爱因斯坦凭什么能在没有验证情况下提出各种正确的理论？

为什么爱因斯坦能在没有验证情况下提出各种理论？~

　　曾经有这样几句话形容理论和实验物理界的科学家：“理论物理废纸，实验物理费钱，理论和实验物理费米”，当然这是褒奖费米同志是二十世纪最后一位理论与实验物理兼备的罕见人才，费米这样的科学家实在难得。但我们今天要说的却是一位连费米都仰望、二十世纪物理界的超级大佬：爱因斯坦，他是理论物理界的地位首屈一指，他创立的理论，整个二十世纪甚至二十一世纪都在验证！
　　
　　狭义相对论是爱因斯坦独创的吗？非也！
　　有很多不了解狭义相对论的朋友认为狭义相对论是爱因斯坦独创的，一般都只有一句，1905年爱因斯坦的狭义相对论横空出世，事实上确实是横空出世，但却是很多科学家的铺垫，爱因斯坦也曾经说过，如果他不推出狭义相对论，那么5年之内必定有科学家也会发现狭义相对论！我们来了解下狭义相对论的背景！
　　
　　早期的铺垫是牛顿的万有引力以及三大定律，还有拉普拉斯对太阳系行星轨道周期性证明，还有勒维耶计算出的水星进动问题，早期认为有一颗祝融星在水星轨道内影响所致，另比较关键的有如下几点：
　　首先是麦克斯韦在1860年代推出的麦克斯韦方程组，推导出电磁波是一个常数，并且和光速一致，这让麦克斯韦意识到光也是一种电磁波。
　　
　　然后是以太的爱好者迈克尔逊和莫雷为证明以太而进行的一次漂移实验，结果一脸懵逼的到了漂移零结果，这让迈克尔逊和莫雷目瞪口呆，并且此事在科学界传开后，多方都加入战团，但除了得到误差越来越小的结果外，其他都没有区别。
　　1895年洛仑兹提出了高速运动的物体长度收缩的概念来解释以太漂移的零结果，并且通过相关态定理提出了本地时的概念，用这个理论洛仑兹解释了光行差和多普勒频移以及斐索流水实验。在同一年洛仑兹提出了一组使用麦克斯韦电磁理论在以太中运动的坐标系的变换方程，这就是洛仑兹变换！
　　
　　1900年庞加莱则对洛仑兹的本地时以光速同步为之解释。1904年庞加莱独立于爱因斯坦提出了相对性原理：“任何力学和电磁学实验都不能区分静止和匀速运动的任何惯性参考系”
　　到这里大家应该都知道，狭义相对论的光速不变和下一相对性原理都已经准备好了，所以1905年爱因斯坦推出狭义相对论只是一个阶段性的总结+开创性的思维的结果，如果没有麦克斯韦、洛仑兹和庞加莱，那么爱因斯坦不知道还要耕耘多少年，而且就凭爱因斯坦理论物理的底子，那些需要实验物理支撑的数据是难以拿到的。当然爱因斯坦并没有独吞功劳，本文开头爱因斯坦就已经定义狭义相对论的性质了！
　　广义相对论是爱因斯坦独创的吗？很明显是！
　　广义相对论虽然用到了很多数学与物理工具，但这个理论从头至尾都是爱因斯坦独立思考成型的，唯一求助于其他科学家的也仅仅是数学工具，因此从这一点上来看，爱因斯坦独享广相的荣耀是毫无疑问的，十年的时间的对于一个理论与体系，也许先得太紧凑了，但对于爱因斯坦来说，他在1915年就完成了，并于同年11月在普鲁士科学院做了演讲，内容正是引力场方程！
　　
　　这个方程是一个二阶非线性偏微分方程组，在数学上求解十分困难，爱因斯坦自己也只能近似方法推导出多个预言，但最著名的还是要数史瓦希在1916年得到的第一个精确解：史瓦希度规，大家都知道这是黑洞的理论基础！
　　1917年爱因斯坦将引力场方程应用到整个宇宙，开创了相对论的宇宙学应用领域，但爱因斯坦比较倾向于宇宙静态论，因此他在引力场方程中增加了一个常数，以修正动态宇宙为静态。
　　
　　而弗里德曼和勒梅特则从引力场方程中得到了膨胀宇宙解，而哈勃则观测到了宇宙膨胀，这让爱因斯坦懊恼不已“这是爱因斯坦犯过的最大错误”，爱因斯坦自己认为！
　　当然爱因斯坦的广相还证明了水星进动，引力弯曲光线，解释了宇宙膨胀，发现了黑洞，预言了引力波.......等等，其实远不止此，还有光电理论和分子运动论，还有激光理论和玻色-爱因斯坦凝聚态等等，都是爱因斯坦在理论物理界做出的贡献！
　　
　　但爱因斯坦在量子力学上犯过的错误也是不可饶恕的，也许他太中意于世界的连续，以至于几乎就抛弃了他也是量子力学开创者之一，他反对量子力学从初期的试图根本性推翻，到中期和波尔的各个交锋，再到后期的量子理论不完备性等等，几乎可以说，1927年之后即使爱因斯坦去钓鱼也对科学界不会有大的损失，可见爱因斯坦还是犯了一个不可饶恕的经验主义错误！
　　但我们要说明一下的是，尽管爱因斯坦在量子力学上拖了后腿，但他提出的各种思想实验却是量子力学不断坚实基础的重要来源，也许对手的强大正给了量子力学野蛮的生长方式，但至少证明了一点，爱因斯坦并不是神，他是一个活生生的人，无论如何，我们敬佩与他的勇气和伟大，他开创性的理论甚至在未来数百年内依然照耀科学界，爱因斯坦的传说将永流传于科学界！

