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愛因斯坦奇蹟的一年~賴利.拉格史東 (Larry Lagerstrom)

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    隨著 1905 年的到來
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    即將 26 歲的愛因斯坦
    以一個被當的大學生身份面對人生
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    當時大多數的物理學家
    一定會加以嘲笑
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    如果你說這個不起眼的公務員
    將對科學做出巨大的貢獻
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    然而在接下來的一年裡
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    愛因斯坦發表了不止一篇
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    不止兩篇
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    不止三篇
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    而是四篇主題各不相同
    卻都不同凡響的論文
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    它們將徹底改變我們對宇宙的認識
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    這也就是為什麼
    爱因斯坦的數學被當是個迷思
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    他 15 歲時已經自己掌握了微積分
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    並且在慕尼黑中學和瑞士理工學院
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    都有不錯的表現
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    他在這兩所學校獲得了
    數學和物理教學學位
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    但是他為了花更多時間
    待在實驗室而翹課
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    並忽視了對教授應有的尊重
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    這使他偏離了預期的職業道路
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    連一個實驗室助理的職位都不被考慮
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    他只好在一位朋友的父親的幫助下
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    在瑞士專利局找了一份工作
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    僅管作為一個專利審查員
    一周要工作六天
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    愛因斯坦仍然能
    留出一些時間給物理學
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    與幾個好友討論最新的著作
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    並發表一些不怎麼重要的論文
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    令人大吃一驚的是
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    他在 1905 年三月發表了一篇
    有著驚人假設的論文
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    不顧幾十年來的證據顯示光是一種波
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    愛因斯坦提出,光實際上可以是粒子
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    並說明一些神秘的現象,比如光電效應
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    可以用他的假說來解釋
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    這個觀點在接下來的
    幾年裡一直被嘲笑
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    但愛因斯坦只是
    領先了他的時代二十年
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    波粒二象性將成為量子革命的根基
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    兩個月之後,愛因斯坦在五月
    發表了第二篇論文
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    這次他研究的是延續
    幾個世紀的古老問題
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    原子是否存在
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    僅管某些理論是建立在
    不可見的原子上
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    一些傑出的科學家還是認為
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    比起真實的物理實物
    原子更像是一個有用的假設
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    但是愛因斯坦用了一個獨創的論點
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    展示了微小粒子的運動
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    小分子在液體中的不規則運動
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    也就是布朗運動
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    布朗運動可以被準確的預測
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    因為它是通過數以百計
    不可見的原子互相撞擊而成的
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    不久,實驗就證明了愛因斯坦的模型
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    原子論的懷疑者也拱手認输
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    第三篇論文發表於六月
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    在很長一段時間裡
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    愛因斯坦一直被物理學中
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    兩個不一致的基礎原理所困擾
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    被廣泛接受的相對性原理
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    在伽利略時期就已經被確立
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    它闡明絕對運動是無法定義的
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    然而同樣被廣泛接受的電磁理論
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    則聲稱絕對運動是存在的
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    這個矛盾和自己的無能為力
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    使愛因斯坦陷入了所謂的
    精神緊張的狀態
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    但是五月的某一天
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    在和他的朋友米歇爾·貝索
    探討這個問題後
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    愛因斯坦感到雲開霧散
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    愛因斯坦意識到
    這個矛盾是可以化解的
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    如果光速是恆定的
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    不論它處於何種參考系中
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    而時間和空間對於觀測者都是相對的
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    愛因斯坦只用了幾周就完成了細節
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    並用公式表達出了後來
    被稱作狹義相對論的内容
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    這個理論不僅粉碎了
    我們之前對現實的認識
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    還為技術發展鋪平了道路
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    從粒子加速器
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    到全球定位系統
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    你也許認為這已經足夠了
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    但是在九月
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    第四篇被稱為「順便一提」的
    狹義相對論後續文誕生了
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    愛因斯坦進一步思考了他的理論
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    然後意識到它還隱含了質量和能量
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    一個是明顯實體的
    另一個被認為是飄渺的
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    實際上是一樣的
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    它們的關係可以用一個
    很著名的方程式來表達
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    這個方程式之後也成為
    歷史上最重要的方程式之一:
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    E=mc^2
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    愛因斯坦在接下來的 15 年內
    都没有成為舉世聞名的人
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    直到 1919 年他測量
    星光在日全蝕中的彎曲
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    確認了他後來的廣義相對論
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    媒體才把他變成了一個名人
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    但僅管他隨後銷聲匿跡回到專利局裡
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    並在 1905 年之後一無所成
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    但他在那奇蹟般的一年裡
    寫出的四篇論文
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    使他成為令人震驚的天才
Title:
愛因斯坦奇蹟的一年~賴利.拉格史東 (Larry Lagerstrom)
Speaker:
賴利.拉格史東 (Larry Lagerstrom)
Description:

查看完整的影片:http://ed.ted.com/lessons/einstein-s-miracle-year-larry-lagerstrom

1905 年,愛因斯坦是以一個被當的大學生身份面對人生。在接下來的一年裡,愛因斯坦發表了四篇主題各不相同卻都不同凡響的論文,它們將徹底改變我們對宇宙的認識。賴利.拉格史東 (Larry Lagerstrom) 詳細介紹了這四篇突破性的論文。

影片由賴利.拉格史東 (Larry Lagerstrom),動畫由 Oxbow 創意公司製作。

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
05:16

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