天文学与我的世界观的关系_天文学与我的世界观
1.从认识论的角度看,自地心说到日心说一直到现代天文学的发展对我们有什么启示
2.从地心说到日心说——古代天文观演变中的思考(一)
3.爱因斯坦简介
4.爱因斯坦《我的世界观》的六个观点
5.安因斯坦的资料
阿尔伯特·爱因斯坦,世界十大杰出物理学家之一,现代物理学的开创者、集大成者和奠基人,同时也是一位著名的思想家和哲学家。爱因斯坦1900年毕业于苏黎世联邦理工学院,入瑞士国籍。1905年获苏黎世大学哲学博士学位。曾在伯尔尼专利局任职,在苏黎世工业大学、布拉格德意志担任大学教授。1913年返德国,任柏林威廉皇帝物理研究所所长和柏林洪堡大学教授,并当选为普鲁士科学院院士。1933年因受纳粹迫害,迁居美国,任普林斯顿高级研究所教授,从事理论物理研究,1940年入美国国籍。 有一句熟悉的格言是:“任何事都是相对的。”但爱因斯坦的理论不是这一哲学式陈词滥调的重复,而更是一种精确的用数学表述的方法。此方法中,科学的度量是相对的。显而易见,对于时间和空间的主观感受依赖于观测者本身。 在爱因斯坦小的时候,有一天德皇军队通过慕尼黑的市街,好奇的人们都涌向窗前喝彩助兴,小孩子们则为士兵发亮的头盔和整齐的脚步而向往,但爱因斯坦却恐惧得躲了起来,他既瞧不起又害怕这些“打仗的妖怪”,并要求他的母亲把他带到自己永远也不会变成这种妖怪的国土去。中学时爱因斯坦放弃了德国国籍,可他并不申请加入意大利国籍,他要做一个不要任何依附的世界公民……大战过后,爱因斯坦试图在现实的基础上建立他的世界和平的梦想,并且在“敌国”里作了一连串“和平”演说。他的思想和行动,使他险遭杀身之祸:一个抱有帝国主义野心的俄国贵族女刺客把枪口偷偷对准了他;德国右翼刺客们的黑名单上也出现了阿尔伯特·爱因斯坦的名字;悬赏两万马克要他的人头。为了使自己与这个世界保持“和谐”,爱因斯坦不得不从意大利迁到荷兰,又从荷兰迁居美国,而且加入了美国国籍。他认为,在美国这个国度里,各阶级的人们都能在勉强过得去的友谊中生存下去。 (节选自《应用写作》学术月刊1985年第5-6期《爱因斯坦的反省》) 十九世纪末期是物理学的大变革时期,爱因斯坦从实验事实出发,重新考查了物理学的基本概念,在理论上作出了根本性的突破。他的一些成就大大推动了天文学的发展。 他的广义相对论对天体物理学、特别是理论天体物理学有很大的影响1879年3月14日上午11时30分,爱因斯坦出生在德国乌尔姆市(Ulm, Kingdom of Württemberg, German Empire)班霍夫街135号。父母都是犹太人。父名赫尔曼·爱因斯坦,母亲玻琳。 1881年11月18日,爱因斯坦的妹妹玛娅在慕尼黑出生。 1884年,爱因斯坦开始对袖珍罗盘着迷。 1885年,爱因斯坦开始学小提琴。 1886年,爱因斯 5岁的爱因斯坦和3岁的妹妹
坦在慕尼黑公立学校(Council School)读书;在家里学习犹太教的教规。 1888年,爱因斯坦入路易波尔德高级中学学习。在学校继续受宗教教育,接受受戒仪式。弗里德曼是指导老师。 1889年,在医科大学生塔尔梅引导下,读通俗科学读物和哲学著作。 1891年,自学欧几里德几何学(Euclidean geometry),感到狂热的喜爱,同时开始自学高等数学。爱因斯坦开始怀疑欧几里德的定。 1892年,开始读康德(Immanuel Kant)的著作。 1894年,爱因斯坦一家移居意大利。 1895年,自学完微积分(calculus)。 同年,爱因斯坦在瑞士理工学院(德文首字母缩写词ETH)的入学考试失败。 1896年,获阿劳中学毕业证书。10月29日,爱因斯坦迁居苏黎世并在瑞士理工学院就读。 爱因斯坦
1899年10月19日,爱因斯坦正式申请瑞士公民权。 1900年8月爱因斯坦毕业于苏黎世联邦工业大学;12月完成论文《由毛细管现象得到的推论》,次年发表在莱比锡《物理学杂志》上并入瑞士籍。 1901年3月21日,取得瑞士国籍。在这一年5-7月完成电势差的热力学理论的论文。 1902年6月16日,被瑞士伯尔尼专利局雇佣。 1903年,他与大学同学米列娃.玛丽克结婚。他们结婚前就已经有了第一个孩子。 1904年9月,由专利局的试用人员转为正式技术员。 1905年3月,发表量子论,提出光量子说,解决了光电效应问题。4月向苏黎世大学提出论文《分子大小的新测定法》,取得博士学位。5月完成论文《论动体的电动力学》,独立而完整地提出狭义相对性原理,开创物理学的新纪元。 1906年4月,晋升为专利局二级技术员。11月完成固体比热的论文,这是关于固体的量子论的第一篇论文。
生活中的爱因斯坦(8张) 1907年,升职为专利局一级技术员。 1908年10月兼任伯尔尼大学编外讲师。 1909年10月,离开伯尔尼专利局,任理论物理学副教授。 爱因斯坦
1910年10月,完成关于临界乳光的论文。 1911年,从瑞士迁居到布拉格。 1912年提出“光化当量”定律。 1913年他返德国,任柏林威廉皇帝物理研究所长和柏林洪堡大学教授,并当选为普鲁士科学院院士。 1914年4月,爱因斯坦接受德国科学界的邀请,迁居到柏林, 8月 即爆发了第一次世界大战。他虽身居战争的发源地,生活在战争鼓吹者的包围之中,却坚决地表明了自己的反战态度。 9月 爱因斯坦参与发起反战团体“新祖国同盟”,在这个组织被宣布为非法、成员大批遭受逮捕和迫害而转入地下的情况下,爱因斯坦仍坚决参加这个组织的秘密活动。 10月 德国的科学界和文化界在军国主义分子的操纵和煽动下,发表了“文明世界的宣言”,为德国发动的侵略战争辩护,鼓吹德国高于一切,全世界都应该接受“真正德国精神”。在“宣言”上签名的有九十三人,都是当时德国有声望的科学家、艺术家和牧师等。就连能斯脱、伦琴、奥斯特瓦尔德、普朗克等都在上面签了字。当征求爱因斯坦签名时,他断然拒绝了,而同时他却毅然在反战的《告欧洲人书》上签上自己的名字。这一举动震惊了全世界。 1915年11月,提出广义相对论引力方程的完整形式,并且成功地解释了水星近日点运动。 爱因斯坦
1916年3月,完成总结性论文《广义相对论的基础》。5月提出宇宙空间有限无界的说。8月完成《关于辐射的量子理论》,总结量子论的发展,提出受激辐射理论。 1917年,列宁领导的苏联社会主义革命胜利后,爱因斯坦热情地支持这个伟大的革命,赞扬这是一次对全世界将有决定性意义的、伟大的社会实验并表示:“我尊敬列宁,因为他是一位有完全自我牺牲精神,全心全意为实现社会正义而献身的人。我并不认为他的方法是切合实际的,但有一点可以肯定:像他这种类型的人,是人类良心的维护者和再造者。” 1919年,爱因斯坦与米列娃离婚,同年,与表姐艾尔莎结婚。 1921年,爱因斯坦因光电效应研究而获得诺贝尔物理学奖,他的研究推动了量子力学的发展。 1月访问布拉格和维也纳。1月27日在普鲁士科学院作《几何学和经验》的报告。 2月去阿姆斯特丹参加国际工联会议。 4月5日—5月30日,为了给耶路撒冷的希伯莱大学的创建筹集资金,同魏茨曼一起首次访问美国。在哥伦比亚大学获巴纳德勋章。在白宫受哈丁总统接见。在访问芝加哥、波士顿和普林斯顿期间,就相对论进行了4次讲学。 6月访问英国,拜谒了牛顿墓地。 1922年1月完成关于统一场论的第一篇论文。3—4月访问法国,努力促使法德关系正常化。发表批判马赫哲学的谈话。 4月参加国际联盟知识界合作委员会。 7月受到被谋杀的威胁,暂离柏林。 10月8日,爱因斯坦和艾尔莎在马赛乘轮船赴日本。沿途访问科伦坡、新加坡、香港和上海。 11月9日,在去日本途中——上海,爱因斯坦通过电报知道被授予1921年诺贝尔物理学奖金。 11月17日—12月29日,访问日本。 1923年2月2日,从日本返回途中,到巴勒斯坦访问,逗留12天。 2月8日,成为特拉维夫市的第一个名誉公民。 从巴勒斯坦返回德国途中,访问了西班牙。 3月,爱因斯坦对国联的能力大失所望,向国联提出辞职。6—7月,帮助创建“新俄朋友协会”,并成为其执行委员会委员。 7月,到哥德堡接受1921年度诺贝尔奖金。并讲演相对论,作为对得到诺贝尔奖金的感谢。 发现了康普顿效应,解决了光子概念中长期存在的矛盾。12月,第一次推测量子效应可能来自过度约束的广义相对论场方程。 1924年加入柏林的犹太组织,并成为缴纳会费的会员。 6月,重新考虑加入国联。 12月,取得最后一个重现,从统计涨落的分析中得出一个波和物质缔合的独立的论证。此时,还发现了波色—爱因斯坦凝聚。 1925年受聘为德苏合作团体“东方文化技术协会”理事。 5—6月,去南美洲访问。 与甘地和其他人一道,在拒绝服兵役的声明上签字。接受科普列奖章。为希伯莱大学的董事会工作。发表《非欧几里德几何和物理学》。 1926年春,同海森伯讨论关于量子力学的哲学问题。接受“天文学家”的金质奖章。接受为苏联科学院院士。 1927年2月在巴比塞起草的反法西斯宣言上签名。参加国际反帝大同盟,被选为名誉。 10月参加第五届布鲁塞尔索尔维物理讨论会,开始同哥本哈根学派就量子力学的解释问题进行激烈论战。发表《牛顿力学及其对理论物理学发展的影响》。 1928年1月被选为“德国同盟”(前身为德国“新祖国同盟”)理事。春,由于身体过度劳累,健康欠佳,到瑞士达伏斯疗养,并为疗养青年讲学。发表《物理学的基本概念至其最近的变化》。 4月海伦·杜卡斯开始到爱因斯坦家担任终生的私人秘书。 1929年2月发表《统一场论》。 3月,50岁生日,躲到郊外以避免生日庆祝会。第一次访问比利时皇室,与伊丽莎白女皇结下友谊,直到去世之前一直与比利时女皇通信。 6月28日获普朗克奖章。 9月以后同法国数学家阿达马进行关于战争与和平问题的争论,坚持无条件地反对一切战争。 1930年不满国际联盟在改善国际关系上的无所作为,提出辞职。5月,在“国际妇女和平与自由同盟”的世界裁军声明上签字。 