为什么爱因斯坦可以在没有实验验证的情况下提出各种理论？

过去曾有几句话描述理论和实验物理学领域的科学家：“理论物理学废纸，实验物理学耗资，理论和实验物理学费米”。既有实验物理学又有费米这样的科学家的稀有人才很少。但是，我们今天要说的是20世纪物理学领域的超人，甚至费米也仰慕：爱因斯坦。他在理论物理学领域首屈一指。他创立的理论，整个二十世纪甚至二十一世纪都在验证！

许多不了解相对论的朋友认为，相对论最初是由爱因斯坦创立的。通常，只有一句话。 1905年，爱因斯坦的狭义相对论从天而降。实际上，它是一无所有的。爱因斯坦曾经说过，如果他不引入相对论，那么科学家必须在5年内找到相对论！让我们了解狭义相对论的背景！

早期的地层是牛顿的引力和三定律，是太阳系行星轨道的拉普拉斯周期证明，以及李维埃计算的水星进动问题。在早期，人们认为许愿星会影响轨道。因此，以下问题更为关键：首先是麦克斯韦在1860年代引入的麦克斯韦方程。可以推断出电磁波是恒定的并且与光速一致，这使麦克斯韦认识到光也是电磁波。

然后，进行的漂移实验作为以太的证明，结果是强制零漂移结果，此事在科学界传播之后，许多政党都加入了氏族，但是没有什么区别，除了误差越来越小1895年，洛伦兹提出了高速运动物体长度收缩的概念，以解释以太漂移的零结果，并通过相关的状态定理提出了当地时间的概念。洛伦兹运用这一理论解释了光像差和多普勒。频移和Fizeau流量实验。同年，洛伦兹为坐标系统提出了一组转换方程，该方程使用麦克斯韦的电磁理论在以太中移动。这就是洛伦兹的转变！

不能说没有验证，爱因斯坦所提出的理论往往是在前人的实验基础以及在大脑中进行实验的基础上提出的，是经过严谨的思考后得出的。爱因斯坦是20世纪一位伟大的物理学家和科学家，他提出的狭义相对论和广义相对论直到现在还是物理学家公认的“准则”。

爱因斯坦应该算是20世纪最聪明的人了，因为狭义相对论与广义相对论说的分别是微观世界和宏观世界，当时并没有那么多先进的器材可以用于实验。而爱因斯坦借鉴同僚们的实验经验，靠着大脑的思考，利用数学计算，发挥想象力在大脑中实验，之后提出了这两条影响深远的物理理论，实在是令人惊讶。

1.借鉴前人的实验结果。

虽然狭义相对论和广义相对论的提出，爱因斯坦并没有做任何的实验，很多人都认为这是从纸上得出的理论。可是科学家从来都不是一拍脑袋，就能想出一个理论的。每个理论提出的背后，肯定有一定的依据。

