为什么近代没有像爱因斯坦之类的科学家了?

bdqnwqk7个月前基础14

21世纪才刚开始,说不定如同爱因斯坦那么厉害的科学家还在肚子里面待着呢!

首先我们回顾一下爱因斯坦、尼古拉特斯拉、牛顿这三位牛人的故事。

△ 牛顿(Isaac Newton, 1643 - 1727)是万有引力定律的发现者,在1687年发表了《自然哲学的数学原理》,阐述了三大运动定律和万有引力。

1679年,R·胡克在写给他的信中提出,引力应与距离平方成反比,地球高处抛体的轨道为椭圆,假设地球有缝,抛体将回到原处,而不是像牛顿所设想的轨道是趋向地心的螺旋线。牛顿没有回信,但采用了胡克的见解。在开普勒行星运动定律以及其他人的研究成果上,他用数学方法导出了万有引力定律。

牛顿把地球上物体的力学和天体力学统一到一个基本的力学体系中,创立了经典力学理论体系。正确地反映了宏观物体低速运动的宏观运动规律,实现了自然科学的第一次大统一。这是人类对自然界认识的一次飞跃。

△ 尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla,1856年-1943年),1856年7月10日出生在克罗地亚,是一位世界知名的发明家、物理学家、机械工程师和电机工程师。19世纪末20世纪初,他对电力学和磁力学做出了杰出贡献。成就是1882年,他继爱迪生发明直流电(DC)后不久,发明了交流电(AC),并制造出世界上第一台交流发电机,并创立了多相电力传输技术。他是一个绝世天才,也是一位被世界遗忘的伟人,交流发电机就是他发明的。1943年1月5日晚间到7日在纽约旅馆孤独的死于心脏衰竭,享年86岁,他的专利和理论工作依据现代交变电流电力系统,包括多相电力分配系统和交流电发电机,帮助了他带起了第二次工业革命。

△ 爱因斯坦( Albert Einstein , 1879 -1955)于1905年在德国《物理学年鉴》发表论文《论动体的电动力学》,首次阐述了狭义相对论的基本思想和基本内容:相对性原理和光速不变原理(认为真空中的光速沿任何方向、对任何惯性系都一样)。

1916年,爱因斯坦完成了长篇论文《广义相对论的基础》,在这篇文章中,爱因斯坦首先将以前适用于惯性系的相对论称为狭义相对论,将只对于惯性系物理规律同样成立的原理称为狭义相对性原理,并进一步表述了广义相对性原理,将时空和引力连接了起来,他认为引力是弯曲的时空引起的。

就列举的这三位大牛,一个世纪能出现一两个都可以说是全人类的幸运,在我们踏入幸福美好的21世纪没多久,给我们多些时间去等待全人类幸运天使的来临,说不定接下来这个震撼世界的科学家可能是你的孩子哦!

生活依旧美好,让我做个梦爽爽!

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不说说当前厉害的科学家还真说不过去,那就是杨振宁与爱德华·威滕。