7月同泰戈尔争论真理的客观性问题。 12月11日—1931年3月4日,爱因斯坦第二次到美国访问,主要在加利福尼亚州理工学院讲学。 12月13日,沃克向爱因斯坦赠送纽约市的金钥匙。 12月19日—20日,访问古巴。发表《我的世界观》、《宗教和科学》等文章。 1931年3月从美国回柏林。 5月访问英国,在牛津讲学。 11月号召各国对日本经济封锁,以制止其对中国的军事侵略。 12月再度去加利福尼亚讲学。 为参加1932年国际裁军会议,特地发表了一系列文章和演讲。 发表《麦克斯韦对物理实在观念发展的影响》。 1932年2月,对于德国和平主义者奥西茨基被定为叛国罪,在帕莎第纳提出抗议。 3月从美国回柏林。 5月去剑桥和牛津讲学,后赶到日内瓦列席裁军会议,感到极端失望。 6月同墨菲作关于因果性问题的谈话。 7月同弗洛伊德通信,讨论战争的心理问题。 号召德国人民起来保卫魏玛共和国,全力反对法西斯。12月10日,和妻子离开德国去美国。原来打算访问美国,然而,他们从此再也没有踏上德国的领土。 1933年1月30日,纳粹上台。 3月10日,在帕莎第纳发表不回德国的声明,次日启程回欧洲。 3月20日,纳粹搜查他的房屋,他发表抗议。后他在德国的财产被没收,著作被焚。 3月28日从美国到达比利时,避居海边农村。 4月21日宣布辞去普鲁士科学院职务。 5月26日给劳厄的信中指出科学家对重大政治问题不应当默不作声。 6月到牛津讲学后即回比利时。 7月改变绝对和平主义态度,号召各国青年武装起来准备同纳粹德国作殊死斗争。 9月初纳粹以2万马克悬赏杀死他。 9月9日,渡海前往英国,永远离开欧洲。 10月3日在伦敦发表演讲生命与科学。 .10月10日离开英国,10月17到达美国,定居于普林斯顿,应聘为高等学术研究院教授。 1934年文集《我的世界观》由其继女婿鲁道夫·凯泽尔编辑出版。1935年5月到百慕大作短期旅行。在百慕大正式申请永远在美国居住。这也是他最后一次离开美国。 获富兰克林奖章。 同波多耳斯基和罗森合作,发表向哥本哈根学派挑战的论文,宣称量子力学对实在的描述是不完备的。 为使诺贝尔奖金(和平奖)赠予关在纳粹集中营中的奥西茨基而奔走。 1936年开始同英费尔德和霍夫曼合作研究广义相对论的运动问题。 12月20日妻艾尔莎病故。 发表《物理学和实在》、《论教育》。 1937年3—9月参加由英费尔德执笔的通俗册子《物理学的进化》的编写工作。 3月声援中国“七君子”。 6月同英费尔德和霍夫曼合作完成论文《引力方程和运动问题》,从广义相对论的场方程推导出运动方程。 1938年同柏格曼合写论文《卡鲁查电学理论的推广》。 9月给五千年后的子孙写信,对资本主义社会现状表示不满。[1] 1939年8月2日在西拉德推动下,上书罗斯福总统,建议美国抓紧原子能研究,防止德国抢先掌握。 妹妹玛雅从欧洲来美,在爱因斯坦家长期住下来。1940年5月15日发表《关于理论物理学基础的考查》。 5月22日致电罗斯福,反对美国的中立政策。 10月1日取得美国国籍。 1941年发表《科学和宗教》等文章。 1942年10月在犹太人援苏集会上热烈赞扬苏联各方面的成就。 1943年5月作为科学顾问参与美国海军部工作。 1944年为支持反法西斯战争,以600万美元拍卖1905年狭义相对论论文手稿。发表对罗素的认识论的评论。 12月同斯特恩、玻尔讨论原子武器和战后和平问题,听从玻尔劝告,暂时保持沉默。 1945年3月同西拉德讨论原子军备的危险性,写信介绍西拉德去见罗斯福,未果。 4月从高等学术研究院退休(事实上依然继续照常工作)。9月以后连续发表一系列关于原子战争和世界的言论。 1946年5月发起组织“原子科学家非常委员会”,担任。5月接受黑人林肯大学名誉博士学位。写长篇《自述》,回顾一生在科学上探索的道路。 5月妹妹玛雅因中风而瘫痪,以后每夜念书给她听。 10月,给联合国大会写公开信,敦促建立世界。 1947年继续发表大量关于世界的言论。 9月发表公开信,建议把联合国改组为世界。 1948年4—6月同天文学家夏普林利合作,全力反对美国准备对苏联进行“预防性战争”。 抗议美国进行普遍军事训练。 发表《量子力学和实在》。 前妻米列娃在苏黎世病故。 12月,作剖腹手术,在腹部主动脉里发现一个大动脉瘤。 1949年1月13日,爱因斯坦出院。 1月,写《对批评的回答》,对哥本哈根学派在文集《阿尔伯特·爱因斯坦:哲学家—科学家》中的批判进行反批判。 5月发表《为什么要社会主义》。 11月“原子科学家非常委员会”停止活动。 1950年2月13日发表电视演讲,反对美国制造氢弹。 4月发表《关于广义引力论》。 《晚年集》出版。 3月18日,在遗嘱上签字盖章。内森博士被指名为唯一的遗嘱执行人。遗产由内森博士和杜卡斯共同托管。信件和手稿的最终贮藏所是希伯莱大学。其他条款当中还有:小提琴赠给孙子伯恩哈德·凯撒。 1951年连续发表文章和信件,指出美国的扩军备战政策是世界和平的严重障碍。 6月妹妹玛娅在长期瘫痪后去世。 9月“原子能科学家非常委员会”解散。 1952年发表《相对论和空间问题》、《关于一些基本概论的绪论》。11月以色列第1任总统魏斯曼死后,以色列请他担任第2任总统,被拒绝。 1953年4月3日给伯尔尼时代的旧友写《奥林匹亚科学院颂词》,缅怀青年时代的生活。 5月16日给受迫害的教师弗劳恩格拉斯写回信,号召美国知识分子起来坚决抵抗法西斯迫害,引起巨大反响。为经念玻恩退休,发表关于量子力学解释的论文,由此引起两人之间的激烈争论。 发表《〈空间概念〉序》。 1954年3月,75岁生日,通过“争取公民自由非常委员会”,号召美国人民起来同法西斯势力作斗争。 3月被美国参议员麦卡锡公开斥责为“美国的敌人”。 5月发表声明,抗议对奥本海默的政治迫害。 秋因患溶血性贫血症卧床数日。 11月18日,在《记者》杂志上发表声明,不愿在美国做科学家,而宁愿做一个工匠或小贩。 完成《非对称的相对论性理论》。 1955年2—4月同罗素通信讨论和平宣言问题,4月11日在宣言上签名。 3月写《自述片断》,回忆青年时代的学习和科学探索的道路。 3月15日挚友贝索逝世。 4月3日同科恩谈论关于科学史等问题。 4月5日驳斥美国法西斯分子给他扣上“颠覆分子”帽子。 4月13日在草拟一篇电视讲话稿时发生严重腹痛,后诊断为动脉出血。 4月15日进普林斯顿医院。 4月18日1时25分在医院逝世。。
从认识论的角度看,自地心说到日心说一直到现代天文学的发展对我们有什么启示
在中国传统文化肇始之时,天人关系就是先哲们思考的核心问题。事实上,对“天”与自然界的观察,不仅是思想家们的兴趣,更是古代先民一切物质活动的基础,由“天文”而至“人文”,人类文明也随天人关系的构建而创生、演变。天文学知识与观念从哪些方面影响了中国古代文明发展?天文考古学研究价值何在?就相关问题,记者访了中国社会科学院学部委员冯时。
起源于新石器时期
《中国社会科学报》:中国古代天文学发展可以追溯到什么时期?是什么促使我国古代先民思考并形成了天文学知识?
冯时:今天的考古资料和天文考古学研究证明,至迟在公元前五千纪中叶,中国古代天文学就已形成完备体系。发现于河南濮阳西水坡距今约6500年前的原始遗存,完整地展现了先民天文观测以及基于这种观测所形成的天文观、政治观与宗教观等一系列丰富内涵。包括古人通过立表测影对空间与时间的规划,对北斗、二十八宿的观测与四象体系的建立,分至四气的测定及相应的文化理解,天圆地方的原始宇宙论,早期王权以及以祖配天的原始宗教思想,这些知识体系与思想观念对探讨中国古代天文学起源乃至中华文明起源都具有非常重要的价值。很明显,如此完备的体系不可能在短期内完成,应经历过漫长的形成和发展历史。这意味着中国天文学的起源年代一定大大早于这个时间。
较西水坡遗存或早或晚的考古发现,对解决中国天文学起源问题同样具有意义。在距今9000—8000年前的新石器时代,我国先民已经学会了律管候气,开创了后世律历制度的先河。在稍后的一千年,人们掌握了立表测影,并完善了有关空间与时间的知识体系。距今5500年前的红山文化先民建筑了祭天的圜丘与祭地的方丘,坛坎的设计不仅反映出中算学的极高成就,甚至成为晚世易学思想的渊薮。自此之后到夏王朝建立,古代天文学遗存极为丰富,不仅有相关观测仪器,而且更系统地展现了古人对天极的认识、对北斗的崇拜,以及与此相关的传统政治、祭祀与宗教。天文学是中国传统文化之源,它的起源实际就标志着文明起源,其起源时间已远远超出我们习惯接受的五千年文明史概念。
古人观测天象,除日月星辰、云雨阴晴之外,最重要的观测对象当然就是天体本身。先民认为,天的位置在宇宙之巅,而且形状呈圆形,这些知识便构成了古老宇宙论“盖天说”的主要部分。然而在古人看来,天并不是一个空旷的圆体,太阳于一年中在天上运行,夏至日出东北而没入西北,冬至日出东南而没入西南,春分和秋分日出正东而没于正西。因此,二分二至的日行轨迹可以在天上规划出三个同心圆,这就是“三天”思想的由来。辽宁建平牛河梁距今5500年前的红山文化祭天圜丘即呈现完美的三圆形制,已经具备了“三天”思想。这种观念上可追溯到更早的西水坡时代,晚则至明清两代天坛的圜丘、祈年殿和祈谷坛的三圆设计。甚至祭天礼器玉璧的设计也是“三天”思想的体现,安徽含山凌家滩新石器时代玉璧已见“三天”的形制。古人主张所祭必象其类,祭天必须象天,天为三环,所以祭天的圜丘和玉璧也就必须呈现出相同的形貌。这些事实表明,古人对天的认识不仅具体,而且深刻。
天文学的起源,缘自原始农业的需要。准确地说,先民观测天文,目的是要为农业生产提供准确的时间服务,这就是观象授时。显然,天文学是作为农业生产的知识基础而存在的,并最终发展为独具特色的中国文化。
《中国社会科学报》:除考古证据外,有关中国古代早期天文学的代表性文献有哪些?上古神话对认识早期天文学有什么意义?