狭义相对论很可能是借鉴当时许多科学家的研究得来的。狭义相对论中的一个重要理论是光速不变原理。这个原理早在爱因斯坦以前，就有很多科学家进行了无数的研究。

比如麦克斯韦推出的电磁方程组，实际上是可以推导出光速是一个常数（定值），还有两位科学家迈克尔逊和莫雷在一次检测以太的漂移实验中，得出了相反的结论，即以太并不存在。爱因斯坦在前人的研究基础上，进行了大胆的假设，提出光速不变的原理。事实证明，爱因斯坦的假设是成立的。

2.大脑设想中的实验。

而广义相对论则是完全靠爱因斯坦独立思考判断得出的。爱因斯坦是直接预测了宇宙中的很多现象和理论的，比如引力波、黑洞等，这些是当时没办法用实验来证明的。而爱因斯坦则是靠着多年研究和一些数学的知识，不断在大脑中实验，放入不同的想法，不断地验证，最终得出了引力是由于空间的扭曲所形成的。

爱因斯坦的这些想法是非常前卫的，具有开创性的。但是也因为没有办法得到证实，或者是当时的人根本就搞不懂爱因斯坦的思考，这些理论提出的时候，并没有得到科学界的重视。科学是需要谨慎地研究，反复地验证，需要有实验的基础的，而爱因斯坦仅靠着自己的大脑就能进行不断的检验。后世的实验也证明了爱因斯坦理论的正确性。

3.天才是如何产生的？

正是因为爱因斯坦提出这么多超前的理论，让人觉得爱因斯坦是一个不可多得的天才。他能运用大脑思维的力量，用逻辑来进行实验，还会加入很多自己思考的想法。那么多正确的理论从启发到诞生肯定是经历了很长时间的思考。很多人非常好奇，这样一个天才到底是怎么产生的？甚至于有人在他死后，还偷窃了爱因斯坦的大脑去研究。

实际上从爱因斯坦自己的话中，就能发现天才的产生，靠的是无穷的好奇心和想象力。爱因斯坦曾说“知识不是力量，探求知识的好奇才是力量”。因为对宇宙世界、宏观世界的好奇，他才会不断地研究和思考，利用想象的力量，不断去设想，去检验，最终得出相对论。

另外，爱因斯坦还提出学习应该是快乐的。他认为强制去学习，就会失去独立思考的能力。只有饱含学习的兴趣才会愿意去思考，才能有产出，有自己的想法。而这同样也是爱因斯坦成功的关键。

总的来说，爱因斯坦所有的理论都不是凭空产生的，即便是没有实验的支撑，同样也是经过长期的思考和无数次在大脑中的验证得出的，所以准确度才会那么高。

曾经有这样几句话形容理论和实验物理界的科学家：“理论物理废纸，实验物理费钱，理论和实验物理费米”，当然这是褒奖费米同志是二十世纪最后一位理论与实验物理兼备的罕见人才，费米这样的科学家实在难得。但我们今天要说的却是一位连费米都仰望、二十世纪物理界的超级大佬：爱因斯坦，他是理论物理界的地位首屈一指，他创立的理论，整个二十世纪甚至二十一世纪都在验证！

狭义相对论是爱因斯坦独创的吗？非也！

有很多不了解狭义相对论的朋友认为狭义相对论是爱因斯坦独创的，一般都只有一句，1905年爱因斯坦的狭义相对论横空出世，事实上确实是横空出世，但却是很多科学家的铺垫，爱因斯坦也曾经说过，如果他不推出狭义相对论，那么5年之内必定有科学家也会发现狭义相对论！我们来了解下狭义相对论的背景！

早期的铺垫是牛顿的万有引力以及三大定律，还有拉普拉斯对太阳系行星轨道周期性证明，还有勒维耶计算出的水星进动问题，早期认为有一颗祝融星在水星轨道内影响所致，另比较关键的有如下几点：

首先是麦克斯韦在1860年代推出的麦克斯韦方程组，推导出电磁波是一个常数，并且和光速一致，这让麦克斯韦意识到光也是一种电磁波。

然后是以太的爱好者迈克尔逊和莫雷为证明以太而进行的一次漂移实验，结果一脸懵逼的到了漂移零结果，这让迈克尔逊和莫雷目瞪口呆，并且此事在科学界传开后，多方都加入战团，但除了得到误差越来越小的结果外，其他都没有区别。

