人们把牛顿和爱因斯坦相提并论,为什么麦克斯韦是电磁学的集大成者却看起来低一档次?

钟铭聊科学


人们把牛顿和爱因斯坦相提并论,为什么麦克斯韦是电磁学的集大成者却看起来低一档次?

有个比较通俗的说法可以评价这三位大佬的成就,一牛二爱三麦,说的就是科学界的第一大佬是牛顿,第二是爱因斯坦,第三是麦克斯韦,但有朋友会认为牛顿和爱因斯坦应该爱因斯坦排第一位,比如下图就是科学界的另一种排位方式:

其实这都没有关系,来了解下这三位大佬的成就,大家心里就对他们的位置排行有个数了!

牛顿:科学体系的开创者

以前我们没有科学这个名词,所以牛顿在1687年发表的著作标题名字是《自然哲学的数学原理》,当然牛顿提出的万有引力定律绝对称得上伟大,但却并不是牛顿最伟大的地方,而是以科学思维来解释自然界一切现象的体系,这个体系叫做牛顿经典力学体系。

1513年哥白尼的《天体运行论》提出了日心说,太阳系行星都以太阳为中心公转。

1610年,伽利略的《星空信使》以前所未有的角度向人类介绍了全新的星空世界。

1600年-1610年间,开普勒完成了行星三大定律,从数学角度描绘了行星运行的轨道。

但他们之间都缺乏一个粘合剂,将现象从原理角度来阐述的理论,牛顿的三大定律和万有引力定律成了联系这些现象的一个纽带,并且成为从牛顿之后的力学和天文学的基础,也是现代工程学的基础。天体运行遵循人类发现的自然规律,科学第一次在理论上彻底战胜神学,占据了理论绝对制高点,成了开启科学革命重要契机与动力,这是牛顿力学在科学史上的地位,我们可以这样认为,伽利略开创了实验科学,牛顿则从理论与实践的角度完美的诠释了科学,当然牛顿除了这些成就外,还有角动量与动量守恒,光学以及光谱观察和微积分等

牛顿力学体系伴随着现代科学发展的方方面面,甚至登陆火星都可以用牛顿经典力学计算完成,它的精度高到你根本不用担心会降落错位置。

爱因斯坦:从质量与能量的关系到宇宙的起源

爱因斯坦以光速不变的假设和洛仑兹变换与庞加莱的同时性的相对性原理,抛弃以太建立了狭义相对论,以前所未有的角度诠释了时空的本质!

曾经洛仑兹和庞加莱走到了狭义相对论的边缘,但洛仑兹死守以太,仍然试图用以太的角度解释迈克尔逊-莫雷实验为零的结果,而庞加莱的同时性的相对性原理仍然没有跨出这一步,他们都太保守,而爱因斯坦善于打破一切规则建立新规则,这使得他站在了前所未有的高度。

当然还有后来揭示物质来源的质能方程,质能等价,很多朋友以为这只能解释原子弹和氢弹的能量来源,但素不知质能等价方程和广义相对论结合,能为我们解释宇宙的前世今生!爱因斯坦就干了这件事!

自1905年后的十年,爱因斯坦啥都没做,就想着把狭义相对论从匀速直线运动扩展到了各种运动状态下的广义相对论,将牛顿平坦时空的宇宙升级到了广义相对论质量与时空互相影响的宇宙!

1922年弗里德曼将爱因斯坦的引力场方程设定了一个特殊的条件,假设了宇宙是一个物质分布均匀的前提,解出了三个解,表明了宇宙有三种形状,而在大部分情况下宇宙是动态的,1928年勒梅特提出了和弗里德曼一样的结果!

1929年哈勃发现遥远星系的远离,从而从观测的角度证实了宇宙在很久以前的过去曾经处在极其致密的状态。

1964年宇宙微波背景辐射的发现,则从观测上证明宇宙曾经发生过一场开创时空的能量爆发事件!

从爱因斯坦的引力场方程中推导出的结果,加上质能等价方程,我们得以从理论上搞明白了时空与物质的由来,这个宇宙观没有一个科学家所能给予你,爱因斯坦做到了!

