爱因斯坦的主要成就是什么？
1，相对论
狭义相对论的建立；
早在16岁的时候，爱因斯坦就从书上了解到，光是一种速度很快的电磁波。与此相关，他很想讨论一下所谓的与光波有关的以太问题。以太一词来自希腊，用来表示构成天空中物体的基本元素。
17世纪的笛卡尔和后来的惠更斯(christiaan huygens)发起并发展了以太理论，认为以太是光波传播的媒介，充满了包括真空在内的所有空间，可以穿透到物质中。
与以太理论不同，牛顿提出了光的粒子理论。牛顿认为，发光体发射出一股直线运动的粒子流，粒子流对视网膜的冲击造成了视觉。
牛顿的粒子说盛行于18世纪，波动说盛行于19世纪。以太的理论也得到了很大的发展:波的传播需要介质，光在真空中传播通过的介质就是以太，也叫光学以太。
与此同时，电磁学得到了蓬勃发展。在麦克斯韦、赫兹等人的努力下，形成了成熟的电磁现象动力学理论——电动力学，并从理论和实践上证明了光在一定频率范围内是电磁波，从而统一了光的波动理论和电磁理论。
以太不仅是光波的载体，也是电磁场的载体。直到19年底，人们试图寻找以太，但在实验中始终没有找到。相反，迈克尔逊·莫雷的实验发现以太不太可能存在。
电磁学的发展原本是包含在牛顿力学的框架内，但在解释运动物体的电磁过程时，发现与牛顿力学遵循的相对性原理不符。根据麦克斯韦理论，电磁波在真空中的速度，即光速是一个常数；但根据牛顿力学的速度相加原理，不同惯性系中的光速是不一样的。
比如两辆车，一辆在向你靠近，一辆在离开。你看到前车的灯在向你靠近，后车的灯在远处。根据伽利略的理论，向你驶来的汽车会发出速度大于c(真空光速3.0x10^8m/s/s)的光，即汽车前方的光速=光速+车速；光离开汽车的速度小于c，即汽车后面的光速=光速-速度。
但是根据这两种光的速度是一样的，因为在麦克斯韦的理论中，汽车的速度并不影响光的传播。说白了，不考虑汽车，光速等于c .麦克斯韦和伽利略关于速度的说法显然是相反的！
爱因斯坦似乎是那个将要建造一座崭新的物理大楼的人。爱因斯坦仔细研究了麦克斯韦的电磁理论，特别是赫兹和洛伦兹发展和阐述的电动力学。爱因斯坦坚信电磁理论是完全正确的，但有一个问题让他不安，那就是绝对参照系以太的存在。
他看了很多书，发现所有证明以太存在的实验都失败了。爱因斯坦研究后发现，以太在洛伦兹理论中除了作为绝对参考系和电磁场的负载外，没有任何实际意义。
爱因斯坦喜欢阅读哲学著作，从哲学中吸取思想营养。他相信世界的统一性和逻辑的一致性。“奥林匹亚科学院”时期，大卫·休谟对因果律普遍有效性的怀疑对爱因斯坦产生了影响。
相对性原理在力学中已被广泛证明，但在电动力学中不能成立。爱因斯坦对物理学的两个理论体系之间的逻辑不一致提出了质疑。他认为相对性原理应该是普遍成立的，所以对于每个惯性系，电磁理论应该有相同的形式，但这里出现了光速的问题。
光速是恒定的还是可变的，成为相对论原理是否普遍成立的首要问题。当时的物理学家普遍相信以太，即有一个绝对的参照系，这是受牛顿绝对空间概念的影响。19年底，马赫在《发展中的力学》中批判了牛顿的绝对时空观，给爱因斯坦留下了深刻的印象。
1905年5月的一天，爱因斯坦和一个朋友贝佐讨论了这个探索了十年的问题。贝佐根据马赫主义的观点阐述了他的观点，他们对此进行了长时间的讨论。突然，爱因斯坦意识到了什么，回家反复思考，终于想通了。