1895年洛仑兹提出了高速运动的物体长度收缩的概念来解释以太漂移的零结果，并且通过相关态定理提出了本地时的概念，用这个理论洛仑兹解释了光行差和多普勒频移以及斐索流水实验。在同一年洛仑兹提出了一组使用麦克斯韦电磁理论在以太中运动的坐标系的变换方程，这就是洛仑兹变换！

1900年庞加莱则对洛仑兹的本地时以光速同步为之解释。1904年庞加莱独立于爱因斯坦提出了相对性原理：“任何力学和电磁学实验都不能区分静止和匀速运动的任何惯性参考系”

到这里大家应该都知道，狭义相对论的光速不变和下一相对性原理都已经准备好了，所以1905年爱因斯坦推出狭义相对论只是一个阶段性的总结+开创性的思维的结果，如果没有麦克斯韦、洛仑兹和庞加莱，那么爱因斯坦不知道还要耕耘多少年，而且就凭爱因斯坦理论物理的底子，那些需要实验物理支撑的数据是难以拿到的。当然爱因斯坦并没有独吞功劳，本文开头爱因斯坦就已经定义狭义相对论的性质了！

广义相对论是爱因斯坦独创的吗？很明显是！

广义相对论虽然用到了很多数学与物理工具，但这个理论从头至尾都是爱因斯坦独立思考成型的，唯一求助于其他科学家的也仅仅是数学工具，因此从这一点上来看，爱因斯坦独享广相的荣耀是毫无疑问的，十年的时间的对于一个理论与体系，也许先得太紧凑了，但对于爱因斯坦来说，他在1915年就完成了，并于同年11月在普鲁士科学院做了演讲，内容正是引力场方程！

这个方程是一个二阶非线性偏微分方程组，在数学上求解十分困难，爱因斯坦自己也只能近似方法推导出多个预言，但最著名的还是要数史瓦希在1916年得到的第一个精确解：史瓦希度规，大家都知道这是黑洞的理论基础！

1917年爱因斯坦将引力场方程应用到整个宇宙，开创了相对论的宇宙学应用领域，但爱因斯坦比较倾向于宇宙静态论，因此他在引力场方程中增加了一个常数，以修正动态宇宙为静态。

而弗里德曼和勒梅特则从引力场方程中得到了膨胀宇宙解，而哈勃则观测到了宇宙膨胀，这让爱因斯坦懊恼不已“这是爱因斯坦犯过的最大错误”，爱因斯坦自己认为！

当然爱因斯坦的广相还证明了水星进动，引力弯曲光线，解释了宇宙膨胀，发现了黑洞，预言了引力波.......等等，其实远不止此，还有光电理论和分子运动论，还有激光理论和玻色-爱因斯坦凝聚态等等，都是爱因斯坦在理论物理界做出的贡献！

但爱因斯坦在量子力学上犯过的错误也是不可饶恕的，也许他太中意于世界的连续，以至于几乎就抛弃了他也是量子力学开创者之一，他反对量子力学从初期的试图根本性推翻，到中期和波尔的各个交锋，再到后期的量子理论不完备性等等，几乎可以说，1927年之后即使爱因斯坦去钓鱼也对科学界不会有大的损失，可见爱因斯坦还是犯了一个不可饶恕的经验主义错误！

但我们要说明一下的是，尽管爱因斯坦在量子力学上拖了后腿，但他提出的各种思想实验却是量子力学不断坚实基础的重要来源，也许对手的强大正给了量子力学野蛮的生长方式，但至少证明了一点，爱因斯坦并不是神，他是一个活生生的人，无论如何，我们敬佩与他的勇气和伟大，他开创性的理论甚至在未来数百年内依然照耀科学界，爱因斯坦的传说将永流传于科学界！

因为这是经过他的一些思考之后觉得是一些正确的理论然后在自己一一验证

我觉得人和人的大脑是有一定的差别的，因为人家足够聪明。

---

克拉玛依区17153782591： 爱因斯坦为什么能提出相对论而我们却不能、/? - ？
蓬承和爽： 原因有很多,比如:爱因斯坦的大脑、他更善于观察和联想(光速行驶)、成功的公式、那时是二战期间、国家不同、不是为名利而提出、是在德国受歧视的犹太民族、深度思考.