杨振宁,中国理论物理学家。在统计物理、凝聚态物理、量子场论、数学物理等领域做出多项贡献。被《物理教师》期刊列为物理学史上最顶尖的18位物理学家之一。

1957年,与李政道提出了“宇称不守恒”理论,共同获得诺贝尔物理学奖,是最早的华人诺贝尔奖得主。

(A)统计力学

A1. 1952 Phase Transition(相变理论)。

A2. 1957 Bosons(玻色子多体问题)。

A3. 1967 Yang-Baxter Equation(杨-Baxter方程)。

A4. 1969 Finite Temperature(1维δ函数排斥势中的玻色子在有限温度的严格解)。

(B)凝聚态物理

B1. 1961 Flux Quantization(超导体磁通量子化的理论解释)。

B2. 1962 ODLRO(非对角长程序)。

(C)粒子物理

C1. 1956 Parity Nonconservation (弱相互作用中宇称不受恒)。

C2. 1957 T,C andP (时间反演、电荷共轭和宇称三种分立对称性)。

C3. 1960 Neutrino Experiment(高能中微子实验的理论探讨)。

C4. 1964 CP Nonconservation(CP不守恒的唯象框架)。

(D)场论

D1. 1954 Gauge Theory(杨-Mills规范场论)。

D2. 1974 Integral Formalism(规范场论的积分形式)。

D3. 1975 Fiber Bundle(规范场论与纤维丛理论的对应)。

引自:Beauty and Physics: 13 important contributions of Chen Ning Yang, Int. J. Mod. Phys. A 29, No. 17, 1475001 (2014)

爱德华·威滕,犹太裔美国数学物理学家,菲尔兹奖得主,普林斯顿高等研究院教授。他是弦理论和量子场论的顶尖专家,创立了M理论。

威滕确实是除了牛顿、庞加莱等几位屈指可数的在数学物理跨界牛人之外,当今少有的能在数学和物理两大领域都作出一流成果的全能型科学家了!

1995年,威滕在南加州大学召开的超弦会议上做了报告,提出了M-理论,将弦的10维空间拓展到了11维,对当前所有的5种类型的弦理论进行了统一,证明了这5种弦理论实质上是等价的。

M理论认为,存在无数平行的是膜,膜相互作用碰撞,导致产生四种基本粒子,然后产生电磁波和物种,这就是宇宙大爆炸的原因。还是去做梦好了!

题主问错了,爱因斯坦出生于近代,也是现代人物,按照世界现代史划分,1917年的俄国十月革命就是现代史的开端。

确切一点的提问应该是为什么20世纪后半叶没有出现爱因斯坦级别的科学家。

事实上,牛顿和爱因斯坦级别的科学家是划时代的,是有严格的时代背景的。并不是说我们当代人不聪明,而是整个世界的科学发展史没有达到孕育出爱因斯坦级别的背景条件。

牛顿和爱因斯坦都是开启全新时代的科学家。

前者的理论标志着人类开始掌握科学这样的理性工具,解决问题已经抛弃了宗教和经验,并且已经学会了诉诸于归纳与演绎构成的科学体系来解决问题。

牛顿代表的经典物理学掀起来工业革命的浪潮。

当人类以煤炭,钢铁为基准的工业时代1.0发展到了瓶颈期就需要寻找新的理论指导下一场工业革命的浪潮。

这时候,人们发现了经典物理学的许多漏洞,比如黑体辐射,光速问题。

这些问题是后牛顿时代必然会出现的结症。

而爱因斯坦等人正是在这样的时代背景下才得以诞生。相对论和量子力学是对经典力学本质上的修正。

如果爱因斯坦出现在牛顿那样的时代,是不会也不可能提出相对论的。因为那时候人们对光速和引力还没有清晰的认知。

爱因斯坦的成功不仅得益于聪慧的大脑更得益于恰好出生在物理学危机的时代下。

那么当代还有可能出现爱因斯坦级别的科学家吗?

首先要看当代物理学是否出现新的危机,答案是肯定的,实践物理一直在前进,而基础物理的进步相对来说就十分缓慢了。我们所处的后电气时代包括互联网都是基于20世纪的理论。

我们的基础物理基本上是原地踏步走。当代物理学面临的问题不比20世纪初轻松。

暗物质,万有理论,宇宙起源依旧是难以逾越的鸿沟。纵观爱因斯坦之后的诺奖,即便出现了理论性成果,也只是对相对论和量子力学的验证和完善,比如大贝尔实验对量子力学完备性的验证,再比如2017年物理学诺奖对爱因斯坦在1916年就提出的引力波的证实。

而又望成为万有理论的超弦理论和M理论更是纯粹数学上的验算,和现实脱钩十分严重。

我们现在对这些问题的认识还处于初级阶段,如果再深入,势必会有大机遇在等着当代物理学家。到时候出现下一个爱因斯坦就是顺理成章的事情了。