第二天，他又来到贝佐家，说，谢谢你，我的问题已经解决了。原来爱因斯坦想清楚了一件事:时间没有绝对的定义，时间和光信号的速度有着密不可分的关系。他找到了这把锁的钥匙，经过五周的努力，爱因斯坦向人们展示了狭义相对论。
1905年6月30日，《德国物理学年鉴》接受了爱因斯坦的论文《论运动物体的电动力学》，并于同年9月发表。本文是关于狭义相对论的第一篇文章，包含了狭义相对论的基本思想和内容。狭义相对论基于两个原理:相对性原理和光速不变原理。
爱因斯坦解决问题的出发点是坚信相对论原理。伽利略首先阐述了相对性原理的思想，但他没有给出时间和空间的明确定义。牛顿在建立力学体系的时候也讲了相对论，但是他也定义了绝对空间，绝对时间，绝对运动。他在这个问题上自相矛盾。
爱因斯坦极大地发展了相对论原理。在他看来，没有绝对静止的空间，也没有绝对不变的时间。所有的时间和空间都与运动的物体联系在一起。对于任何一个参考系和坐标系，都只有属于这个参考系和坐标系的空间和时间。
对于所有的惯性系来说，参照系的空间和时间所表达的物理规律在形式上是相同的，这就是相对性原理，严格来说就是狭义的相对性原理。
在这篇文章中，爱因斯坦没有讨论光速不变作为基本原理的基础。他提出光速不变是一个大胆的假设，是从电磁理论和相对性原理的要求提出来的。
这篇文章是爱因斯坦对以太和电动力学思考多年的结果。他同时从相对论的角度建立了一种全新的时空理论，并在这种新的时空理论的基础上给出了运动物体电动力学的完整形式。以太不再必要，以太漂移不存在。
同时的相对性是什么？我们怎么知道两个不同地方的事件同时发生？一般来说，我们会通过信号来确认。
为了知道不同地方事件的同时性，我们必须知道信号传输的速度，但是如何测量这个速度呢？我们必须测量两地之间的空间距离和信号传输所需的时间。空间距离的测量很简单，但麻烦在于测量时间。我们必须假设每个地方都有一个已经对准的时钟，从两个时钟的读数可以知道信号的传播时间。
但是我们怎么知道不同地方的时钟是对的呢？答案是需要另一个信号。这个信号能把钟拨准吗？如果按照之前的思路，它需要一个新的信号，所以会无限后退，异地的同时性无法确认。但有一点是明确的，同时性必须与一个信号相关联，否则说这两件事同时发生是没有意义的。
光信号可能是最适合时钟的信号，但光速不是无限的，这导致了一个新颖的结论，即对于静止的观察者来说两件事同时发生对于运动的观察者来说并不同时发生。
让我们想象一列高速列车，它的速度接近光速。当列车经过站台时，A站在站台上，A眼前出现两道闪电，一道在列车的前端，另一道在后端，在列车两端和站台的相应部位都留下了痕迹。通过测量，A和列车两端距离相等，结论是A同时看到了两道闪电。
因此，对于A，两个接收到的光信号在相同的时间间隔内传播相同的距离，同时到达他的位置。这两件事必须同时发生，而且是同时发生的。
但是对于在列车中央的B来说，情况就不一样了，因为B是随着高速列车移动的，所以他会先截取向他传播的前端信号，然后再接收后端的光信号。
对于B来说，这两个事件在同一时间是不同的。换句话说，同时性不是绝对的，而是取决于观察者的运动状态。这个结论否定了基于牛顿力学的绝对时间和绝对空间的框架。
相对论认为光速在所有惯性参照系中都是恒定的，是物体运动的最大速度。由于相对论效应，运动物体的长度会变短，运动物体的时间会膨胀。但由于日常生活中遇到的问题，运动速度很低(与光速相比)，看不到相对论效应。