爱因斯坦的伟大,知道狭义和广义相对论就可以了,因为几乎整个二十世纪,半个科学界都在各个方面验证狭义与广义相对论,但爱因斯坦的成就并不止此,要说他量子力学的开创者之一也不为过,因为爱因斯坦有个以光电理论获得诺贝尔奖的梗,就像表彰一个立下无数战功的将军的理由:却是他救了一只小狗?也有玻色-爱因斯坦凝聚态的预言和布朗运动的描述等等!

麦克斯韦是谁?他又干了什么?

种花家很喜欢麦克斯韦的大胡子,但是HOLD不住啊!但麦克斯韦绝对可以,我们先引用费曼的评价来展开:

“从人类历史的长远观点来看……几乎无疑的是,麦克斯韦发现电动力学定律将被判定为19世纪最重要的事件。与这一重要科学事件相比,发生于同一个10年中的美国内战,将褪色而成为只有区域性的意义。”

十九世纪六十年代初,麦克斯韦发表了一组四个方程,用来描述所有的电磁现象,这就是著名的麦克斯韦方程组!

当然1、2、3都不是麦克斯韦的,只有最后一个方程的右边部分才是麦克斯韦发现的,但这意义非凡,此前科学家已经发现电荷能产生电场,磁场能产生电场,但从来都没有人想到两者可以互相产生,这就是电磁波的理论基础,但这是只是表象!因为电磁理论统一的意义绝不是电磁波这个现象那么肤浅。它更深层次的含义是光速不变和电磁波和光统一的科学意义!

前者将会促使爱因斯坦思考牛顿经典力学和电磁理论无法兼容,因此发展出狭义相对论,而后者则是物理学上第一次将可见光和看不见的电磁波统一起来!而在它之后,将会有更多的统一理论发生,当然再往后的统一则在100多年以后才发生了!

于是便有了光,这就是麦克斯韦干的好事!

三个大佬的不完整故事讲完了,各位排个序吧,谁第一,谁第三?


星辰大海路上的种花家


答:牛顿统一了物理学,爱因斯坦统一了空间和时间、能量和质量,而麦克斯韦统一了电和磁,三人都是人类科学史上的集大成者。


在物理学中,牛顿和爱因斯坦的地位不相上下,1999年英国广播公司(BBC)发起的评选“千年思想家”当中,前三名依次是马克思、爱因斯坦和牛顿,而麦克斯韦排在第九位。

在人类历史上,一共有两次奇迹年,分别是1666年“牛顿奇迹年”和1905年的“爱因斯坦奇迹年”,以纪念两位科学巨人在这两个时间段内做出了奇迹般的贡献。

有诗人称赞牛顿:自然和自然规律隐藏在黑暗中,上帝说,让牛顿去吧!于是世间充满了光明。

有人同样称赞爱因斯坦:多年之后,魔鬼说,让爱因斯坦去吧!于是万物又重返黑暗。

即便爱因斯坦的研究,是推翻了牛顿的理论,但是牛顿对科学的贡献是不可磨灭的,经典力学还是适用于绝大部分场景,相对论力学在特殊的场合下使用。


在牛顿之前,物理学家和数学家是不可分的,因为物理学还没有形成体系,牛顿之后,物理学和数学之间有了界限,牛顿三大运动力学和万有引力定律统一了地面和天上,小到气体分子的统计运动规律,大到行星的运动,都可以用牛顿力学来解释,所以说牛顿统一了物理学。

爱因斯坦的研究具有前瞻性和革命性,他的质能方程统一了质量和能量,广义相对论统一了时间和空间,顺便也把万有引力统一到了空间当中,堪称人类智慧的结晶之作。

物理学研究万物,其中就有电学和磁学,麦克斯韦最大的贡献就是统一了电和磁,他的麦克斯韦方程组堪称经典力学的巅峰;而电和磁与人类社会的发展息息相关,比如电能、电磁波、微电子产品等等,所以麦克斯韦的贡献对人类文明来说实在太重要了。

从三人的贡献来看,牛顿和爱因斯坦都在整个物理学层面完成了某些统一,两人基本不分上下,而麦克斯韦统一了物理学中的两个分支。


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艾伯史密斯


麦克斯韦是和牛顿、爱因斯坦一样伟大的科学家,之所以会形成“低一档次”的概念,应该是因为有些人对他的了解不够。事实上,麦克斯韦的所有成就加在一起,足以媲美这个世界上任何另外一位物理学家。

