爱因斯坦是“学渣”？李永乐抖音直播导读《狭义与广义相对论浅说》

　　6月11日20时，@高山科学经典 最新一期导读节目在抖音直播间开播。本期节目由中国人民大学附属中学物理教师、抖音科普创作者李永乐导读爱因斯坦《狭义与广义相对论浅说》。在一个多小时的直播中，李永乐从爱因斯坦生平讲起，为大家分享了狭义与广义相对论相关知识，吸引了超过70万网友在线学习。

　　相对论是近代物理学两大支柱之一，其创立者爱因斯坦是享誉世界的物理学巨匠和科学家。为了对相对论做出大众化解释，爱因斯坦创作了《狭义与广义相对论浅说》，从《狭义相对论》《广义相对论》两个方面入手让读者对相对论有一个初步理解。那么，相对论是一种什么样的理论，爱因斯坦又是怎样的人呢?

　　要了解相对论，首先要了解爱因斯坦其人。李永乐老师介绍，爱因斯坦1879年出生在德国，小时候他说话很慢，甚至被父母认为可能会有学习障碍。在德国读书时，爱因斯坦并没有表现出任何天才之处。1895年，爱因斯坦来到瑞士参加高考，因文科不好并没考上，在阿劳中学复读了一年。第二年，爱因斯坦才以数学、物理6分满分成绩进入苏黎世联邦理工学院。

　　大学期间，爱因斯坦也经常逃学，自己看一些课外书。毕业时，全班6名同学，爱因斯坦倒数第二，他的爱人米列娃倒数第一。1901年至1902年，爱因斯坦攻读博士写论文时两次都被毙掉，1905年才拿到博士学位。“毕业到拿到博士的5年间，爱因斯坦没有学位也没有工作，可谓是狼狈至极。”在同学父亲的帮助下，他才在伯尔尼专利局谋得一个小职员的职位。而且，恰逢妻子米列娃要生孩子，爱因斯坦为补贴家用，只得去登报做家教。

　　人们万万不会想到，正是做“家教”让爱因斯坦向提出相对论一步步接近。李永乐分享到，爱因斯坦的收费课程结束后，他经常会和自己的学生一起讨论问题，逐步形成了一个学习探讨问题的小团体。他们把这个团体命名为“奥林匹亚科学院”。

　　1905年的一天，爱因斯坦又开始谈起时间和空间的问题。此时，他的同事贝索说：“也许在一个人看来同时发生的事情，可能在另一个看来就不是同时发生的。”正是这句话惊醒了爱因斯坦，让他终于明白，原来时间和空间都是与运动紧密相关的，不同的物体所感受到的时空是不一样的。五周后，爱因斯坦写成一篇著名的论文《论动体的电动力学》，也就是狭义相对论。

　　相对论到底是怎样一个理论呢?李永乐介绍，狭义相对论有两个基本假设：一是光速不变原理，真空中的光速在任意惯性参考系下都保持不变;二是相对性原理，即所有物理规律在任意惯性参考系下保持不变。根据这两个基本假设，爱因斯坦就推导出了不同参考系下时间和空间的运动规律——洛伦兹变换。爱因斯坦提出，时间和空间都与运动有关，都是变化的，绝对时空并不存在。

　　李永乐还分享到，在狭义相对论下，会产生很多有趣的结论，比如：运动的物体长度会收缩，如果一个物体的速度接近于光速，它的长度就会收缩接近于零;运动的物体时间为变慢，如果速度接近于光速，时间就会停滞。

　　但是，爱因斯坦也发现，根本无法找到惯性系，狭义相对论就缺乏坚实的支持基础。于是，他大胆假设，所有参考系下物理规律都是相同的，把“狭义相对性原理”拓展成为“广义相对性原理”，并提出了“等效原理”也就是引力和惯性力是等效的。

　　根据等效原理，我们据可以进一步解释时空弯曲。“物质阴历造成时空弯曲，物质在弯曲的时空中沿着测地线运动。”1915年，爱因斯坦提出广义相对论和著名的引力场方程。后来，科学家们陆续经过各类实验，最终验证了广义相对论的正确性。黑洞和引力波的发现，也再次证实了爱因斯坦100年前所做的预测。

　　在导读最后，李永乐特别强调，爱因斯坦几乎在他所有的开拓性领域，无论是狭义相对论还是广义相对论，还是激光、原子物理都提出了正确的理论。“如果大家愿意去读《狭义与广义相对论浅说》，你会发现爱因斯坦真正的思想会比我讲的精彩的多，它会让你觉得不是在读一本物理书，而是一本逻辑和哲学的著作，它会教会你如何去看世界，所以我把这本书推荐给所有科学爱好者和每一位喜欢思考的朋友。”

　　据了解，高山科学经典致力于邀请100位知名学者做导读者，解析科学经典著作，引领大众科学地阅读，增长对科学的兴趣，提升科学文化素养，让科学成为现代人的生活方式。

　　此前，周忠和院士在抖音直播中解读达尔文经典著作《物种起源》，清华大学教授吴国盛讲解科普经典《从一到无穷大》，越来越多的教授、学者在抖音分享知识，助力知识普惠。《2021抖音数据报告》显示，截至去年年底，已有92%的全国“双一流”高校入驻，全年高校开播场次达14463场。

　　据了解，近期，抖音还推出了复旦大学教授王德峰公开课《王德峰的哲学研修班》，清华学者访谈节目《清华·访谈录》，中视频知识分享计划《新知十讲》。抖音相关负责人表示，“未来，我们将助力更多学校和老师更便捷、更生动地分享知识与经验。”