，那不是故事的结局。基于对宇宙扩展的更精致的测量，我们现在知道它正在加速，而不是在没有宇宙常数的情况下放慢速度。因此，看起来爱因斯坦的“错误”似乎并不是一个错误。
6。原子弹
爱因斯坦偶尔会通过其方程式E = MC^2赢得核武器的“发明”，但根据Max Planck引力物理学研究所的说法爱因斯坦在线网站，两者之间的链接充其量是微弱的。关键成分是核的物理裂变，爱因斯坦没有直接参与。即便如此，他在实践发展中发挥了至关重要的作用第一原子炸弹。 1939年，许多同事提醒他核裂变的可能性以及如果纳粹德国获得此类武器，将会带来恐怖。最终，根据原子遗产基金会，他在致美国总统富兰克林·罗斯福（Franklin D. Roosevelt）的信中被说服了这些问题。爱因斯坦信的最终结果是建立曼哈顿项目在第二次世界大战结束时，制造了针对日本的原子弹。
尽管许多著名物理学家从事曼哈顿项目，但爱因斯坦并不是其中。根据他的左倾政治观点，他被剥夺了必要的安全许可。美国自然历史博物馆（amnh）。对于爱因斯坦来说，这并不是很大的损失 - 他唯一关心的是否认对纳粹技术的垄断。 1947年，爱因斯坦对《新闻周刊》杂志说：“如果我知道德国人不会成功地开发原子弹，我将永远不会抬起手指”时代杂志。
7。引力波
爱因斯坦（Einstein）于1955年去世，但他巨大的科学遗产甚至在21世纪仍然成为头条新闻。这在2016年2月以壮观的方式发生了，宣布发现引力浪潮，这是一般相对论的另一个结果。引力波是通过时空结构传播的微小涟漪，通常坦率地指出，爱因斯坦“预测”了它们的存在。但是现实比这更明确。
爱因斯坦从来没有完全指出他的理论是预测还是排除引力浪潮。天文学家花了数十年的时间搜索以一种或另一种方式决定此事。
最终，他们使用了巨大的设施，例如激光干涉仪重力波观测站（Ligo）在华盛顿的汉福德和路易斯安那州利文斯顿。除了成为爱因斯坦一般相对论理论的另一个胜利（尽管他对自己不太确定），引力波的发现使天文学家成为了观察宇宙的新工具 - 包括罕见的事件，例如合并黑洞。
其他资源
- 发现爱因斯坦的3日每日发明使得，与航空航天公司Thales。
- 阅读文集阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）（完整的作品pergamonmedia）。
- 探索有关阿尔伯特·爱因斯坦的5个有趣的事实美国核协会。