冯时:中国传统文献中的天文史料丰富且系统,尤其对于人类早期天文学的研究而言,更是唯一可资利用的材料。出土文献如甲骨文、金文和简牍、帛书,早期经学文献如《易》《书》《诗》《春秋》等,都载有丰富的天文史料。《礼记·月令》属于系统的政令时则文献,而正史相关志书以及其他文献同样不可或缺。这些都构成了中国古代天文学完备的史料宝库。
任何民族的历史都是从神话开始的。神话并非先民徒逞想象的作品。《淮南子·天文训》记载了共工与颛顼争帝的传说,其怒触不周之山,致天柱折,天倾西北。“天倾西北”的天文学解释就是真正的北天极并不在正北方,而是在正北偏西的位置。这则神话难道是在描述一种真实的天象吗?根据岁差的计算,我们知道,公元前5000年的赤纬圈确实向着西北倾斜。很明显,古人是在借神话传达一种天文认知。
《山海经》《天问》和《淮南子·本经训》载有十日神话和后羿射日的传说。古人认为,最初太阳本有十个,轮流值班。尧时十日并出,万物尽焦,于是尧请来后羿射落了九日,只留下一个太阳。如果我们回到原始思维的层面,这些看似荒诞的内容或许并不令人费解。对于原始先民而言,他们会懂得今天升起的太阳和昨天升起的其实是同一个太阳这样看似简单的道理吗?显然不会,从原始思维的角度讲,人们每天看到的太阳都应是新的。天上只有一个太阳的事实只能靠先民自己去探索,这个认识过程一定经历了从一天一个太阳,到十个太阳,再到一个太阳的发展。中算学的十进制思想最初影响了他们对十个太阳的选择,并由此发展出十天干的传统。而人们长期的太阳观测最终会使他们懂得只有一个太阳的事实,于是借射日神话完成了这一认识的飞跃。事实上,如果考虑日晕和幻日现象,十日并出的想象也绝非没有依据。
《山海经》记有夸父逐日的神话,《山海经·大荒北经》说“夸父不量力,欲追日景”。这则神话显然反映了古人立表测影的史实。中国古代先民通过立表测影以定空间时间,经历了从追日影到候日影的转变,这当然体现了观测方法的进步。这使“追”字成为古代测影的传统术语。清华大学藏战国竹书《保训》载上甲微立表而重测地中,即以“追”字加以描述。因此,夸父逐日的神话其实反映的是人们掌握候测日影之前的原始测影活动。
古代神话使今人从另一个角度来审视早期文明。我们应以包容态度剥去神话的外衣,将历史真相钩沉出来。
奠定天人合一宇宙观
《中国社会科学报》:中国天文学初创期有哪些特点和成就?
冯时:古人观天,其根本目的在于地载万物,尊天必亲地,于天取时间之法,于地才可能取材,所以观天的同时更要察地。事实上,古人对于天地的认识早在五千年前就已经完成了。
中国先民秉持格物致知的认识论,对自然的观察与探索没有禁区。他们只需关心如何通过对自然的观察分析获得真理,最终形成符合客观的知识体系。这使他们在科学与文明两方面都取得了广泛成就。比如对日月交食等奇异天象的系统观测记录,成为中国天文学的一大特色。这得益于中国文化以探求真理为初心的认知传统。
在人类文明史上,中国天文学体系形成之早是无可比拟的。先民对天文学问题关注之广,几乎涉及这一学科的所有领域。不仅如此,究辨天人关系更是他们从一开始就思考的重要问题。这不仅促使中国古代产生了独特的天文学,也产生了独特的中国传统文化。
对早期知识体系的形成而言,人们首先需要完成的就是对空间和时间的规划,对时空关系的认识甚至构成了中国传统文化的认知基础。时空的精确化取决于观测手段的精确化,而从候气法发展到槷表测影,则充分体现了古人的超凡智慧。在观测体系方面,古人重视天赤道和北极,并建立了与之相适应的北斗和二十八宿星官体系。而在宇宙论方面的思考同样具有意义。这些探索为中国天文学发展奠定了基础。
《中国社会科学报》:天人关系是儒道哲学的核心议题。古代天文学对古典哲学和中国文化有什么影响?
冯时:天文对人文的影响是多方面的。阴阳五行观念体现了先民认识自然的独特智慧,这些作为儒道之前的思想体系不仅源出天文,而且至少在商周时代即已思辨完成,具有丰富的表现形式。而古人对于阴阳的思辨历史甚至可以上溯到8000年前。
儒家哲学的核心在于道德,而道德的核心则是诚信。诚信观念的产生源自古人对时间的掌握。数千年的时间测量使先民懂得,寒来暑往、春秋代序,时间诚而不欺。夏至是一年中白昼最长的一天,如果立表测影,当天正午的表影最短,百年如此,千年不变,于是古人萌生了“至信如时,必至而不结”的思考,并由此产生了诚信观念。“以信为德”成为三代文德观的核心内涵,儒家哲学继承这一思想,将其作为修身根本。儒家哲学的最高道德是中庸。中的观念也源于立表测影。古人立表,首先需要将表垂直地立于水平的地面上,为校正槷表是否垂直,古人要自表顶引悬八绳,使八绳分别置于表的四正四维,当八绳全部依附于表体的时候,表便处于垂直状态。这种状态意味着表不向东西南北任何一方倾斜,是恰到好处的,于是“中”便具有了其基本的义涵——中正。这一观念后被儒家哲学发展为中庸思想,其用以描述阴阳,则又产生了中和的思想。
天命是基于观象授时发展出来的政治观。古人认为,“知地者智,知天者圣”。圣者只有通过观象而颁授农时,才能确立其在氏族中的统治地位。因此,对于农业社会而言,天文历法知识具有首要意义,谁能把时间颁授给人民,谁就有资格成为人民的领袖,这就是王权的基础。《论语·尧曰》载尧舜禅让说:“天之历数在尔躬,允执其中。”讲的就是这个道理。而在对天文蒙昧不知的氏族成员看来,圣者之所以能准确授时而致年丰有余,那是因为他了解天意,可以与天沟通,那么他的权力当然也就一定源于天之所赐,于是发展出君权神授的天命观。这一观念在三代政治中已成为人修德成功而终享王权的合法化标志。儒家哲学则继承了这一思想。
道家哲学的思辨体系简直就是借助天文学研究建构的。可以说,朴素的天文学研究其实就是其哲学研究的前身。老子主张无为而治,然而人们看到的却都是“有”,所以要想阐明“无为”,必须首先解决“无”的问题。这个工作是老子通过对宇宙起源的探索实现的,他使人们从熟知的“有”一步步反推出天地形成之前的“无”,最后建立起“万物生于有,有生于无”的认识。这个“有”之前的“无”就是“道”,韩非子谓之玄虚。以“道”从事也就是以“无”从事,这就是无为而治,也即老子提倡的“德”。很明显,老子哲学的“道”其实是以天文学研究作为思辨基础的,甚至在称谓上也借用了天道。
除对古典哲学的影响外,传统天文学对古代时空观、政治观、宗教观、祭祀观、典章制度和科学观的影响也直接而深刻,这些思想最终构成了天人合一的独特宇宙观,成为中国文化的核心。
中西天文学传统不同
《中国社会科学报》:中西方天文学发生史表明,中西方文明在认识论等知识体系上存在哪些差异?
冯时:中国人秉持的是格物致知,格物就是至物,也即人对自然的观察分析。人只有通过对自然万物的客观分析,才能形成自己的知识体系,这就是格物致知。这种对自然的分析不预设前提,是客观唯物的。因此,中国文化是追求真理的文化。
西方认识论则为求知而求知。求知并不意味着求真,知识是从自然中来还是从头脑中来,结果完全不同。
《中国社会科学报》:西方科学提倡“祛魅”,中国古代天文学是否也经历过这个过程?
冯时:祛魅是西方科学哲学的概念,对中国文化并不太适用,至少这不是我们对待传统文化的基本态度。我并不认为祛魅体现着文明的进步,因为中国文化是以追求真理为目的的,古人的认识或许与真理存在偏差,但这是伪而不是魅。
真正优秀的文明应该是包容的,而不是排他的,包容才能深厚。人对自然的认识非常有限。不同历史时期,由于人们认识水平不同,对魅的定义也必然存在差异。如果我们把暂时不能了解的东西都归之于魅,这种认识论显然是狭隘的。面对传统文化,我们首先需要怀有虔诚之心,对于古代文明,重要的是拂去历史尘埃,揭示真相。“魅”的本义是老物之精。在我们不明是非的情况下,祛魅的结果可能正是在去除精粹。
人类文明并非只有所谓科学,还有哲学、艺术和宗教。世界是丰富多彩的,如果极力排他,去除一切并不了解的所谓“魅”,我们离真理也就越来越远。显然,认识世界并非只有科学一条路可行,我们必须要有开放的胸襟,接受可以认识世界的不同方式,和而不同,这正是中华优秀传统文化的特点。
回顾人类科学史和文明史,这样的例证太多了。西方科学轻视甚至否定经验,迷信仪器,这极大地限制了对客观世界的认识。殊不知,仪器也是人靠经验和认知水平制造出来的。人类否定自己的观察而盲从仪器,貌似客观,其实则是缺乏智慧的表现。比如西方科学长期否定中国传统医学的“脉”,原因是仪器无法检测。然而今日他们通过改进的仪器测到了脉,于是又不得不承认这个事实。中国人在三千年前就认识了脉,并行之有效地医病,维护国人的健康。难道数千年被事实反复证明的理论和经验还不及一架新仪器的价值吗?文明不应该有霸权,科学同样不应该有霸权。事实上,何为科学,这是一个需要反思的问题。
在专精基础上尽量博通
《中国社会科学报》:古代天文学研究比较“冷门”。对其研究有什么价值和意义?