克拉玛依区17153782591： 爱因斯坦身为理论科学家,很少做实验,凭笔和纸提出波粒二象性,相对论,,这些不可思议的理论 - ？
蓬承和爽： 爱因斯坦不做实验,但是他知道当时许多实验结果(他是否知道迈克耳逊-莫雷实验的结果,至今仍是科学史上的公案).物理学家搞理论和实验的分别越来越明显,一般认为费米是最后一个理论和实验同样出色的物理学家.

克拉玛依区17153782591： 爱因斯坦研究科学做不做实验?他是怎么创立出相对论的? - ？
蓬承和爽： 没听过他做过什么实验.这才是他的伟大之处,靠思想,靠感觉,靠灵感,就能创造出一套普适的物理定律,所以说他是天才.麦克斯韦也是在没有实验的情况下推导出了分子的速率分布,实验不是理论的必要条件

克拉玛依区17153782591： 爱因斯坦的故事,“相对论”是怎样被发现的？
蓬承和爽： 广义相对论的建立:1905年,爱因斯坦发表了关于狭义相对论的第一篇文章后(即《论动体的电动力学》),并没有立即引起很大的反响.但是德国物理学的权威人士普朗克注意到了他的文章,认为爱因斯坦的工作可以与哥白尼相媲美,正是由...

克拉玛依区17153782591： 爱因斯坦最大的贡献是什么?因为什么获诺贝尔奖?好像光电转换原理不 ？
蓬承和爽： 相对论是爱因斯坦最大的贡献,但他的贡献不止于此.之所以说他是二十一世纪最伟大的科学家就是因为他在相对论和量子力学两方面的突出贡献.他于1905年提出光量子...

克拉玛依区17153782591： 爱因斯坦的广义相对论是他在什么情况下提出的 知道的说下啊 摆脱？
蓬承和爽： 广义相对论是爱因斯坦继狭义相对论之后,深入研究引力理论,于1913年提出的引力场的相对论理论.这一理论完全不同于牛顿的引力论,它把引力场归结为物体周围的时空弯曲,把物体受引力作用而运动,归结为物体在弯曲时空中沿短程线的自由运动.因此,广义相对论亦称时空几何动力学,即把引力归结为时空的几何特性. 英国的爱丁顿用观测日食的方法验证了

克拉玛依区17153782591： 爱因斯坦为什么会想出《相对论》??他是如何想到的?? - ？
蓬承和爽： 相对论时间膨胀与尺缩的精确解释 相对论的时间膨胀,是以时空参考系为基准,可测到运动的钟相对变慢.尺缩也是运动刚性尺相对于时空参考系基准,有缩短的表现. 然而.讨论相对论二阶效应时,光传播所用时间是绝对不能忽略的.运动时钟须...

克拉玛依区17153782591： 未来人类能不能实现爱因斯坦用虫洞穿越未来的预言? - ？
蓬承和爽： 爱因斯坦是一位著名的物理学家,他无疑是全世界最伟大的科学家之一,爱因斯坦著名的相对论可以说为我们打开了宇宙的一扇窗户,让我们可以更好的认识宇宙,许多科学家的研究成果都是基于相对论,就算到了现在,爱因斯坦的广义相对论...

克拉玛依区17153782591： 爱因斯坦相对论的意义是什么? - ？
蓬承和爽： 爱因斯坦逝世以后,特别是60年代以来,不仅广义相对论的实验验证如雨后春笋,而且这一理论也成为相对论天体物理学、高能天体物理学和宇宙学的理论基础,展现出引人瞩目的前景.类星体、脉冲星、致密X射线源、3K宇宙微波背景辐射、...

克拉玛依区17153782591： 听说爱因斯坦不喜欢做实验,不像其他科学家做无数次实验还是失败,他的理论成果好多都是凭空想出来的. - ？
蓬承和爽： 儒家有句话说的非常好:“记问之学,不可以为人师!” 这句话是说什么意思呢?就是说,一个人的学问如果是靠记忆、求教得来的,那么他是没有资格来当别人的老师的! 为什么呢?因为,我们的智慧要从内心来求,不要去向别人去求,...