爱因斯坦的七大预言
1、爱因斯坦是人类历史上具创造性才智的人物之一。他一生中开创了物理学的四个领域:狭义相对论、广义相对论、宇宙学和统一场论。他是量子理论的主要创建者之在分子运动论和量子统计理论等方面也做出了重大贡献。
2、“知识不是力量,探求知识的好奇才是力量”,爱因斯坦这种教育理念,得到德国教育界的认可和推崇。“想象比知识更重要,想象力概括着世界上的一切!”知识,是孩子通过自己对外界的认识而产生好奇,进一步发挥想象,并终通过自己的理解得到答案,这也是自我学习能力的培养。
3、从大质量天体发出的光(电磁辐射),由于处于强引力场中,其光振动周期要比同一种元素在地球上发出光的振动周期长,由此引起光谱线向红光波段偏移的现象。只有在引力场特别强的情况下,引力造成的红移量才能被检测出来。二十世纪六十年代,庞德、雷布卡和斯奈德在哈佛大学的杰弗逊物理实验室(JeffersonPhysicalLaboratory)采用穆斯堡尔效应的实验方法,定量地验证了引力红移。他们在距离地面6米的高度,放置了一个伽马射线辐射源,并在地面设置了探测器。他们将辐射源上下轻轻地晃动,同时记录探测器测得的信号的强度,通过这种办法测量由引力势的微小差别所造成的谱线频率的移动。他们的实验方法十分巧妙,用狭义相对论和等效原理就能解释。结果表明实验值与理论值完全符合。2010年来自美国和德国的三位物理学家马勒(H.Muller)、彼得斯(A.Peters)和朱棣文通过物质波干涉实验,将引力红移效应的实验精度提高了一万倍,从而更准确地验证了爱因斯坦广义相对论。
4、在人们的传统印象中,光线是直线传播的,不会受到任何因素的影响,可是在爱因斯坦的广义相对论中却提出了光线引力偏折理论,大意就是光线并不会不受任何因素影响,如果光线经过质量巨大的天体的时候,由于天体周围产生时空扭曲,所以光线会发射折射现象,就像我们平时使用的反光镜一样。(爱因斯坦的七大预言)。
5、如果蜜蜂从世界上消失了,人类也将仅仅剩下4年的光阴。
6、 另外,同样是广义相对论领域,爱因斯坦先在1917年预言的宇宙学常数——虽然被他自己后来否定了。但是1998年宇宙加速膨胀的发现,很有可能是这个宇宙学常数不为零的证据。发现宇宙加速膨胀的科学家同样在2011年获得诺贝尔物理学奖。
7、这里爱因斯坦所说的时空隧道就是指“虫洞”。这是爱因斯坦和其数学家助手罗森共同发明提出的,因此虫洞又被称为“爱因斯坦-罗森桥”,这是一种基于相对论的纯理论产物。无独有偶,黑洞被观察到之前,其实也是一个纯理论产物,都是先计算出来,然后再发现的。
8、一直以来,人们观察到水星的轨道总是在发生漂移,其近日点在沿着轨道发生5600.73″/百年是“进动”现象。而根据牛顿万有引力计算,这个值为5562″/百年,相差11″/百年。虽然这是一个极小的误差,但是天文是严谨的,明明确实存在的误差不能视而不见。很多科学家纷纷猜测在水星轨道内侧更靠近太阳的地方还存在着一颗行星影响着水星轨道,甚至已经有人把它起名为“火神星”(N年之后居然还有中国学者管这个不存在的行星叫“祝融星”)。不过始终未能找到这颗行星。1916年,爱因斯坦在论文中宣称用广义相对论计算得到这个偏差为98″/百年,几乎地解释了水星近日点进动现象。爱因斯坦本人说,当他计算出这个结果时,简直兴奋地睡不着觉,这是他本人为得意的成果。
9、太阳引力延迟无线电信号,航天器在太空运行过程中会产生时间膨胀效应早已不是什么新鲜事,GPS卫星在工作过程中时间会和地面产生误差,通常需要和地面进行校准。爱因斯坦认为太阳巨大的引力在影响光线的同时还会影响无线电信号的传输。NASA为了验证这个推论,在一九六九年的水手号、一九七九年维京号、二零零三年的卡西尼号上,都以不同的精度重复了无线电的科学实验结果是爱因斯坦又对了。
10、这个预言到底是怎么回事呢?这是爱因斯坦不敢说的秘密吗?由于重力的作用,(例如)地球这样大质量的物体在时空构成的框架结构中的存在本身,就会使时空框架发生扭曲。通俗地说,时空框架就像一个床垫,而地球就像放在床垫上的一个小钢球。
11、光速恒定,爱因斯坦是著名的质能方程E=mc这里的c表示真空中的光速,尽管光有很多种不同的呈现方式,比如太阳光、灯光、红光、蓝光等,只要是光就必须遵守每秒三十万公里的速度限制,因此即使这两个光子的能量相差很大,但它们同样会以相同的速度传播,这就好像牛顿被苹果砸中一样,不同质量的物体在真空中的下落速度是一样的。费米伽马射线太空望远镜几乎在同一时间检测到了两个光子,一个光子的能量是另外一个光子的一百万倍,它们都来自于同一个区域,在大约七十亿年前两个中子星碰撞产生的,
12、其实蜜蜂虽然不起眼,但是在自然界中发挥的巨大作用却是不可替代的。假如没有蜜蜂这个劳工为自然界的植物进行授粉,那么就会有超过1000种以上的植物会迅速灭绝。从食物链的角度看,当生产者遭到毁灭性的打击后,整个食物链就会被破坏,自然生态系统也会迅速崩溃,这时人类的末日就来临了。