冯时:学术价值不能用冷热来衡量,学术是非也不能用共识来评判。古代天文学之所以成为绝学,并不是因为其价值低,而在于其难度大。其实从某种意义上说,难度越大,学术价值也就越高。古代天文学研究是探索中国传统文化的有益钥匙,应该受到重视并得以发扬。从文化正本清源的角度讲,可以澄清学术是非。从重拾己身文明的角度讲,可以增强文化自信乃至民族自信。更有意义的是,中国古代文化的核心思想是天人合一,这是非常优秀的观念。研究天人关系不仅可以帮助我们从根本上理解中国文化,而且可以为人类文明发展提供思考。不少西方有识之士已经认识到,天人合一的中国哲学为人类发展提供了宝贵的启示。人类对自然的认识十分有限,在我们对自然不能充分了解的时候,最好的办法就是顺应自然,而不是征服自然。
从事历史学研究,无异于与古人较量智力。因此,研究历史最重要的任务就是尽量丰富自己的知识。今天我们受西方学术影响,学科越分越细,但从中国史学传统来看,一部经史典籍包罗万象。如果我们把自己的知识限制在一个很小的范围里,心中无全局,是不可能做好史学研究的。研究天文学史首先要了解中国自己的天文学传统。像《史记·天官书》这样的著作,很多人避其难,弃之不读,但要有志于斯学,这个功夫是非下不可的。知识之外要重视史料,不能满足于二手材料。考古学、文献学、古文字学的材料很丰富,每科都是专学,也需要下功夫,这些都是史学研究必须具备的学术素养。当然,博通与专精始终都是学人讨论的问题,我们要在专精的基础上尽量博通,这样才能解决好问题。
从地心说到日心说——古代天文观演变中的思考(一)
宇宙
C.公元2世纪,托勒密提出地心说。该学说认为,地球安然固定在宇宙的中心,月亮,太阳和行星,恒星最外层的日子在不同的速度围绕地球旋转。为了说明的行星运动的非均匀性,他还认为在当前轮,行星围绕其中心旋转,本轮中心两侧围绕地球旋转的车轮。 1000年在欧洲已经有地心说。 1543 N.哥白尼提出科学的日心说,太阳位于宇宙的中心,地球是一个普通的沿圆形轨道围绕太阳的行星。成立至16世纪,哥白尼日心说的普遍认可后说:?地球是绕着太阳转的行星之一,八大行星,包括地球,构成一个行星系围绕太阳 - 太阳系的主要成员。 1609年,J.开普勒发现,同年,伽利略嘉利雷是第一个望远镜的天空,大量的观测事实证实了地球和行星围绕太阳的椭圆形轨道革命的发展,哥白尼的日心说的正确性日心说理论。 1687年,I.牛顿的万有引力定律,机械原因,深刻地揭示了行星围绕太阳的运动,和力学的日心说了坚实的基础。在此之后,人们逐步树立科学的太阳能系统。
哥白尼的宇宙图像的恒星只是位于最外层的恒星在天空中的光点。 1584年,布鲁诺大胆取消层恒星的一天,星星是遥远的太阳。布鲁诺推测,在18世纪的一半,越来越多的人同意E.哈雷恒星的自我发展和J.布拉德·雷堆亨星遥远的科学测算的距离。 18世纪中叶,T.赖特,I.康德和JH朗伯推测,全天的恒星和系构成了一个巨大的天体系统。弗里德里希·威廉·赫歇尔首创抽样统计,在大量的选定数量的星星和明亮的恒星在天空中的暗星的数量望远镜出的面积比例,在1785年首次获得一个平板,平台,不同的轮廓,太阳的中心系结构图,从而奠定了系的概念的基础上。经过一个半世纪中,H.沙普利发现,太阳是系的中心,JH奥尔特发现,旋转和系的旋臂,并决心的许多星系的直径,厚度,和最后,建立科学发展观的。
18世纪,康德也认为,在整个宇宙中,有无数像我们的天体系统()的天体系统。然后看着混浊状星云,它是可能的,这样的天体系统。在长达170年,直到1924年,经历了曲折的探索过程中,只有确认存在的EP哈勃造父变星的视差测量系外的仙女座星系距离。
近半个世纪以来,人民系外的研究不仅发现了一个星系,星系和其他天体的更高级别的系统的超级集群的集群和扩大我们的视野,以高达200万光年的宇宙深处。
宇宙演化的概念在中国的发展,早在西汉时期,“淮楚真正的训练”指出:“首先,有可能去那里开始的,有可能出现一个结婚可能出现开始,“它开辟了世界时,它开辟了之前的时期,它开辟了之前前一段时间。 “淮南子·天文研究所还专门列出了世界从无形的物质状态的混乱状态,产生的天空和地球的演变过程中,在古希腊,也有类似的见解,例如,留基伯龙提出涡运动的原子在空间的空虚,结果无效的轻型材料,逃逸到外部,而其余的材料构成的球形天体,形成了我们的世界。
太阳能系统概念的建立,人们开始探索太阳系的起源,从科学的角度来看,在1644年,R.笛卡尔说的旋涡,对太阳系的起源; 1745,国浩房地产布冯说一个大彗星与太阳横扫触摸的起源,太阳系的行星系统形成,导致1755年和1796年,康德和R每个建议太阳系起源的星云。星云现代新探索太阳系起源?发展的基础上,康德 - 拉普拉斯星云说。
1911年,E.,赫差埔早就建立了星团的颜色星等图; 1913年,伯特兰·亚瑟·威廉·罗素绘制的频谱的明星 - 光度图,人力图罗素提出这个数字后,恒星开始从红巨星的主序,先收缩,后沿主序的下降,并最终成为一颗红矮星的恒星演化理论。在1924年,亚瑟·斯坦利爱丁顿恒星质量光度关系,1937年到1939,CF魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能量从氢聚变反应的氦原子核。这一发现导致2罗素理论被否定,和领导的科学理论的恒星演化的诞生。星系起源的起步较晚,目前普遍认为,这是我们宇宙开始形成已故前星系演变而来的。
1917 A.爱因斯坦运用他的广义相对论刚刚成立一个静态的,有限的,无限的“模型宇宙,并奠定了现代宇宙学的基础。 1922年,GD弗里德曼发现,根据阿尔伯特·爱因斯坦场方程,宇宙不一定是静态的,它可以充气,振荡。前者对应于开放的宇宙,这对应于一个封闭的宇宙。 1927年,G.勒梅特提出了一个膨胀的宇宙模型1929年,哈勃发现的星系红移,它是成正比的距离著名的哈勃定律。这一发现是膨胀的宇宙模型的大力支持。 20世纪中叶,G.伽莫夫热大爆炸宇宙模型,他们还预言,这个模型的基础上,应注意观察空间目前保持在本底辐射非常低的温度。在1965年的微波背景辐射的发现证实了伽莫夫人预测。从那时起,许多的标准宇宙模型的宇宙大爆炸模型。在1980年,美国的古斯在热大爆炸宇宙模型的基础上进一步提出了宇宙膨胀模型。这个模型可以解释目前已知的最重要的观测事实。
的宇宙当代天文学的研究成果表明,宇宙是有层次的,不同的物理形式,在不断运动的天体系统开发。
层次的地球是一个基本的天体系统。太阳系八大行星:水星,金星,地球,火星,木星,土星,天王星,海王星。 (冥王星被驱逐出这个星球上,降为矮行星)。除了水星和金星有其他行星围绕其运行的卫星,地球的卫星月亮,土星的月亮最知名的26。行星小行星彗星和流星体是太阳围绕中心,服务对象,构成了太阳系。占太阳系,太阳总质量的99.86%,其直径约140万平方公里,最大的行星木星的直径约14亿米。约120万公里(边框),冥王星在太阳系的大小。有证据表明,其他系外行星系统。 250十亿太阳类似的恒星和星际物质构成了一个巨大的天体系统 - 系。在系中的大部分恒星和星际物质都集中在一个平面和球面的空间,很像一个“铁饼”,从侧面,正面看上去?是旋涡状。的系的直径约10万光年远,太阳位于系的螺旋臂,约30000光年的系中心。星系有很多类似的对象,被称为河外星系,通常被称为星系的。已观察到的约1亿美元。大和小团体收集到的星系,称为星系群。平均而言,大约超过100个星系,每个星系团的数百万光年,直径。已经发现,数以十万计的星系。包括系在内的约40星系构成的星系被称为本星系群的一小簇。几个星系群聚集在一起,形成一个更大的,更高层次的天体系统称为超。超星系团往往扁长形,直径可达数百个百万光年。通常只包含几簇的超星系团中的星系,只有少数超星系团拥有几十个星系团。约50个群集的本地组的超星系附近的星系的星系被称为超星系团。天文观测的范围已扩大到20亿光年远的广阔空间,它是已知的总星系。
运动和发展的宇宙永恒的运动和发展中的对象,天体的运动形式多样,如旋转,每一个空间运动(移动),围绕系统中心的革命以及参加在整个的天体系统的运动等。一方面旋转,一方面围绕地球运行,而地球绕太阳的月亮。太阳一方面旋转,一方面转移到20公里/秒的速度和方向的大力士,而整个太阳系围绕系中心的运行速度为250公里/秒,周期操作时间约2.2亿年。旋转,但相对于邻近的星系的运动。本超星系团可能会发生膨胀和旋转。总星系扩张。
现代天文学发现的天体的起源和演化的过程。当代理论的起源,太阳系,太阳系很可能是在系50亿年的前一组的灰尘气体云(原始太阳星云)逐渐形成,由于引力收缩(见太阳系的起源)。星的星云,它是一个终生难忘的体验引力收缩阶段,主序,红巨星阶段,晚期和垂死的阶段。星系的起源和宇宙起源密切相关的,流行的看法是:40亿年的宇宙热大爆炸发生后,温度降到4000K,宇宙辐射占主导地位到物质的时期,期间,这种情况下,由于密度的引力不稳定的波动,或原星系,逐步形成宇宙的动荡,进而演变成一个集群的星系和星系。热大爆炸宇宙模型描述我们的宇宙的起源和演化的历史:我们的宇宙起源的20亿美元多年前,巨大的爆炸声,当温度是非常高的密度。随着宇宙的膨胀,它经历了从热到冷,从密到稀的物质,期间的演变的时期,主要的辐射高达10万至20万年前,才进入的阶段,大规模的星系形成的,从那时起,逐渐形成了我们今天所看到的宇宙。 1980年暴涨宇宙模型的补热大爆炸宇宙模型。这是非常早期的宇宙中,我们的宇宙诞生后约10-36秒,它经历了一个飙升的阶段。
哲学分析宇宙概念,一些宇宙学家认为,我们的宇宙是唯一的宇宙大爆炸是不是在太空中的爆炸点,但整个宇宙爆炸。但是,新的通胀模型,我们的宇宙是一个非常小的一部分,整个面积暴涨?后飙升至大于1026厘米,然后我们的宇宙是只有10厘米的区域规模。也有可能是暴涨区域是一个更大的部分没有规则的材料系统的混沌状态开始。这种情况下,仅仅是作为人类认识的历史,科学的太阳系,宇宙膨胀的星系,宇宙,然后扩展到今天正在进一步探索某种人类认识大尺度宇宙科学, “宇宙膨胀”,“没有规矩在混乱的宇宙”。我们的宇宙是不是唯一的,但是在宇宙大爆炸,而一些较大的材料系统的一部分,而不是整个宇宙爆炸,但是爆炸的材料系统,大部份的。因此,有必要区分两个不同层次的宇宙概念在哲学和自然科学。宇宙的哲学概念反映变化无穷的,永恒发展的物质世界的;自然的科学的宇宙概念涉及人的意见达到一定的时代是世界上最大的天体系统。两种宇宙概念之间的关系是一般和个别的关系。自然的科学和宇宙的概念随着时代的发展,将逐步深化和几乎无限的宇宙。明确的宇宙的概念的区别与联系,坚持马克思主义的无限的宇宙,而不是有限的宇宙理论,神创论,机械论,不可知论,替代和取消论的哲学理论,具有积极的的意义。