最美公式的主人

牛顿统一了天上的力和地上的力,而麦克斯韦则统一了电和磁两种作用,并给出了世界最美公式——麦克斯韦方程组。这是一组描述磁场、电场、电荷密度、电流密度之间关系的偏微分方程,互相之间发生耦合,变化万千。

麦克斯韦方程组宣告了电就是磁,磁就是电这样的公理,是物理学历史上空前绝后的一次大统一。自麦克斯韦之后,物理学界一直在追求大统一,爱因斯坦晚年一直致力于统一引力场理论,最终以失败告终,目前号称统一了宇宙四种基本力的弦理论只是纸上谈兵,还称不上科学。

麦克斯韦妖的提出者

热力学第二定律是在统计力学的基础上进行研究的,麦克斯韦是统计力学的创始人。爱因斯坦的1905年所写的5篇文章被誉为全部能够获得诺贝尔奖,其中2篇都是研究统计力学的,也就是说,爱因斯坦的伟大建立在麦克斯韦研究的基础之上。

麦克斯韦还曾经提出一个假象实验——麦克斯韦妖实验,差点让一只神通广大的妖精破坏了热力学第二定律。这也是物理学史上最有名的假象实验之一。

卡文迪许实验室的创始人

麦克斯韦于1871年创立了卡文迪许实验室,该实验室简直就是诺贝尔奖的摇篮,从其中走出了发现电子的汤姆孙,提出原子结构的卢瑟福,发现中子的查德威克,发现DNA双螺旋结构的克里克,发现康普顿效应的康普顿等举世闻名的科学家。

综上所述,并不是麦克斯韦比牛顿和爱因斯坦成就差,只是因为人们的学识不同、理解不同罢了。麦克斯韦单单凭借他在电磁学方面的贡献就足以比肩牛顿和爱因斯坦,他们都是最伟大的科学家。

顺便聊一点八卦,麦克斯韦去世的同一年爱因斯坦出生,很过人认为爱因斯坦是麦克斯韦的传承。


疯狂知识点


“一牛二爱三麦”这句话,了解物理学的人都知道。不可否认,这三人是物理学界至今为止都还无人跨越的高峰。他们都提出了划时代的重大理论,但如果非要分个先后,这个排名我觉得合情合理。

一个理论价值应该分两方面来看,一是实际产生的社会效应,二是其独立创新占比。为什么要这么分?因为科学的发展很大程度上是一种继承关系。很多新理论的出现,都不是一个人的功劳,离不开前人的积淀。

由于各种情感的原因,很多人都认为爱因斯坦超越了牛顿。虽然我也是爱因斯坦的粉丝,但以科学的角度来解析,爱因斯坦还是比牛顿差一点,而麦克斯韦比他两人都还是要弱一点。为什么我这么说?因给一个理论的正式成型,实验验证是前提,然而是否有清晰的“物理图景”和“数学总结”是关键。同样都是划时代的重大理论,在这两部分上的独创性占比决定了他们的细微差别。

牛顿的成就。

由一个苹果落地,联想到月球的轨道运行,从而洞察到月亮一直在坠向地球。牛顿成为了第一个指出苹果落地与月球围绕地球运动两个现象遵循同样一个原理的人,而且宇宙万物都遵循同一个引力理论。这就“万有引力”名字的由来,也是牛顿描绘引力的物理图景。

而图景只是一个定性描述,而要对引力进行定量分析就必须要有数学支撑。于是,1666年牛顿独自开发了描述引力的数学公式,为万有引力奠定了基础。同时这一年牛顿还全身心投入到了微积分的研究工作中,并且发现了光的基本性质。而物理学史上唯一堪比此年的就是1905年的爱因斯坦奇迹年。

总之,牛顿独自一人完善了万有引力的物理图景和数学公式。

麦克斯韦的成就。

麦克斯韦最大的成就是统一了电磁现象,发表了电磁理论,并揭示了光就是一种电磁波,并打开了理论物理学的大门。之前的物理学都是根据经验或实验再数学总结,而理论物理学是先提出预言,再实验验证(光速不变就是电磁理论的预言)。