13、98年前,也就是1921年,爱因斯坦的相对论也传入了中国,在学术界刮起了一阵“相对论”的风暴。当时,“五四运动”刚刚结束,中国人对西方的各种思想都表现出了强烈的兴趣,其中自然包括相对论。
14、其实这个预言可能我们理解的比较狭隘,他只是举了一个例子,生物圈一旦被破坏很可能会引发蝴蝶效应,终会祸及我们人类导致灭亡。
15、当带有质量的天体开始加速运动的时候。时空就会产生涟漪,就好像池塘里的水波一样,这其实就是引力波。不过,一般来说引力波的微弱,所以我们探测不到。目前的技术手段只能探测到特别大质量的天体合并时产生的引力波。
16、作为人类史上伟大的科学家之爱因斯坦也免不了俗,也称间接或者直接地做出过一些科学预言。他依靠自己庞大的知识量对人类的知识边界进行了探索,而关于爱因斯坦,流传盛广的就有7大预言当然,有些并不是他自己直接提出来的。目前这7大预言已经被证实了4个。
17、玻色-爱因斯坦凝聚(BEC):玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)是爱因斯坦在1924-1925年之间预言,70年后的1995年,终于在实验上获得直接证据,分别由科罗拉多大学的Eric Cornell和Carl Wieman,以及MIT的Wolfgang Ketterle独立完成。三人因此于6年之后获得2001年诺贝尔物理学奖。
18、100年前爱因斯坦提出的七大科学预言,在100年后全部被人们证实,这就是伟大的爱因斯坦。有些还是爱因斯坦去世好多年才被证实的,如果爱因斯坦还活着,还可能会这样说:“我也想低调,可是实力不允许啊!”。
19、“他们大多数负担沉重:男男女女为每日5分钱的工资天天在敲石子.他们似乎驾钝得不理解自己命运的可怕。”
20、泰戈尔:爱因斯坦常常被称为一个孤独的人。数学想象的领域有助于把精神从纷繁的俗物中解脱出来,就这个意义而言,我认为他确实是一个孤独的人。他的哲学可以叫做一种超验的唯物论,这种哲学达到了形而上学的前沿,那里可以完全割断对自我世界的纠缠。
21、强引力透镜,像太阳弯曲离它很远恒星的光线一样,宇宙中的星系也可以弯曲来自更远物体的光线。在某些情况下这种现象有利于我们观测更遥远的星系,就像哈勃望远镜拍摄的一百三十七亿年前照片,就是通过清晰的一个透镜放大了这个宇宙早期的星系。要不然我们很难观测如此遥远古老的星系,简单来说离我们较近的大质量天体可以充当一个镜头,就像望远镜放大远处的物体。不同的是当一个遥远的天体与另一个天体精准对准时,我们会看到光线弯曲成爱因斯坦环或是弧形,像哈勃望远镜拍摄的太空笑脸,周围的一圈是被放大之后离我们更远的星系。
22、一份从未被世人所知的手记,在某一天被爱因斯坦故居的一位研究人员所发现,让人震惊的是,这份手记竟然是一个预言:预言2060年世界将会毁灭。
23、黑洞也是爱因斯坦在广义相对论里面提出的一个科学猜想,爱因斯坦对黑洞的定义是这样的:黑洞就是天体的时空扭曲率达到光都无法从其他视界逃脱的天体,黑洞的产生过程是这样的:当当恒星到了晚年将要灭亡的时候,恒星会坍塌成为一颗质量极大的点,这个点的引力极大考验吞噬周围的一切星体、物质,甚至连光都无法逃脱黑洞的引力。黑洞理论终在1916年被德国天文学家卡尔·史瓦西,但是它在计算爱因斯坦的引力方程式的时候得到了一个真空解,从而证实了黑洞理论是正确的。后来科学家通过间接的方式从而证实黑洞确实存在。2017年美国宇航局发现一颗质量是太阳质量8亿倍的黑洞,这也是人类有史以来发现质量大的黑洞。
24、爱因斯坦并不是教育家,但他却对教育具有非凡的洞察力和预见性。他说:“我没有什么特殊的天赋,只是拥有无比强烈的好奇心罢了。”
25、水星进动话说牛顿的理论告诉我们,行星绕着恒星运动是一个椭圆的轨道,一个周期后回到原点,继续下一个周期。
26、爱因斯坦在相对论里面提出引力场极强的天体,由于处于强引力场内,光的震动周期要比地球上的光震动周期要长,由此产生光谱线向红光波段偏移,这就是著名的引力红移理论,20世界60年代这个理论被证实,2010年科学家通过实验更加证实引力红移理论的科学性,如今引力红移理论被用于解释宇宙膨胀现象。
27、爱因斯坦所提到的时空扭曲,其实就是虫洞。这个理论是由爱因斯坦和他的助理一起提出来的。
28、在人们的传统印象中,光线是直线传播的,不会受到任何因素的影响,可是在爱因斯坦的广义相对论中却提出了光线引力偏折理论,大意就是光线并不会不受任何因素影响,如果光线经过质量巨大的天体的时候,由于天体周围产生时空扭曲,所以光线会发射折射现象,就像我们平时使用的反光镜一样。光线引力偏折也被称为“引力透视镜”,因为光线在经过强引力时候会发射弯曲想象,光线引力偏折理论是爱因斯坦著名的理论之也是爱因斯坦的“成名之作”。1919年英国人利用日全食证实了光线引力偏折理论是正确的。
29、爱因斯坦在1915年提出广义相对论引力场方程后,次年德国科学家史瓦西,得到了方程的第一个限制性解——史瓦西解,该解描述的正是黑洞,黑洞引力大到连光都无法逃离。