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一些宇宙学家认为宇宙的膨胀模型,最激进的改革可能观测到的宇宙中所有的物质和能量的创作是什么原因为什么不接受这种观点可以在过去的人,因为有很多的保护的重子数守恒和能量守恒定律的。但随着大统一理论的发展,重子数是不守恒的,宇宙的引力可以粗略地说是负面的,恰恰抵消了非引力的能量,总能量为零。因此,有一个已知的守恒定律,以防止从没有观测到的宇宙演化的问题。点的“没有”的经营理念包括两个方面:(1)本体论。如果“没有”绝对的虚无,是错误的。这不仅违反人类已知的科学的做法,但也违反了通货膨胀模型。根据这个模型,我们研究观测到的宇宙只是一小部分,整个面积暴涨?可观测宇宙的外面是不是绝对的“无”。从观测到的宇宙物质的转化是从真空状态下释放的能量,这个真空恰恰是一种特殊的材料和形式的能量,而不是创造者,出生在一个绝对的“无”。如果进一步真空起源于“无”,因而整个观测到的宇宙起源于“无”,“没有”只能是一种未知的物质和能量的形式,在最后的分析。 ②认识论和方法论方面的问题。宇宙膨胀模型的概念,是自然的宇宙科学的概念。这个宇宙,无论多么巨大,它的产生,作为一个有限的物质体系,发展和消亡的历史。通货膨胀模型,结合了传统的大爆炸宇宙学与大统一理论,观测到的宇宙中物质和能量的形式不是永恒的,应研究它们的起源。 “没有”作为一个未知的物质和能量的形式,“否”和“是”的逻辑领域探索我们的宇宙如何从“无” - 未知形式的物质和能量“ - 已知形式物质和能量的,是有一定意义的认识论和方法论。
时间和空间的起源
有些人认为,时间和空间是不是永恒的,但没有足够的时间和空间。根据现有的物理理论,小于10-43秒,和10-33厘米,没有人的“钟”和“尺子”以进行测量的范围内,这样的时间和空间概念失效是一个没有时间和空间的物理世界。此视图已知空间 - 时间形成的边界及其应用是完全正确的。正如牛顿的时间和空间的概念,在相对论的时间和空间的发展历史,在今天,随着科学和实践的发展,必然要求建立一个新的时间和空间的概念。广义相对论宇宙大爆炸后10-43秒内,故障,必须考虑量子重力的作用,所以一些人试图通过时间和空间上的著名产地的形式探索的时间和空间量子方式。这些努力是有用的,但我们绝不能因为人类的发展时间和空间的概念,在现有的科学和技术水平无法衡量一种新形式的空间时,否认客观存在的物质的形式存在的时间和空间。
人与宇宙,在20世纪60年代开始,由于人择原理的介绍和讨论,人类生存和宇宙的关系。人择原理,可能有许多不同的物理参数和初始条件的宇宙,但只有物理参数和初始条件的宇宙,以取具体的值吗?发展的人,所以我们只能看到一个让人类生存的宇宙。人择原理的限制,在过去的人类的存在可能有初始条件和物理规律的,以减少一些宇宙现象来解释的随意性,也有一定的科学的方法论意义。然而,有人建议,宇宙的生成依赖于存在的人类观察者。这种观点值得商榷。根据通胀模型,传统的大爆炸模型作为初始条件的状态可能会产生的极早期宇宙的演化,以及宇宙的演变变得几乎没有做一些初始的细节条件。这是一种难以否认的客观现实的宇宙的初始条件丢失。然而,有些人认为,结构已成为不可能的,因为暴涨,由于巨大的距离尺度,使整个观测到的宇宙。这种担心有其道理,但如果通胀模型是正确的,科学和实践的发展,必须有可能突破人类认识的困难。
[宇宙物质的多样性
太阳系天体,水星,金星表面温度约为700K,遥远的冥王星向日面只有50K的最高温度;金星表面笼罩在二氧化碳和硫酸云的浓厚氛围,约50个大气压的空气压力,水星,火星表面的气氛是非常薄的,水星是小于2×10-9毫巴的大气压力;类地行星(水星,金星,火星)有一个固体表面,类木行星是一个流体的行星,土星的平均密度是0.70克/厘米3,稍微较大的比水的密度比的密度的水,在平均密度的木星,天王星,海王星,水星,金星,地球,水的密度,如密度可达5倍,大多数行星是正转,而金星是反转的活力;其他行星在地球表面,被遗弃和荒凉的世界。
太阳粒子普遍和典型的恒星,恒星世界。人们已经发现,一些红色的巨人的直径是几千倍的直径的太阳。中子星直径只有太阳的几万分之一;超巨星的光度高达数百次,白矮星光度太阳几十个太阳的亮度万分之一。物质密度水的密度仅为百万分之一的红巨星,白矮星,中子星的密度可以高达10万次,水的密度和百万亿次。太阳的表面温度约为6000K,O型星表面温度的明星的30000K,红外表面温度大约只有600K。普遍太阳的磁场强度平均为1×10-4特斯拉,有些磁白矮星的磁场通常是十万,几十万高斯(1高斯= 10-4特斯拉)脉冲星的磁场强度可作为高达10万亿高斯。有些恒星光度在本质上是相同的,有些恒星光度在不断变化的变星。一些变化星光周期的变化从一个小时到几百天不等。有些变星的亮度变化是突然发生的,其中一个最显着的变化新星和超新星,亮度可以增加好几倍几天内,甚至是几百万次。
明星在太空中,往往聚集成一个二进制或小团体的聚星,它们可能占恒星总数的1/3。由几十,几百甚至数以十万计的恒星集群中的。宇宙物质形成恒星,行星和其他密集的,但也弥漫的星际物质形成的形式。星际物质星际气体和尘埃,平均每立方厘米只?有一个原子,从而形成高度密集的各种形状的星云。除了发出可见光的恒星,星云和其他天体在宇宙中,也有紫外线的对象,的红外天体的X射线源,γ射线源,无线电源。
可分为椭圆星系,星系形态类型的螺旋星系,棒旋星系透镜星系和不规则星系。 60年来,很多人都经历了爆炸过程或抛射大量的材料是河外天体,统称为活动星系,其中包括各种Sefo特射电星系,星系,N型星系,马卡良星系,蝎虎座BL-对象,和类星体,依此类推。巨大的活动在很多星系核:速度几千公里/秒的气流,总能量为1055焦耳的能量输出,巨大的物质粒子抛射,强烈的光变,等。各种极端物理状态:超高温,高压,超高密度,超高真空,强大的磁场,超高速运动,超高速旋转的时间和空间,大规模,超流,超导,在宇宙中。我们认识客观物质世界提供了理想的环境。
现代天文学发现的天体的起源和演化的过程。当代理论的起源,太阳系,太阳系很可能是在系50亿年的前一组的灰尘气体云(原始太阳星云)逐渐形成,由于引力收缩(见太阳系的起源)。星的星云,它是一个终生难忘的体验引力收缩阶段,主序,红巨星阶段,晚期和垂死的阶段。星系的起源和宇宙起源密切相关的,流行的看法是:40亿年的宇宙热大爆炸发生后,温度降到4000K,宇宙辐射占主导地位到物质的时期,期间,这种情况下,由于密度的引力不稳定的波动,或原星系,逐步形成宇宙的动荡,进而演变成一个集群的星系和星系。热大爆炸宇宙模型描述我们的宇宙的起源和演化的历史:我们的宇宙起源的20亿美元多年前,巨大的爆炸声,当温度是非常高的密度。随着宇宙的膨胀,它经历了从热到冷,从密到稀的物质,期间的演变的时期,主要的辐射高达10万至20万年前,才进入的阶段,大规模的星系形成的,从那时起,逐渐形成了我们今天所看到的宇宙。 1980年暴涨宇宙模型的补热大爆炸宇宙模型。这是非常早期的宇宙中,我们的宇宙诞生后约10-36秒,它经历了一个飙升的阶段。
空间和时间的起源有些人认为,时间和空间是不是永恒的,但是从时间和空间的缺乏。根据现有的物理理论,小于10-43秒,和10-33厘米,没有人的“钟”和“尺子”以进行测量的范围内,这样的时间和空间概念失效是一个没有时间和空间的物理世界。此视图已知空间 - 时间形成的边界及其应用是完全正确的。正如牛顿的时间和空间的概念,在相对论的时间和空间的发展历史,在今天,随着科学和实践的发展,必然要求建立一个新的时间和空间的概念。广义相对论宇宙大爆炸后10-43秒内,故障,必须考虑量子重力的作用,所以一些人试图通过时间和空间上的著名产地的形式探索的时间和空间量子方式。这些努力是有用的,但我们绝不能因为人类的发展时间和空间的概念,在现有的科学和技术水平无法衡量一种新形式的空间时,否认客观存在的物质的形式存在的时间和空间。
人与宇宙,在20世纪60年代开始,由于人择原理的介绍和讨论,人类生存和宇宙的关系。人择原理,可能有许多不同的物理参数和初始条件的宇宙,但只有物理参数和初始条件的宇宙,以取具体的值吗?发展的人,所以我们只能看到一个让人类生存的宇宙。人择原理的限制,在过去的人类的存在可能有初始条件和物理规律的,以减少一些宇宙现象来解释的随意性,也有一定的科学的方法论意义。然而,有人建议,宇宙的生成依赖于存在的人类观察者。这种观点值得商榷。根据通胀模型,传统的大爆炸模型作为初始条件的状态可能会产生的极早期宇宙的演化,以及宇宙的演变变得几乎没有做一些初始的细节条件。这是一种难以否认的客观现实的宇宙的初始条件丢失。然而,有些人认为,结构已成为不可能的,因为暴涨,由于巨大的距离尺度,使整个观测到的宇宙。这种担心有其道理,但如果通胀模型是正确的,科学和实践的发展,必须有可能突破人类认识的困难。
未来的空间和宇航科学
宇宙科学大大加深人们认识宇宙的结构,起源和演化的理解物质的结构和互动的一个新的统一的画面, 。在这项研究中,外星生命等重大问题,进一步天文学物理学的交叉和一些领域紧密联系在一起的。
中国的载人飞船和空间站的太空旅行吗?之际,新的千禧年,67岁的飞船的总设计师戚发轫教授发表谈话。
试验飞船进入预定轨道,并成功地返回到预定区域,奠定了坚实的基础,我们的宇航员送入太空并安全返回到二十一世纪的第一个十年内实现。
21世纪,人类开发和利用空间将成为必然。空间轨道,环境和物质。利用空间的发展,人们在太空环境中工作时间比较长,从地球和空间站之间的旅行。载人飞船是空间站之间天地之间的运输手段,最终必须依靠在长期的工作空间。建立空间站,航天员出舱要解决两个技术问题,解决相互飞船和空间站的交会对接。下一个世纪,中国已经掌握了关键技术的空间站,不应该是一个问题。
“宇宙”,最早可能是从中国古代著名的哲学家墨子(约468-376)。 “玉”指的东,西,南,北,中各个方向的空间,“宙”指岁的时候,指的是天空和大地,无论是大的还是小的,远近;过去,现在,还是未来,认识或不认识...总之,一切。
从哲学的角度来看。人们相信宇宙是无始无终,无边。然而,这深奥的概念,我们不打算做深入的讨论,还是留给哲学家的研究。我们可能会缩小视野,谈论利用现有的科学和技术可以理解的,可观察到的宇宙中,人称为“我们的宇宙”或“总星系。
已经观察到最远的距离我们的系是从13亿光年的最新观测数据,换句话说,如果有一个发出的光束从星系30亿米每秒的速度,然后经过130亿年到达地球的距离为13 10亿光年,是我们今天所知道的宇宙的范围。把它更明确地,我们今天所知道的宇宙的范围,大小,是一个地球为中心,半径13十亿光年的距离的球形空间。当然,地球是不是真的什么宇宙的中心,宇宙可能不是一个球体,只是限于我们目前的观测能力,我们才得知的程度。
</ 13亿光年半径的球形空间,已发现和观察到有大约125亿个星系,每个星系的恒星像太阳百几万亿。只是做一个简单的数学问题,你是不是很难理解,拥有地球在浩瀚的宇宙中,我们已经观察到在宇宙中的恒星数量。真正的沧海一粟,小微不足道。