我们知道,电磁波理论是建立在电磁场概念上的,而电磁场的概念并非源于麦克斯韦,而是从法拉第那继承的。

1851年,法拉利写了一篇文章《关于磁力的物理线》。最开始法拉利只是认为磁铁周围会形成磁力线,而后来他逐渐意识到这是空间的一种固有的特性,而提出了“场”的概念。这是他与电磁打交道几十年总结出来的思想。

只可惜法拉第数学水平太低,虽然能洞察到电磁场的物理图景,但却无法建立它的数学表达,而麦克斯韦继承了法拉第的财富,并建立了描述电磁现象的方程组。

所以麦克斯韦是在法拉第开辟的道路上,独立完成了电磁理论的数学表达。

爱因斯坦的成就。

爱因斯坦的相对论至今还是物理学界的基石。它将牛顿的引力理论进一步具像,时空弯曲的物理图景,打破了绝对时空的世界认知。时间与空间的统一,质量与能量的统一,这些概念到现在都还让人觉得反直觉,因为它描述了一种我们无法经历的高速世界。

这种对源于经验之外的深刻洞察,是爱因斯坦最大的成就。爱因斯坦描述的物理图景至今还是物理学领域的一大瑰宝。钟慢尺缩,相对性原理,这些思想至今还影响着理论物理学,尤其是对宇宙学。

相对论场方程也变誉为“最美的物理学方程”。时间、空间、质量、能量这些原本不相关的物理量被爱因斯坦建立了深刻的联系。但场方程的核心是黎曼几何的张量度规,没有黎曼60年前埋下的这个数学宝藏,可能爱因斯坦一辈子也无法完成广义相对论。

所以,爱因斯坦的独立思考能力是最牛逼的,能把思想实验玩得炉火纯青的也就只有他了,但由于早年的逃课,让他的数学能力还是稍显不足。

总结

如果把他们三人放在同一时代,在同样的知识背景下,不难得出这样的结论:牛顿不仅超能联想,还能自己总结出数学公式,自给自足毫无短板;爱因斯坦想象力牛到没边,但数学能力稍显不足,有时想到了写不出来了,是很痛苦的;麦克斯韦数学能力出众,但想象力就差多了,即便自己的理论已经否定了以太的存在,他却还是不愿意相信。

总之,牛顿更全面,是物理学领域和数学领域都公认的元老;爱因斯坦是百年难得一遇的天才, 是剑走偏锋、思想严密的追光少年;麦克斯韦则是老实巴交的实干派,少了点灵气。

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头条号物理学家封神榜,一直流传着一个传说“一牛二爱三麦”。

如果同学们有幸读完了初中,那么一定识得牛顿,牛大爷。同样的,同学们只要看过科幻小说或者电影,绝对绕不过爱因斯坦,爱大神!

但是这“三麦”,该不是麦当劳吧?为什么总觉得在名气上低了一个档次呢?

当然,我们可以用另一个数据说明一下问题,头条号的读者群体,本科以上学历的比例大约在9.4%,就是没上过大学的朋友在90.6%左右。而麦克斯韦惊才艳绝的麦克斯韦方程组,你不上大学不学点微积分能搞懂?

麦克斯韦方程组的地位

2004年,英国的科学期刊《物理世界》举办过一个评比活动——让读者选出科学史上最伟大的公式。

结果出乎各位同学的意料,麦克斯韦方程组力压质能方程、欧拉公式、牛顿第二定律、勾股定理、薛定谔方程等”方程界“等网红,实力C位出道,高居榜首。

所以,麦克斯韦方程组又称科学史上最伟大的公式,也是物理学上最美丽的公式。

那么我们来瞻仰一下它美妙的身姿,先来的是微分形式的麦克斯韦方程组:

再来的是积分形式的麦克斯韦方程组:

好吧,能看懂的同学说一说感受,它是不是极尽优美而不失典雅,简洁中透露出数学的对称性,严谨而工整,彷如上帝诉说的诗篇。

好吧,没上过大学?微积分也不知道是个啥?数学超过三位数加减都头疼?好吧,在下告辞!