爱因斯坦在彻底改变时空观的基础上建立了相对论力学，指出质量随着速度的增加而增加，当速度接近光速时，质量趋于无穷大。他还给出一个著名的质能关系式:E = MC ^ 2，对后来原子能的发展起到了指导作用。？
相对论的意义:
狭义相对论和广义相对论成立已经很久了。它经受了实践和历史的考验，是公认的真理。相对论对现代物理学和现代人类思想的发展影响很大。
相对论在逻辑上统一了经典物理学，使经典物理学成为一个完善的科学体系。狭义相对论在狭义相对论原理的基础上，统一了牛顿力学和麦克斯韦电动力学，指出两者都服从狭义相对论原理，对洛伦兹变换是协变的，而牛顿力学只是物体低速运动的一个很好的近似定律。
广义相对论在广义协变的基础上，通过等价原理建立了局域惯性长度与普适参考系数的关系，得到了所有物理定律的广义协变形式，建立了广义协变引力理论，而牛顿引力理论只是它的一阶近似。
这从根本上解决了过去物理学局限于惯性系的问题，在逻辑上得到了合理的安排。相对论严格考察了时间、空间、物质、运动等物理学的基本概念，给出了科学系统的时空观和物质观，从而使物理学在逻辑上成为一个完善的科学体系。
狭义相对论给出了物体高速运动的规律，并提出质量和能量是等价的，给出了质能关系。这两项成果对低速运动的宏观物体并不明显，但在微观粒子的研究中却极其重要。因为微观粒子的速度一般都比较快，有的接近甚至达到光速，所以粒子的物理学离不开相对论。
质能关系不仅为量子理论的建立和发展创造了必要条件，也为核物理的发展和应用提供了基础。
当时地球上的大多数物理学家，包括相对论变换关系的创始人洛伦茨，都很难接受爱因斯坦引入的这些新概念。
甚至有人说“那时候世界上只有两个半人懂相对论”。旧的思维方式的障碍使得这种新的物理理论直到一代人以后才被物理学家所熟悉。甚至在1922年英国皇家科学瑞典学院授予爱因斯坦诺贝尔物理学奖时，也只是说，“因为他对理论物理的贡献，更因为他发现了光电效应定律。”
爱因斯坦的诺贝尔物理学奖被授予，却没有提及爱因斯坦的相对论。(注:相对论没得诺贝尔奖。其中一个重要的原因就是还缺乏大量的事实验证。)
2、光电效应
1905年，爱因斯坦提出光子假说，成功解释光电效应，因此获得1921年诺贝尔物理学奖。
当光照射金属时，这种物质的电特性会发生变化。这种光电致变色现象统称为光电效应。
光电效应可分为光电子发射、光电导效应和光伏效应。前一种现象发生在物体表面，也称为外光电效应。后两种现象发生在物体内部，称为内部光电效应。
赫兹在1887年发现了光电效应，爱因斯坦第一个成功解释了光电效应(金属表面在光照射作用下发射电子的效应，发射的电子称为光电子)。只有当光的波长小于某个临界值时，才能发射电子，也就是极限波长，对应的光的频率称为极限频率。
临界值取决于金属材料，发射电子的能量取决于光的波长，与光的强度无关，不能用光的涨落来解释。和光的波动也有矛盾，就是光电效应的瞬时性。根据涨落理论，如果入射光较弱，照射时间较长，金属中的电子可以积累足够的能量，飞出金属表面。
但事实是，只要光的频率高于金属的极限频率，无论光的亮度强弱，光子的产生几乎是瞬间的，不超过十减九秒。正确的解释是，光必须由与波长相关的严格定义的能量单位(即光子或光量子)组成。
在光电效应中，电子的发射方向不是完全定向的，而是大部分垂直于金属表面发射，与照射方向无关。光是电磁波，但光是高频振荡的正交电磁场，振幅很小，不会影响电子的发射方向。？[1]?