一直是天文学家,我们想知道宇宙有多大。近日,美国太空网报道,天文学家发现后计算的辛勤工作,长度至少有156亿光年的宇宙非常大的。“这一发现宇宙的大小,显然根据“宇宙是球形的,有限无边”是一个先决条件。“中国国家天文台研究员陈答茗在接受本报记者访说,”很长一段时间,宇宙学领域一直是辩论是否宇宙是球形的,鞍形,或扁平状。北京师范大学副教授张婕说:“国际上主流的宇宙学一般认为宇宙是平坦的,它是无限的。” “在宇宙的争议从何而来?理据?最普遍的观点之一:在大爆炸之后,宇宙诞生了。”宇宙大爆炸理论是最有影响力的现代宇宙学,我们的宇宙是约13.7亿年前一个非常小的点爆炸,宇宙仍处于扩张。“说研究员陈答螟,了大量的天文观测也证实了这一学说。”的学说,宇宙诞生初期,温度非常高,与宇宙膨胀,温度开始降低,中子,质子,电子产生的。从那时起,这些基本粒子形成的各种元素,这些物质粒子被吸引到相互融合,形成大团块,这些团块逐渐演化成星系,恒星,行星,单个对象的生命现象,能够认识到宇宙的人类最终诞生。宇宙是球形的,有限无边的?这宇宙是一个球形的观点在很长一段时间内存在,尽管不是国际宇宙学术主流。 “陈答鸣说,”每一次提出的,将是一个令人关注的问题,因为这种观点是很奇怪的。“ “的一个最明显的例子是,最近已建成由美国数学家杰弗里·威克斯宇宙模型:有限的尺寸,形状像足球的镜子迷宫。”的形状像足球一样“的模式,震惊了科学界,因为这一学说宣布,宇宙是后患无穷无限的“错觉”,是因为在有限的空间无限重复本身反映了当前的“环绕”效果。威克斯认为,人们之所以认为宇宙是无限的,因为宇宙是像一面镜子迷宫,通光,另一张通行证在过去,人们产生错觉,误认为宇宙是无限延伸。这个惊人的推断后,“新科学家”杂志,同时作为一种在民间广为流传的“冒险”。
爱因斯坦简介
这篇文章是我为学习俱乐部投的第一篇稿,这是一个新的尝试,我也在试图找出一种最合适的方式。我当然不会按照学术论文的范式来写本文,但同时我也不想写成一般意义上的科普,因为一方面前人已经写了足够多的科普文章,再写一篇类似的并无太大意义,另一方面好的科普文是很难写的。这次我将尝试用更随性的写法写出和本文相关的诸多话题,同时展现一些自己的思考。当然我本人的观点肯定有不成熟的地方,但如果可以借此引发读者的思考,从而使读者自己寻找更多的资料(此点在网络时代应该是不难的)来进行进一步的学习的话,那我的目的以及学习俱乐部的目的也应该是很好的达成了。
这篇文章想写的是古代天文观发展中的故事。一般来说这个话题总逃不开从地心说到日心说,从古希腊的毕达哥拉斯到托勒密,再到哥白尼,开普勒,以及物理学史上的第一大boss牛顿,期间穿插的各种眼花缭乱的模型。此类的书目有很多,并且大多写的已经非常完善了。(在此推荐一本个人很喜欢的科普小书《星空的琴弦:天文学史话》1)本文想讨论这个问题,肯定也离不开这些人物和故事,但是更想和大家分享的是我对古人想法的揣测:古代的先贤可都是很聪明的人啊,他们为什么通过了那么久才走出了地心说的认识呢?在这个过程中,本文会穿插若干对于天文学模型的数学分析,需要的数学背景从高中到高等数学不等,虽然加入公式会让文章更加难懂,以及“每个公式会使读者数量减半”,但正如之前所说,本文旨在通过分享自己的想法抛砖引玉,激发大家自己的思考,而在此过程中不怕麻烦应是必要的心态,况且只用文字来描述科学观点实在是太干瘪了。
言归正传,说回到我们要讨论的话题。相信从很小的时候大家就知道地球是绕着太阳转的,但是为什么呢?我们可以想一个故事:如果我穿越回到了中世纪时的欧洲,我应该怎样说服当时的人改变地球是宇宙中心的观点呢?细细想来我们就需要回答下面两个看起来很像的问题:为什么日心说(相对于地心说来讲)是对的,以及为什么我们认为日心说(相对于地心说来讲)是对的。尽管只有几字之差,但前者是一个科学性问题,而后者则是一个认识论的问题。打个比方,我们去公园玩的时候看到了一颗不认识的树,什么决定了这棵树是什么品种呢?可以是它的叶子,树干,花的形状等等,这是一个植物学问题;那么我们是怎么知道这颗树是什么品种的呢?可以是认识它的人告诉我们的,可以是树上的标牌写明的,也可以是我们在书上或者网络上查找资料所知,这是一个认识论的问题。
那么我们就先来看一看天文学上的问题:日心说是对的么?很多读者都可以不思索地说出:”日心说也不是完全正确的,它也是有局限性的,但是相比于地心说来讲仍然是巨大的进步。” 没有错,日心说的局限性很好解释:日心说认为太阳是宇宙的中心,而我们今天当然知道太阳系其实只是宇宙中小小的一部分,所以说太阳是宇宙的中心肯定是错误的,更准确的说法是太阳是太阳系的中心。那么日心说相比于地心说而言进步在哪里呢?在回答这个问题之前,我们也可以考虑一个简化的模型:设整个宇宙中只有太阳和地球两个星体,地球孤零零的绕着太阳转,那么我们可以说太阳是宇宙的中心么?太阳公公环顾了四周,发现这么说好像没毛病。可是站在地球上的我们看着太阳绕着自己转,觉得说太阳绕着地球转,地球是宇宙的中心好像也没错啊?那么问题出现在哪里呢?伽利略说:其实两种说法都对,关键在于以谁为参照系。(运动的相对性是谁提出的已经不可考,这里借用伽利略之口是因为伽利略变换给出了参照系之间变换的方法)如果我们认为地球是静止不动的,那么太阳确实是在绕地球运动,而反之如果我们认为太阳是静止的,那么地球则在绕着太阳运动。搞清楚这点之后我们就会发现,谁是中心这个问题其实并不本质,它的答案其实全都依赖于参照系的选取。那么回到之前的问题,日心说比起地心说来进步在了哪里呢?不得不遗憾地说,天文学上它们并无本质不同(这里需要提醒读者,地心说并不是傻乎乎的认为其他行星也绕地球做圆周运动,事实上中世纪时的地心说已经发展出了一套相当完善的模型以预测行星运动的轨迹,甚至已经有理论认为太阳绕着地球运动而其他行星绕着太阳运动),至多是描述上更为简洁方便一些(当然这种简便也是很必要的)。日心说更加重大的意义是在宗教和方面,我们熟知的布鲁诺因为宣扬日心说被绑在火刑柱上烧死也更多的是出于宗教因素而非科学因素。当然,这段文字绝非表示日心说是没有价值的,相反,它仍然是天文发展中的里程碑,在一个没有牛顿三定律和万有引力定律的年代,能够提出我们脚下坚实的大地是在运动着的理论,是需要多少开拓和创新的精神啊。
上一段中我们已经知道了,日心说相对于地心说来讲并不“难”,那么到底是什么原因使得古代科学家的思想禁锢在其中成百上千年呢?这时我们就需要回想一下,我们是怎么知道地球是绕着太阳运动的。我们知道这个观点远远早于我们了解万有引力定律,开普勒三定律等相关内容,那么是什么让我们如此笃定它的正确性以至于这么多年都没有对它产生怀疑呢?这就需要我们了解,真理之所以成为真理的原因(这一段内容涉及一些基础的科学哲学,这里同样推荐一本书以供对此有兴趣的读者参考:理查德·德威特著《世界观》2)。第一条判断标准称为真理符合论,也就是说决定一个观点是真理的因素是它和现实相符合。我们会发现这一条并不能帮助我们对日心说抱有更大的信心,因为谁也没有漂浮到太空中看到过地球真正的绕着太阳运动。这时候就要用到第二条真理的判断标准:真理融贯论。更多时候我们相信一个观点是真理是因为它可以逻辑自洽的融入进我们的其他观点,也即我们的世界观。比如我们小时候之所以认为地球绕着太阳运动是真理更多的是因为我们相信科普读物中不太可能在这么基础的问题上出现错误,长大之后我们发现它也符合我们学到的其他物理定律,那么我们就认为这个观点确实是个真理。当然如果有人秉持的一套完全不同的世界观,那么相应的他也很可能认为地球绕着太阳运动是错的,这也解释了现在仍然存在一些人坚持“地平说”或者“地心说”等观点。此时反观古代时候大家对于地心说的坚持就比较好理解了:因为地心说可以很好的融入他们的其他观点,而日心说不能。想想看,在那个大家不了解惯性的年代,你跟别人说脚下的大地是在运动的,别人就会说“那为什么你跳起来之后还会落回原地呢?”
好了,到现在我们差不多弄清楚了我们穿越回古代普及日心说的困在所在,那么接下来我们就来看看当时的人构建了怎样的一个融入了地心说的世界观吧~这部分内容就且听下回分解啦~
1. 汪洁 《星空的琴弦:天文学史话》 ,北京时代文化书局, 2017年7月
2. 理查德·德威特? 《世界观》 第二版 , 机械工业出版社, 2018年11月
爱因斯坦《我的世界观》的六个观点
阿尔伯特·爱因斯坦(Albert.Einstein,1879年3月14日—1955年4月18日),出生于德国符腾堡王国乌尔姆市,犹太裔物理学家。
爱因斯坦为核能开发奠定了理论基础,开创了现代科学技术新纪元,被公认为是继伽利略、牛顿以来最伟大的物理学家。1999年12月26日,爱因斯坦被美国《时代周刊》评选为“世纪伟人”。
爱因斯坦1879年出生于德国乌尔姆市的一个犹太人家庭(父母均为犹太人),1900年毕业于苏黎世联邦理工学院,入瑞士国籍。1955年4月18日去世,享年76岁。
扩展资料:
狭义相对论的创建
爱因斯坦的理论建立在两条公理的基础之上,即“相对性原理”和“光速恒定原理”。“相对性原理”是说,物理规律在所有惯性系中都是相同的。
“光速恒定原理”则分两层意思。第一层是“约定”(或者说规定)在任一惯性系里,真空中的光速处处各向同性,即处处往返光速相同。利用这一约定,爱因斯坦校准了静置于空间各点的时钟,使它们“同时”或“同步”,从而在全空间定义起统一的时间。在一个惯性系中定义统一的时间,是探讨相对论的前提。
第二层意思就是我们通常所说的“光速不变原理”:真空中的光速与观测者相对于光源的运动无关。注意,“光速不变原理”强调的不是空间各点光速均匀各向同性,甚至是一个常数,而是强调在所有惯性系中测量时,真空中的光速都是同一个常数c,与这些惯性系的相对运动无关。
在“ 相对性原理” 和“ 光速不变原理” 的基础之上,爱因斯坦严格推出了狭义相对论的核心公式洛伦兹变换,并进一步严格推出“同时”的相对性,动尺收缩(即洛伦兹收缩),动钟变慢,速度迭加公式,质量公式,质能关系等相对论效应,建立起狭义相对论的完整大厦。
百度百科:阿尔伯特·爱因斯坦
安因斯坦的资料
我们这些总有一死的人的命运多么奇特!我们每个人在这个世界 ?
上都只作一个短暂的逗留;目的何在,却无从知道,尽管有时自以为 ?
对此若有所感。但是,不必深思,只要从日常生活就可以明白:人是 ?
为别人而生存的──首先是为那样一些人,我们的幸福全部依赖于他 ?
们的喜悦和健康;其次是为许多我们所不认识的人,他们的命运通过 ?
同情的纽带同我们密切结合在一起。我每天上百次的提醒自己:我的 ?
精神生活和物质生活都是以别人(包括生者和死者)的劳动为基础的 ?
,我必须尽力以同样的分量来报偿我所领受了的和至今还在领受着的 ?
东西。我强烈地向往着俭朴的生活。并且时常发觉自己占用了同胞的 ?
过多劳动而难以忍受。我认为阶级的区分是不合理的,它最后所凭借 ?
的是以暴力为根据。我也相信,简单淳朴的生活,无论在身体上还是 ?
在精神上,对每个人都是有益的。 ?
我完全不相信人类会有那种在哲学意义上的自由。每一个人的行 ?
为不仅受着外界的强制,而且要适应内在的必然。叔本华说:“人虽 ?
然能够做他所想做的,但不能要他所想要的。”这句格言从我青年时 ?
代起就给了我真正的启示;在我自己和别人的生活面临困难的时候, ?
它总是使我们得到安慰,并且是宽容的持续不断的源泉。这种体会可 ?
以宽大为怀地减轻那种容易使人气馁的责任感,也可以防止我们过于 ?
严肃地对待自己和别人;它导致一种特别给幽默以应有地位的人生观。 ?
要追究一个人自己或一切生物生存的意义或目的,从客观的观点 ?
看来,我总觉得是愚蠢可笑的。可是每个人都有一些理想,这些理想 ?
决定着他的努力和判断的方向。就在这个意义上,我从来不把安逸和 ?
享乐看作生活目的本身──我把这种基础叫做猪栏的理想。照亮 ?
我的道路,是善、美和真。要是没有志同道合者之间的亲切感情,要 ?