通俗的讲讲麦克斯韦方程组

同学们对于上面的数学方程组有很大的恐惧,我也是可以理解的,毕竟我上大学时,被高数支配的恐惧,至今仍深深的刺痛着我的内心,拷问着我的灵魂。


为了假装大家能读懂上述方程组,我们简单的说一说吧。

从本质上来讲,无论是微分形式还是积分形式,麦克斯韦方程组表述的思想是一样的。其实这是废话,它们本来就是一个方程组好不好!

但是,它们仍然有着很大的差别——描述角度的不同。

大家记住以下的知识点啊!

麦克斯韦方程组,积分形式是从宏观的角度出发描述问题,积分形式要解决的问题,是当我们面对宏观上的曲面,需要用通量和环流来描述电场、磁场;而微分形式是从微观的角度来描述问题,这时候曲面变成无穷小,我们面对的是一个微观的点,所以需要用散度和旋度来描述电场、磁场。

听完上面的描述,觉得仍意犹未尽的同学,一般都知道一个事实——麦克斯韦方程组虽然有四个方程,但是其中有三个半(高斯电场定律、高斯磁场定律、法拉第定律、安培环路定理)是现成的,真正是麦克斯韦原创认证的,只有最后加进去的——安培-麦克斯韦定律里”电通量的变化产磁场”这一项。

简单的说,麦克斯韦的原创度并不高啊,是不是这个原因导致他地位低了一个档次呢?

答案当然不是!

千里马常有,而伯乐不常有。尽管电磁学在其发展过程中,的确存在过很多的定律,但是哪些是根本,哪些是表象?并没有人告诉过麦克斯韦。麦克斯韦在没有任何实验证据的情况下,凭借自己天才的数学能力和物理直觉直接修改了安培环路定理,然后从这一堆纷乱繁杂的定律中,挑选出最核心的几个,修正了几个定律之间的矛盾,建立起一个完善自洽的模型,并最后解释一切电磁学现象,还顺手预言了电磁波,这操作绝对是封神级别的任务和成就!

简单的说,我们每个人都懂单个的音节,但是只有能用这些音节组合成伟大乐曲的人,才能称为音乐家,对不!

结语

没有麦克斯韦,我们基本就不会有电气化社会,你我也不会有机会躺在床上刷手机看这篇文章。

感谢麦克斯韦吧,朋友。


猫先生内涵科普


在物理学里,麦克斯韦与牛顿、爱因斯坦是一个级别的。但是,牛顿和爱因斯坦是改变了人类世界观,这个影响已经超出了物理学和科学的范畴,对人文、社会等都有重大影响。

牛顿力学建立了一个绝对时空观,甚至是机械论。牛顿力学让人们认识到地球上的苹果与月亮是遵循同样的物理规律。后来,拉格朗日利用牛顿三大定律和动力学原理,使用数学方法建立了分析力学。拿破仑看到他的《天体力学》,问拉格朗日为什么书中没有提到上帝,拉格朗日说“陛下,我不需要这个假设”。拉格朗日认为,理论上来说,只要知道这个世界某个时刻所有物质的状态,就可以通过计算,推算过去和未来。这就是牛顿力学发展到顶峰时的机械论世界观。一百多年前,法国数学家庞加莱计算“三体”问题时,发现了微分方程的解的不稳定性,初始状态极细小的差别会导致完全不同的结果。庞加莱进一步发展了“混沌”理论,“蝴蝶效应”就是它的一个特例。机械论或者因果决定论开始崩溃。

爱因斯坦建立了一个相对性的世界观,质量可以改变空间结构,高速运动会改变时间和空间,质量与能量会相互转化……于是,牛顿的绝对时空观被颠覆。

相比而言,麦克斯韦电磁学理论,对人的思想没有如此巨大的影响。它只是在物理、天文、通信、信息等领域具有影响力。麦克斯韦方程推出的电磁波速度不变性质,是牛顿力学与爱因斯坦相对论之间的一个纽带。一个与参考系无关的速度,在牛顿力学中是不可想象的。正是为了解释这个推论,一群科学家开始思考新的时空观,最终爱因斯坦完成了这个伟大任务!