3.能量守恒定律
E=mc？，物质不灭定律，表示物质质量的不灭；能量守恒定律是关于物质的能量守恒。
虽然这两大定律相继被人们发现，但人们认为它们是两个不相关的定律，各自解释不同的自然规律。甚至有人认为物质不灭定律是化学定律，能量守恒定律是物理定律，属于不同的科学范畴。
爱因斯坦认为物质的质量是惯性的量度，能量是运动的量度；能量和质量不是相互孤立的，而是相互联系、不可分割的。物体质量的变化会相应改变能量；而物体能量的变化也会相应地改变质量。
爱因斯坦在狭义相对论中提出了著名的质能公式:e = MC ^ 2(其中e代表能量，m代表质量的多少，c代表光速，近似值为3× 10 8m/s，说明减少质量可以创造能量)。
爱因斯坦的质能关系公式正确解释了各种核反应:以氦4(He4)为例，它的原子核由两个质子和两个中子组成。原则上氦4原子核的质量等于两个质子和两个中子的质量之和。
事实上，这个算术不成立。氦核的质量比两个质子和两个中子的质量之和少0.0302u(原子质量单位)！这是为什么呢？因为当两个氘[dāo]核(每个氘含有1个质子和1个中子)聚合成1个氦4核时，释放出大量的原子能。
当产生1g氦4原子时，大约释放出2.7× 10 12焦耳的原子能。正因为如此，氦4原子核的质量减少。
这个例子形象地说明了当两个氘核聚合成1个氦4核时，似乎质量不守恒，即氦4核的质量不等于两个氘核的质量之和。但用质能关系公式计算，氦4核损失的质量正好等于反应过程中释放原子能减少的质量。
爱因斯坦从一个更新的高度阐述了物质不灭定律和能量守恒定律的实质，指出了两个定律之间的密切关系，使人类对自然的认识更进一步。？
4.宇宙常数
爱因斯坦在提出相对论时，使用了宇宙常数(为了解释物质密度非零的静态宇宙的存在，他在引力场方程中引入了一个与度规张量成正比的项，用符号λ表示。这个比例常数非常小，在银河尺度下可以忽略不计。λ只有在宇宙尺度下才有意义，所以被称为宇宙常数。
所谓反重力的定值)带入他的方程。他认为有一种反重力，可以和重力平衡，让宇宙变得有限静止。当哈勃向爱因斯坦展示膨胀宇宙的天文观测结果时，爱因斯坦说:“这是我一生中犯的最大的错误。”
宇宙正在膨胀。哈勃等人认为反引力不存在，由于星系间的引力，膨胀速度越来越慢。星系之间有一种扭曲力，使宇宙不断膨胀，这就是暗能量。70亿年前，它们“征服”了暗物质，成为宇宙的主宰。
最新研究表明，暗物质和暗能量在质量构成上约占宇宙的96%(只有实质量，没有虚物质)。似乎宇宙会继续加速膨胀，直到坍缩死亡。还有其他争论，这是有争议的。
虽然宇宙常数是存在的，但是反重力的值远远超过引力。林德幽默地说:“我终于明白，为什么他(爱因斯坦)这么喜欢这个理论，多年后还在研究宇宙常数。宇宙常数仍然是当今物理学中最大的问题之一。”
扩展数据:
艾伯特。爱因斯坦(1879年3月14 —1955年4月18)出生于德国符腾堡州乌尔姆，毕业于苏黎世联邦理工学院，犹太物理学家。
爱因斯坦于1879年出生在德国乌尔姆的一个犹太家庭。1900毕业于苏黎世联邦理工学院，成为瑞士公民。
1905年获得苏黎世大学博士学位。爱因斯坦提出了光子假说，并成功解释了光电效应。所以他在1921获得了诺贝尔物理学奖，在1905创立了狭义相对论。广义相对论成立于1915年。1955年4月18去世，享年76岁。
爱因斯坦为核能的发展奠定了理论基础，开创了现代科技的新纪元，被公认为继伽利略、牛顿之后最伟大的物理学家。1999 65438+2月26日，爱因斯坦被美国《时代》杂志评选为“世纪伟人”。
纪念人物:
阿尔伯特·爱因斯坦奖是授予理论物理学的奖项。由普林斯顿高等研究院于1951首次颁发，奖金为15000美元。后来奖金降到了5000美元。爱因斯坦曾经是这个奖项的评委。
1955年8月，爱因斯坦去世4个月后，第99号元素被命名为“爱因斯坦”以纪念爱因斯坦的贡献。