不是全神贯注于客观世界──那个在艺术和科学工作领域里永远达不 ?
到的对象,那么在我看来,生活就会是空虚的。我总觉得,人们所努 ?
力追求的庸俗目标──财产、虚荣、奢侈的生活──都是可鄙的。 ?
我有强烈的社会正义感和社会责任感,但我又明显地缺乏与别人 ?
和社会直接接触的要求,这两者总是形成古怪的对照。我实在是一个 ?
“孤独的旅客”,我未曾全心全意地属于我的国家、我的家庭、我的 ?
朋友,甚至我最为接近的亲人;在所有这些关系面前,我总是感觉到 ?
一定距离而且需要保持孤独──而这种感受正与年俱增。人们会清楚 ?
地发觉,同别人的相互了解和协调一致是有限度的,但这不值得惋惜 ?
。无疑,这样的人在某种程度上会失去他的天真无邪和无忧无虑的心 ?
境;但另一方面,他却能够在很大程度上不为别人的意见、习惯和判 ?
断所左右,并且能够避免那种把他的内心平衡建立在这样一些不可靠 ?
的基础之上的诱惑。 ?
我的政治理想是民主政体。让每一个人都作为个人而受到尊重, ?
而不让任何人成为被崇拜的偶像。我自己一直受到同代人的过分的赞 ?
扬和尊敬,这不是由于我自己的过错,也不是由于我自己的功劳,而 ?
实在是一种命运的嘲弄。其原因大概在于人们有一种愿望,想理解我 ?
以自已微薄的绵力,通过不断的斗争所获得的少数几个观念,而这种 ?
愿望有很多人却未能实现。我完全明白,一个组织要实现它的目的, ?
就必须有一个人去思考,去指挥、并且全面担负起责任来。但是被领 ?
导的人不应当受到强迫,他们必须能够选择自己的领袖。在我看来, ?
强迫的专制制度很快就会腐化堕落。因为暴力所招引来的总是一些品 ?
德低劣的人,而且我相信,天才的暴君总是由无赖来继承的,这是一 ?
条千古不易的规律。就是由于这个缘故,我总强烈地反对今天在意大 ?
利和俄国所见到的那种制度。像欧洲今天所存在的情况,已使得民主 ?
形式受到怀疑,这不能归咎于民主原则本身,而是由于的不稳定 ?
和选举制度中与个人无关的特征。我相信美国在这方面已经找到了正 ?
确的道路。他们选出了一个任期足够长的总统,他有充分的权力来真 ?
正履行他的职责。另一方面,在德国政治制度中,为我所看重的是它 ?
为救济患病或贫困的人作出了可贵的广泛的规定。在人生的丰富多彩 ?
的表演中,我觉得真正可贵的,不是政治上的国家,而是有创造性的 ?
、有感情的个人,是人格;只有个人才能创造出高尚的和卓越的东西 ?
,而群众本身在思想上总是迟钝的,在感觉上也总是迟钝的。 ?
讲到这里,我想起了群众生活中最坏的一种表现,那就是使我厌 ?
恶的军事制度。一个人能够洋洋得意的随着军乐队在四列纵队里行进 ?
,单凭这一点就足以使我对他鄙夷不屑。他所以长了一个大脑,只是 ?
出于误会;光是骨髓就可满足他的全部需要了。文明的这种罪恶的渊 ?
薮,应当尽快加以消灭。任人支配的英雄主义、冷酷无情的暴行,以 ?
及在爱国主义名义下的一切可恶的胡闹,所有这些都使我深恶痛绝! ?
在我看来,战争是多么卑鄙、下流!我宁愿被千刀万剐,也不愿参与 ?
这种可憎的勾当。尽管如此,我对人类的评价还是十分高的,我相信 ?
,要是人民的健康感情没有遭到那些通过学校和报纸而起作用的商业 ?
利益和政治利益的蓄意败坏,那么战争这个妖魔早就该绝迹了。 ?
我们所能有的最美好的经验是奥秘的经验。它是坚守在真正艺术 ?
和真正科学发源地上的基本感情。谁要体验不到它,谁要是不再有好 ?
奇心,也不再有惊讶的感觉,谁就无异于行尸走肉,他的眼睛便是模 ?
糊不清的。就是这样奥秘的经验──虽然掺杂着恐惧──产生了宗教 ?
。我们认识到有某种为我们所不能洞察的东西存在,感觉到那种只能 ?
以其最原始的形式接近我们的心灵的最深奥的理性和最灿烂的美── ?
正是这种认识和这种情感构成了真正的宗教感情;在这个意义上,而 ?
且也只是在这个意义上,我才是一个具有深挚的宗教感情的人。我无 ?
法想象存在这样一个上帝,它会对自己的创造物加以赏罚,会具有我 ?
们在自己身上所体验到的那种意志。我不能也不愿去想象一个人在肉 ?
体死亡以后还会继续活着;让那些脆弱的灵魂,由于恐惧或者由于可 ?
笑的唯我论,去拿这种思想当宝贝吧!我自己只求满足于生命永恒的 ?
奥秘,满足于觉察现存世界的神奇结构,窥见它的一鳞半爪,并且以 ?
诚挚的努力去领悟在自然界中显示出来的那个理性的一部分,倘若真 ?
能如此,即使只领悟其极小的一部分,我也就心满意足了。
阿尔伯特·爱因斯坦(Albert.Einstein)1879年3月14日出生在德国西南的乌耳姆
爱因斯坦年表
1879年 3月14日上午11时30分,爱因斯坦出生在德国乌尔姆市班霍夫街135号。父母都是犹太人。父名赫尔曼·爱因斯坦,母亲波林·科克。
1880年 爱因斯坦一家迁居慕尼黑。父同其弟雅各布合办一电器设备小工厂。
1881年 11月18日,爱因斯坦的妹妹玛雅出世。1884年 爱因斯坦对袖珍罗盘着迷。进天主教小学读书。
1885年 爱因斯坦开始学小提琴。
1886年 爱因斯坦在慕尼黑公立学校读书。为了遵守宗教指示的法定要求,在家里学习犹太教的教规。
1888年 爱因斯坦入路易波尔德高级中学学习。在学校继续受宗教教育,直到准备接受受戒仪式。弗里德曼是指导老师。1889年 在医科大学生塔尔梅引导下,读通俗科学读物和哲学著作。
1890年 爱因斯坦的宗教时间,持续约1年。1891年 自学欧几里德几何,感到狂热的喜爱。开始自学高等数学。
1892年 开始读康德著作。
1894年 全家迁往意大利米兰。
1895年 自学完微积分。中学没毕业就到意大利与家人团聚。放弃德国国籍。
投考苏黎世瑞士联邦工业大学,未录取。
10月转学到瑞士阿劳州立中学。
写了第一篇科学论文。
1896年 获阿劳中学毕业证书。
10月进苏黎世联邦工业大学师范系学习物理。18年 在苏黎世结识贝索,与其终身友谊从此开始。
1899年 10月19日正式申请瑞士公民权。
1900年 8月毕业于苏黎世联邦工业大学。12月完成论文《由毛细管现象得到的推论》,次年发表在莱比锡《物理学杂志》上。
1901年 3月21日取得瑞士国籍。
3月去米兰找工作,无结果。
5月回瑞士,任温特图尔中学技术学校代课教师。10月到夏夫豪森任家庭教师。3个月后又失业。12月申请去伯尔尼瑞士专利局工作。
5—7月完成电势差的热力学理论的论文。
1902年 2月到伯尔尼等待工作。
和索洛文、哈比希特创建“奥林匹亚科学院”。
6月受聘为伯尔尼瑞士专利局的试用技术员。6月完成第三篇论文《关于热平衡和热力学第二定律的运动论》,提出热力学的统计理论。
10月父病故。
1903年 1月与米列娃结婚。
1904年 5月长子汉斯出生。
9月由专利局的试用人员转为正式技术员。1905年 3月发展量子论,提出光量子说,解决了光电效应问题。4月向苏黎世大学提出论文《分子大小的新测定法》,取得博士学位。
5月完成论文《论动体的电动力学》,独立而完整地提出狭义相对性原理,开创物理学的新纪元。
9月提出质能相当关系。
1906年 4月晋升为专利局二级技术员。
11月完成固体比热的论文,这是关于固体的量子论的第一篇论文。
1907年 开始研究引力场理论,在论文《关于对性原理和由此得出的结论》中提出均匀引力场同均匀加速度的等效原理。6月申请兼任伯尔尼大学的编外讲师。
1908年 10月兼任伯尔尼大学编外讲师。1909年 3月和10月完成两篇论文,每一篇都含有对于黑体辐射论的推测。
7月接受日内瓦大学名誉博士。
9月参加萨尔斯堡德国自然科学家协会第81次大会,会见普朗克等,作了《我们关于辐射的本质和结论的观点的发展》报告。
10月离开伯尔尼专利局,任苏黎世大学理论物理学副教授。
1910年 7月次子爱德华出生。
10月完成关于临界乳光的论文。
1911年 2月应洛伦兹邀请访问莱顿。
3月任布拉格德国大学理论物理学教授。
10月去布鲁塞尔出席第一次索尔维会议。
1912年 2月埃伦费斯特来访,两人由此结成莫逆之交。10月回瑞士,任母校苏黎世联邦工业大学理论物理学教授。
提出光化当量定律。
开始同格罗斯曼合作探索广义相对论。
1913年 7月普朗克和能斯特来访,聘请他为柏林威廉物理研究所所长兼柏林大学教授。
12月7日在柏林接受院士职务。
发表同格罗斯曼合著的论文《广义相对论纲要和引力理论》,提出引力的度规场理论。
1914年 4月6日,从苏黎世迁居到柏林。
7月2日在普鲁士科学院作就职演说。
10月反对德国文化界名流为战争辩护的宣言《告文明世界书》,在同它针锋相对的《告欧洲人书》上签名。
11月参加组织反战团体“新祖国同盟”。
1915年 同德哈斯共同发现转动磁性效应。
3月写信给罗曼·罗兰,支持他的反战活动。
6—7月在阿廷根作了6次关于广义相对论的学术报告。11月提出广义相对论引力方程的完整形式,并且成功地解释了水星近日点运动。
1916年 3月完成总结性论文《广义相对论的基础》。
3月发表悼念马赫的文章。
5月提出宇宙空间有限无界的说。
8月完成《关于辐射的量子理论》,总结量子论的发展,提出受激辐射理论。
首次进行关于引力波的探讨。
写作《狭义和广义相对论浅说》。
1917年 2月,著述第一篇关于宇宙学的论文,引入宇宙项。接连患肝病、胃溃疡、黄疸病和一般虚弱症,受堂姐艾尔莎照顾。
1918年 2月,爱因斯坦发表关于引力波的第二篇论文,包括四级公式。
1919年 1—3月在苏黎世讲学。
2月同米列娃离婚。
6月与艾尔莎结婚。
9月获悉英国天文学家观察日食的结果,11月6日消息公布后,全世界为之轰动。由此,爱因斯坦的理论被视为“人类思想史中最伟大的成就之一”。
12月,接受德国唯一的名誉学位:罗斯托克大学的医学博士学位。
1920年 3月母亲患癌症去世。
夏访问斯堪的那维亚。
8—9月德国出现反相对论的逆流,爱因斯坦遭到恶毒攻击,他起而公开应战。
10月接受兼任莱顿大学特邀教授名义,发表《以太和相对论》的报告。
1921年 1月访问布拉格和维也纳。
1月27日在普鲁士科学院作《几何学和经验》的报告。
2月去阿姆斯特丹参加国际工联会议。
4月2日—5月30日,为了给耶路撒冷的希伯莱大学的创建筹集资金,同魏茨曼一起首次访问美国。在哥伦比亚大学获巴纳德勋章。在白宫受哈丁总统接见。在访问芝加哥、波士顿和普林斯顿期间,就相对论进行了4次讲学。