RaymondIT


在物理学领域,“一牛二爱三麦”已成为大家比较认可的共识,也有一些人认为爱因斯坦是历史上最伟大的物理学家,牛顿位居其次。总的来说,牛顿与爱因斯坦并驾齐驱毫无争议,麦克斯韦紧随其后。

但是就从物理学的贡献来说,牛顿与爱因斯坦是一个等级的,而麦克斯韦又是另外一个等级。我们就从他们对物理学的贡献说起。

牛顿

牛顿最重要的物理学理论就是他的万有引力定律与牛顿三大定律。牛顿的出现基本奠定了此后三个世纪的物理学的科学观点,除此之外,牛顿还有动量守恒,角动量守恒、颜色理论、反射望远镜、冷却定律等等诸多科学理论。

不仅仅如此,牛顿在数学上有深有造诣,主要是他自创了早期的微积分理论,二项式定理等。

爱因斯坦

爱因斯坦是一位划时代的人物,他在物理学上的主要成果有广义相对论,狭义相对论,质能关系,光量子,创立宇宙学,量子纠缠,和玻色平分凝态物理,解释布朗运动,受激辐射理论,固体比热理论。

爱因斯坦曾经说过,如果他不提出狭义相对论,5年后也会有人提出,但是如果他不提出广义相对论,那么50年后也不会有人提出来。这也证明了广义相对论的前瞻性。

麦克斯韦

麦克斯韦最伟大的理论毫无疑问就是麦克斯韦方程组,被称为历史上最优美的方程组,中学课本上学过,但是也是点到为止。作为一个工科的学生,麦克斯韦的理论在通信专业中应用十分广泛,可以说无处不在。麦克斯韦的《电磁学通论》与牛顿的《自然哲学的数学原理》还有达尔文的《物种起源》齐名,这个荣誉也太大了。

总结

他们三位都是年少成名,都是20多岁的时候就发表了自己一生中最重要的科学理论。但是牛爱与麦克斯韦的差距主要体现在两个方面,一方面牛顿与爱因斯坦改变了人类的世界观,且理论更加具有超出其时代的拓展性和前瞻性。并且具有原创性。另一方面,牛爱两者的研究范围还是略胜麦克斯韦一手。

牛顿对于大家习以为常的“苹果熟了往下落”现象发现了万有引力,并且研究出三大运动定律,他的理论统治了此后物理学3个世纪之久。爱因斯坦的相对论一直到目前一直可以解释很多物理现象,并且由相对论预测出很多物理现象。此处补充一点,虽然牛顿与爱因斯坦各有槽点,比如牛顿性格偏执,打压异己等等,爱因斯坦对于哥本哈根学派量子力学的错误判断等。但是这些并不影响他们的伟大。

而麦克斯韦的对于电磁学的贡献主要在于麦克斯韦方程组,当然一个麦克斯韦方程组已经足够伟大。麦克斯韦方程组的形成主要是在前面多位物理学家的经验与积累加上麦克斯韦自己的理解总结和新的研究成果形成。当然这也得益于麦克斯韦深厚的数学功底。

至于他们的研究范围,在前文已经总结过了,可以清晰的看出来,这里也就不再拓展开来了。


科学认识论


麦克斯韦确实很厉害,他在奥斯特、安培、法拉第的研究基础上,于1873年提出的经典电磁学理论是经典物理学的一大支柱!

一、他的存在具有承前启后的作用,承前指的是承牛顿,启后指的是启爱因斯坦!为什么这么说呢?

  1. 牛顿的经典力学理论认为,光速是可以变化的,如果光与参考系之间存在相对运动,光速就会发生变化。

  2. 在1864年,麦克斯韦发表了论文《电磁场的动力学理论》,文中提出了一组完美的像上帝写出的公式——“麦克斯韦方程组”,并预言了电磁波的存在以及光是一种电磁波,而根据麦克斯韦的“麦克斯韦方程组”可以推导出光速是不变的!

  3. 光速不变原理是爱因斯坦狭义相对论的根本出发点,爱因斯坦之后在广义相对论中将光速不变原理推广到了所有的参考系当中!

二、从这里我们我们就能看得出来,麦克斯韦很伟大,因为他的理论在牛顿和爱因斯坦之间起到了一个过渡的作用!

