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1902年爱因斯坦在大学同学格罗斯曼的父亲的帮助下，被伯尔尼瑞士国家专利局录用为技术员，从事发明专利申请的技术鉴定工作。1902—1907年，爱因斯坦在专利局工作了5年，在这段安稳的日子里，他和米列娃结婚生子，同时利用业余时间继续他的物理学研究并在1906年取得了母校的博士学位。也就是在这段他一生中最有创造力的时光里，他在物理学3个不同领域中取得了历史性的突破成就，特别是“狭义相对论”的建立和“光量子论”的提出，推进了物理学理论的革命。  青年时期的爱因斯坦 1905年3月，爱因斯坦向当时物理学最权威的杂志，德国莱比锡的《物理学年鉴》投稿，他的论文《关于光的产生和转化的一个试探性观点》认为光是由小的能量粒子（“光量子”）组成的，量子可以像单个的粒子那样运动。“光量子”理论推动了1900年由普朗克创立的量子论，第一次揭示了微观世界的基本特征——波粒二象性。 1905年5月，爱因斯坦再次向《物理学年鉴》投稿，这次的论文是《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》。这篇论文讨论了布朗运动这种微小颗粒随机游走的现象，认为是水分子撞击花粉微粒并使它们不停运动，证明了水分子的存在。 1905年6月，爱因斯坦紧接着向《物理学年鉴》寄出了第三篇论文《论动体的电动力学》。这篇划时代的论文首次提出了狭义相对论的两个基本原理：“光速不变”和“相对性原理”。 1905年9月，《物理学年鉴》第十七卷发行，令人惊叹的事情发生了，爱因斯坦的3篇论文竟然在这一期杂志上同时发表。像《物理学年鉴》这样著名的权威科学刊物，能同时在一期上发表3篇论文，这在《物理学年鉴》的历史上从未有过，而且这3篇论文还同时在20世纪物理学新开辟发展起来的3个重要的未知领域取得了相对论、量子论和分子运动理论这样重大的突破。1954年诺贝尔物理学奖获得者玻恩曾经在一篇纪念文章中写道：“依我之见，全部科学文献之中最卓越的卷册，就要数莱比锡《物理学年鉴》1905年第十七卷了。这一卷里登载着爱因斯坦的3篇论文，其中每一篇论及一个不同的主题，而且每一篇现在都被公认是杰作，是物理学一个新的分支的起源。” 爱因斯坦并没有停下脚步，爱因斯坦继续在《物理学年鉴》第十八卷上发表了《论动体的电动力学》的补充性论文——《物体的惯性同它所含的能量有关吗？》，在这篇论文里，爱因斯坦认为“物体的质量可以度量其能量”，并导出了那个伟大的质能公式：E=mc2。 爱因斯坦在1905年间完成了5篇划时代的论文，《物理学年鉴》被看成是创造了奇迹的学术刊物，传奇的第十七卷成为珍贵的文物，如今一册难求。而爱因斯坦本人被看成是创造了奇迹的人，1905年也被看作是物理学创造奇迹的一年，被称为“爱因斯坦奇迹年”，100年后的2005年也因此被定为“世界物理年”。 而在当时，这位创造了奇迹的人，却不是什么著名的学者和教授，只是一个专利局的三级技术员。除了《分子大小的新测定法》这篇爱因斯坦认为分量最轻的文章帮助他在1906年取得了博士学位，另外5篇在后来产生巨大影响的论文虽然刊登在最有影响力的物理学刊上，却未能引起人们的重视。爱因斯坦还是继续以前的生活，白天在专利局上班，晚上回家带孩子，而《论动体的电动力学》的手稿则据说当了生炉子的引火材料。 30年后，在一次为打败纳粹德国而举行的募捐义卖中，筹资委员会希望爱因斯坦能捐出他的这份世界上最早提到相对论思想的手稿以拍卖募款，结果那份爱因斯坦重新手抄一遍的手稿卖到了600万美元。那时爱因斯坦还只有26岁，却能在物理学的3个未知领域里，齐头并进，同时取得巨大的成果。这在科学史上，不能不说是一个奇迹，只有1665—1666年时23岁的牛顿的成就可以与之相媲美。牛顿在回到故乡躲避瘟疫期间，开始了微积分、光的色彩组成和引力问题的研究，同样在3个方面取得了历史性的重大突破，但是当时的牛顿并没有推出完整的成果和论文，所以从这一点上看爱因斯坦的成就比牛顿还要杰出。 授权方：湖北科学技术出版社 作者：梁军 |
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