6月访问英国,拜谒了牛顿墓地。
1922年 1月完成关于统一场论的第一篇论文。3—4月访问法国,努力促使法德关系正常化。发表批判马赫哲学的谈话。
5月参加国际联盟知识界合作委员会。
7月受到被谋杀的威胁,暂离柏林。
10月8日,爱因斯坦和艾尔莎在马赛乘轮船赴日本。沿途访问科伦坡、新加坡、香港和上海。
11月9日,在去日本途中,爱因斯坦被授予1921年诺贝尔物理学奖金。
11月17日—12月29日,访问日本。
1923年 2月2日,从日本返回途中,到巴勒斯坦访问,逗留12天。
2月8日,成为特拉维夫市的第一个名誉公民。
从巴勒斯坦返回德国途中,访问了西班牙。
3月,爱因斯坦对国联的能力大失所望,向国联提出辞职。6—7月,帮助创建“新俄朋友协会”,并成为其执行委员会委员。
7月,到哥德堡接受1921年度诺贝尔奖金。并讲演相对论,作为对得到诺贝尔奖金的感谢。
发现了康普顿效应,解决了光子概念中长期存在的矛盾。12月,第一次推测量子效应可能来自过度约束的广义相对论场方程。
1924年 加入柏林的犹太组织,并成为缴纳会费的会员。
6月,重新考虑加入国联。
12月,取得最后一个重现,从统计涨落的分析中得出一个波和物质缔合的独立的论证。此时,还发现了波色—爱因斯坦凝聚。
1925年 受聘为德苏合作团体“东方文化技术协会”理事。
5—6月,去南美洲访问。
与甘地和其他人一道,在拒绝服兵役的声明上签字。
接受科普列奖章。
为希伯莱大学的董事会工作。
发表《非欧几里德几何和物理学》。
1926年 春,同海森伯讨论关于量子力学的哲学问题。
接受“天文学家”的金质奖章。
接受为苏联科学院院士。
1927年 2月在巴比塞起草的反法西斯宣言上签名。
参加国际反帝大同盟,被选为名誉。
10月参加第五届布鲁塞尔索尔维物理讨论会,开始同哥本哈根学派就量子力学的解释问题进行激烈论战。
发表《牛顿力学及其对理论物理学发展的影响》。1928年 1月被选为“德国同盟”(前身为德国“新祖国同盟”)理事。
春,由于身体过度劳累,健康欠佳,到瑞士达伏斯疗养,并为疗养青年讲学。发表《物理学的基本概念至其最近的变化》。
4月海伦·杜卡斯开始到爱因斯坦家担任终生的私人秘书。
1929年 2月发表《统一场论》。
3月,50岁生日,躲到郊外以避免生日庆祝会。第一次访问比利时皇室,与伊丽莎白女皇结下友谊,直到去世之前一直与比利时女皇通信。
6月28日获普朗克奖章。
9月以后同法国数学家阿达马进行关于战争与和平问题的争论,坚持无条件地反对一切战争。
1930年 不满国际联盟在改善国际关系上的无所作为,提出辞职。5月,在“国际妇女和平与自由同盟”的世界裁军声明上签字。
7月同泰戈尔争论真理的客观性问题。
12月11日—1931年3月4日,爱因斯坦第二次到美国访问,主要在加利福尼亚州理工学院讲学。
12月13日,沃克向爱因斯坦赠送纽约市的金钥匙。
12月19日—20日,访问古巴。
发表《我的世界观》、《宗教和科学》等文章。
1931年 3月从美国回柏林。
5月访问英国,在牛津讲学。
11月号召各国对日本经济封锁,以制止其对中国的军事侵略。
12月再度去加利福尼亚讲学。
为参加1932年国际裁军会议,特地发表了一系列文章和演讲。
发表《麦克斯韦对物理实在观念发展的影响》。1932年 2月,对于德国和平主义者奥西茨基被定为叛国罪,在帕莎第纳提出抗议。
3月从美国回柏林。
5月去剑桥和牛津讲学,后赶到日内瓦列席裁军会议,感到极端失望。
6月同墨菲作关于因果性问题的谈话。
7月同弗洛伊德通信,讨论战争的心理问题。
号召德国人民起来保卫魏玛共和国,全力反对法西斯。12月10日,和妻子离开德国去美国。原来打算访问美国,然而,他们从此再也没有踏上德国的领土。
1933年 1月30日,纳粹上台。
3月10日,在帕莎第纳发表不回德国的声明,次日启程回欧洲。
3月20日,纳粹搜查他的房屋,他发表抗议。后他在德国的财产被没收,著作被焚。
3月28日从美国到达比利时,避居海边农村。
4月21日宣布辞去普鲁士科学院职务。
5月26日给劳厄的信中指出科学家对重大政治问题不应当默不作声。
6月到牛津讲学后即回比利时。
7月改变绝对和平主义态度,号召各国青年武装起来准备同纳粹德国作殊死斗争。
9月初纳粹以2万马克悬赏杀死他。
9月9日,渡海前往英国,永远离开欧洲。
10月3日在伦敦发表演讲《文明和科学》。
10月10日离开英国,10月17到达美国,定居于普林斯顿,应聘为高等学术研究院教授。
1934年 文集《我的世界观》由其继女婿鲁道夫·凯泽尔编辑出版。1935年
5月到百慕大作短期旅行。在百慕大正式申请永远在美国居住。这也是他最后一次离开美国。
获富兰克林奖章。
同波多耳斯基和罗森合作,发表向哥本哈根学派挑战的论文,宣称量子力学对实在的描述是不完备的。
为使诺贝尔奖金(和平奖)赠予关在纳粹集中营中的奥西茨基而奔走。
1936年 开始同英费尔德和霍夫曼合作研究广义相对论的运动问题。
12月20日妻艾尔莎病故。
发表《物理学和实在》、《论教育》。
1937年 3—9月参加由英费尔德执笔的通俗册子《物理学的进化》的编写工作。
3月声援中国“七君子”。
6月同英费尔德和霍夫曼合作完成论文《引力方程和运动问题》,从广义相对论的场方程推导出运动方程。
1938年 同柏格曼合写论文《卡鲁查电学理论的推广》。
9月给五千年后的子孙写信,对资本主义社会现状表示不满。
1939年 8月2日在西拉德推动下,上书罗斯福总统,建议美国抓紧原子能研究,防止德国抢先掌握。
妹妹玛雅从欧洲来美,在爱因斯坦家长期住下来。1940年 5月15日发表《关于理论物理学基础的考查》。
5月22日致电罗斯福,反对美国的中立政策。
10月1日取得美国国籍。
1941年 发表《科学和宗教》等文章。
1942年 10月在犹太人援苏集会上热烈赞扬苏联各方面的成就。
1943年 5月作为科学顾问参与美国海军部工作。1944年 为支持反法西斯战争,以600万美元拍卖1905年狭义相对论论文手稿。发表对罗素的认识论的评论。
12月同斯特恩、玻尔讨论原子武器和战后和平问题,听从玻尔劝告,暂时保持沉默。
1945年 3月同西拉德讨论原子军备的危险性,写信介绍西拉德去见罗斯福,未果。
4月从高等学术研究院退休(事实上依然继续照常工作)。9月以后连续发表一系列关于原子战争和世界的言论。1946年 5月发起组织“原子科学家非常委员会”,担任。5月接受黑人林肯大学名誉博士学位。写长篇《自述》,回顾一生在科学上探索的道路。
5月妹妹玛雅因中风而瘫痪,以后每夜念书给她听。
10月,给联合国大会写公开信,敦促建立世界。
1947年 继续发表大量关于世界的言论。
9月发表公开信,建议把联合国改组为世界。1948年 4—6月同天文学家夏普林利合作,全力反对美国准备对苏联进行“预防性战争”。
抗议美国进行普遍军事训练。
发表《量子力学和实在》。
前妻米列娃在苏黎世病故。
12月,作剖腹手术,在腹部主动脉里发现一个大动脉瘤。
1949年 1月13日,爱因斯坦出院。
1月,写《对批评的回答》,对哥本哈根学派在文集《阿尔伯特·爱因斯坦:哲学家—科学家》中的批判进行反批判。
5月发表《为什么要社会主义》。
11月“原子科学家非常委员会”停止活动。
1950年 2月13日发表电视演讲,反对美国制造氢弹。
4月发表《关于广义引力论》。
文集《晚年集》出版。
3月18日,在遗嘱上签字盖章。内森博士被指名为唯一的遗嘱执行人。遗产由内森博士和杜卡斯共同托管。信件和手稿的最终贮藏所是希伯莱大学。其他条款当中还有:小提琴赠给孙子伯恩哈德·凯撒。
1951年 连续发表文章和信件,指出美国的扩军备战政策是世界和平的严重障碍。
6月妹妹玛雅在长期瘫痪后去世。
9月“原子能科学家非常委员会”解散。
1952年 发表《相对论和空间问题》、《关于一些基本概论的绪论》。11月以色列第1任总统魏斯曼死后,以色列请他担任第2任总统,被拒绝。
1953年 4月3日给伯尔尼时代的旧友写《奥林匹亚科学院颂词》,缅怀青年时代的生活。
5月16日给受迫害的教师弗劳恩格拉斯写回信,号召美国知识分子起来坚决抵抗法西斯迫害,引起巨大反响。为经念玻恩退休,发表关于量子力学解释的论文,由此引起两人之间的激烈争论。
发表《〈空间概念〉序》。
1954年 3月,75岁生日,通过“争取公民自由非常委员会”,号召美国人民起来同法西斯势力作斗争。
3月被美国参议员麦卡锡公开斥责为“美国的敌人”。
5月发表声明,抗议对奥本海默的政治迫害。
秋因患溶血性贫血症卧床数日。
11月18日,在《记者》杂志上发表声明,不愿在美国做科学家,而宁愿做一个工匠或小贩。
完成《非对称的相对论性理论》。
1955年 2—4月同罗素通信讨论和平宣言问题,4月11日在宣言上签名。
3月写《自述片断》,回忆青年时代的学习和科学探索的道路。
3月15日挚友贝索逝世。
4月3日同科恩谈论关于科学史等问题。
4月5日驳斥美国法西斯分子给他扣上“颠覆分子”帽子。4月13日在草拟一篇电视讲话稿时发生严重腹痛,后诊断为动脉出血。
4月15日进普林斯顿医院。
4月18日1时25分在医院逝世。当日16时遗体在特伦顿火化。遵照其遗嘱,骨灰被秘密保存,不发讣告,不举行公开葬仪,不做坟墓,不立纪念碑。
爱因斯坦是现代物理学的开创者和奠基人。1879年3月14日生于德国的乌尔姆,1955年4月18日卒于美国的普林斯顿。
爱因斯坦1900年毕业于瑞士苏黎世联邦工业大学,毕业后即失业。在朋友的帮助下,才在瑞士联邦专利局找到工作。1905年获苏黎世大学博士学位。1909年任苏黎世大学理论物理学副教授,1911年任布拉格大学教授,两年后任德国威廉物理研究所所长、柏林大学教授,当选为普鲁士科学院院士。1932年受迫害离开德国,1933年10月定居美国。爱因斯坦在物理学的许多领域都有贡献,比如研究毛细现象、阐明布朗运动、建立狭义相对论并推广为广义相对论、提出光的量子概念,并以量子理论完满地解释光电效应、辐射过程、固体比热,发展了量子统计。并于1921年获诺贝尔物理学奖。
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