从1965到1978，美国邮政局发行了一套“美国名人”邮票，包括爱因斯坦，面值8美分。
1973年3月5日发现的小行星2001被命名为爱因斯坦。
瑞士波恩的阿尔伯特·爱因斯坦研究所设立并颁发了阿尔伯特·爱因斯坦奖章。最早颁发于1979，奖励在爱因斯坦相关事务上做出突出贡献的人。
爱因斯坦卫星是一颗X射线观测卫星，由哈佛史密森天体物理中心和美国国家航空航天局联合制造。于6月1978165438+10月13推出。它的原名是HEAO-2，以爱因斯坦的名字命名，以纪念他诞生100周年。
阿尔伯特·爱因斯坦世界科学奖由世界文化理事会设立，首次颁发于1984。其目的是激励科学研究和技术研发，奖金为65，438美元+00，000美元。
人物轶事:
1，有眼光。
十六岁时，爱因斯坦报考了瑞士苏黎世联邦理工大学工程系，但在入学考试中落榜。物理学家韦伯先生看了他的数学和物理论文，很有眼光，称赞他:“你是一个非常聪明的男孩，爱因斯坦，一个非常聪明的男孩，但是你有一个很大的缺点:你不想表现自己。”
爱因斯坦可以说是数学上的“天才”。他在12岁到16岁自学了解析几何和微积分。对于不想表现自己的“缺点”，他也是“死不悔改”。
他在晚年写给朋友的信中说:“年轻的时候，我对生活的需求和期望是，我可以在一个角落里安静地做研究，公众不会充分关注我，但现在我做不到。”
2.世界公民们
爱因斯坦年轻的时候，有一天，德国皇帝的军队经过慕尼黑的街道。好奇的人们涌向窗口欢呼，而孩子们则向往着士兵们闪亮的头盔和整齐的步伐。但是爱因斯坦躲在恐惧中。他鄙视和害怕这些“战争中的怪物”，并要求他的母亲带他去一个国家，在那里他永远不会成为这样的怪物。
爱因斯坦在中学时放弃了德国国籍，但他没有申请意大利国籍。他想成为一个不想要任何依附的世界公民。第二次世界大战后，爱因斯坦试图在现实的基础上建立他的世界和平梦想，并在“敌国”发表了一系列“和平”演讲。
阿尔伯特·爱因斯坦的名字也出现在德国右翼刺客的黑名单上，希特勒悬赏2万马克要他的人头。为了让自己与世界保持和谐，爱因斯坦不得不从意大利搬到荷兰。他从荷兰移居美国，成为美国公民。他相信在美国这个国家，各个阶层的人都能在勉强过得去的友谊中生存。？
3、淡泊名利
1948 14年5月，以色列国诞生，但不久以色列与周边阿拉伯国家爆发战争。在美国生活了十几年的爱因斯坦立即向媒体宣称:“现在，以色列人不能再撤退了，我们应该战斗。犹太人只有依靠自己，才能在一个对他们充满敌意的世界中生存。”
1952 165438+10月9日，爱因斯坦的老朋友、以色列首任总统魏茨曼去世。此前一天，以色列驻美大使向爱因斯坦转交了以色列总理大卫·本·古理安的一封信，正式要求爱因斯坦成为以色列总统候选人。
那天晚上，一名记者打电话到爱因斯坦的住处，问爱因斯坦是否会成为以色列总统。“不，我不能。”爱因斯坦拒绝了这个提议。我刚放下电话，电话又响了。
这次是以色列驻华盛顿大使。大使说，“教授，我是受以色列总理本古立昂的指示。你愿意接受你作为总统候选人的提名吗？”爱因斯坦被同胞们的善意所感动，但他想得更多的是如何委婉地拒绝大使和以色列政府，而不使他们失望或尴尬。
不久，爱因斯坦在报纸上发表声明，正式拒绝担任以色列总统。在爱因斯坦看来，“当总统不是一件容易的事。”同时，他再次引用了自己的话:“方程对我来说更重要，因为政治是当下的，但方程是永恒的东西。”
4、成功的秘诀
爱因斯坦经常对人们说:学习时间是一个常数，但它的效率是一个变量。单纯追求学习时间是不明智的。最重要的是提高学习效率。他认为只有通过文体活动才能获得充沛的精力，保持清醒的头脑。爱因斯坦还根据自己的亲身经历总结出一个公式，即A = X+Y+Z。
a代表成功，X代表正确的方法，Y代表努力，Z代表少废话。他用两句话总结了这个公式的内容:劳逸结合是成功的阶梯，珍惜时间是做出成绩的重要条件。
参考资料:
百度百科-阿尔伯特·爱因斯坦