就像两个特大城市之间会出现一些发展非常好的城市一样,是连接两大城市的桥梁或者说纽带。

经典力学理论是相对论力学的特殊情况,或者说相对论力学是对经典力学的补充,所以,如果说牛顿和爱因斯坦是两个特大城市的话,麦克斯韦就是这两个特大城市之间的纽带!

三、所以,个人认为麦克斯韦是可以排在牛顿和爱因斯坦之后的物理学界第三人!


我是科学易简通,致力于通俗的语言跟您聊深奥的科学知识,欢迎留言交流!


科学易简通


开辟难,而总结再提出相对来说容易一些,爱因斯坦、牛顿是物理学开辟级的人物,而麦克斯韦,成就固然伟大,但在他的前面还有法拉第、奥斯特等人做出的伟大成就,虽然电磁学的大厦非常壮观,但其中并非麦克斯韦一个人的功劳,而是其他很多很多人的功劳。

(麦克斯韦)

麦克斯韦之所以比牛顿。爱因斯坦他们略逊一筹,其关键原因就是在此。先来说说牛顿,牛顿所处的时代是第一次工业革命之前,伽利略开创了实验科学,归纳了科学的实验方法,使人类走上了科学的道路,而在这个刚开辟的路上,牛顿做出的成就就像是指路的明灯。

牛顿三大运动定律、万有引力定律使人们对于世界的认知发生了改变,在数学上发展出微积分,现在的工程工业、航天工业应该知道微积分的重要性,而牛顿更大的贡献则是为后世的科学家提供了一个崭新的科学方法论,即如何严谨的得出一个现象背后的科学解释。

(物理学之父:牛顿)

牛顿被称为“物理学之父”,在人类科学史上,能和牛顿平起平坐的,个人认为只有爱因斯坦、伽利略等人。

爱因斯坦是相对论的提出者,同样的,在狭义相对论之前,也有很多的物理学家为其铺就道路,洛伦兹、拉莫尔、庞加莱都对爱因斯坦1905年提出狭义相对论有过帮助贡献。

狭义之所以为狭义,是因为它应用的范围窄,无法推广到所有的参考系中,这让它的实际作用受限,而爱因斯坦几乎凭借一人之力将狭义相对论在等效原理的基础上推广到所有的参考系中,这就是广义相对论,爱因斯坦利用10年的时间在1915年正式提出,其内容正是爱因斯坦的引力场方程组。

(爱因斯坦)

后来史瓦西在解这个方程时得到了一个解,这个解所表明的就是黑洞,目前黑洞也已经被证实了,第二个就是引力波,引力波在2016年时也被证实了,另外爱因斯坦还预言了虫洞(爱因斯坦-罗森桥)。

引力透镜、光线偏折、引力红移等等等,都与爱因斯坦有关系,以至于在物理学家的眼中,爱因斯坦的光芒还要高过牛顿一筹。

这是爱因斯坦开创性的成就,爱因斯坦还在量子力学中有突出的贡献,做个形象一点的比喻,将量子力学比喻为一个股份公司,爱因斯坦最起码一个人要占到10%的股份。

爱因斯坦是现代物理学两座大厦的主要奠基者、牛顿是物理学之父、自然科学的奠基者,麦克斯韦自然在影响力方面略逊他们二人,这主要是因为前面的二位大神直接开辟了一块新的疆域,所以他们的威望高,正像我开头说的那样,开辟一个新的领域更难一些。

图/源自网络,侵删

一家之言,欢迎您们的补充!


科幻船坞


一个个都扯淡,说什么麦克斯韦只是总结前人理论,牛顿的理论不是前人的基础上出来的?你当伽利略开普勒这些人一天到晚就知道玩你妹?爱因斯坦的的狭义相对论不是在前人基础上,那你说说狭义相对论的变换公式为什么叫洛伦兹变换?都他妈扯淡,一个个还意思叫科学领域创作者。

麦克斯韦在物理学的地位完全是和牛顿爱因斯坦平齐的,只是对于你们这些屁民来说,电磁学比经典力学抽象但又没有相对论震撼,给你们宣传你们也接受不了,所以才让你们觉得电磁学名气没那么大而已


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