爱因斯坦犯过四个严重错误，但它们都推动了科学的发展
伟人也犯错爱因斯坦的四大错误
伟人也犯错爱因斯坦的四大错误和所有人一样，爱因斯坦也犯过错误。
和大多数物理学家一样，他有时把这些错误写入论文发表出来。
对于我们中的大部分人来说，误入歧途的事很容易遗忘。
但对于爱因斯坦，即使是错误也是值得一提的。
通过这些错误，我们可以看出爱因斯坦的思想经历了怎样的发展过程，关于宇宙的科学观念随之发生了怎样的变化。
爱因斯坦的错误也为前沿发现带来了挑战。
在推进人类知识的极限之时，我们很难知道写在纸上的理论是否与真实现象相符，也很难知道激进的新想法究竟是会带来更深刻的认识，还是会不了了之。
多年以来，爱因斯坦——大胆地重新了定义空间和时间的人——低估自己的发现并在事后批评自己的次数多得有点惊人。
今天，宇宙学中三个蓬勃发展的领域均建立在他曾误判的想法之上：引力透镜、引力波和宇宙的加速膨胀。
引力透镜在引力透镜的问题上，爱因斯坦的关键错误是轻视了自己的一个最重要的成果：光会在引力场中弯曲。
1936年12月，爱因斯坦在《科学》杂志（Science）上发表了一篇题为《恒星通过引力场偏折光线的类透镜行为》（Lens-Like Action of a Star by the Deviation of Light in the Gravitational Field）的短文。
这篇文章以一种现代学术论文中不可能找到的方式开头：“不久以前，R？W？曼德尔（R。
W。
Mandl，一位捷克工程师）拜访了我，让我把在他请求下进行的一点计算的结果发表出来。
这篇短文实现了他的愿望。
”这个“一点计算”探讨了引力导致光线极端偏折的可能性。
对于爱因斯坦来说，很容易就可以证明，如果天体质量足够大，且来自这个天体后方的光线与它的距离足够近，那么这些光就可以被引力强烈地扭曲，从而可以汇聚到一起，产生远方天体放大或者多重的像。
这种效应与光线通过透镜时的弯折类似，故得名引力透镜。
引力透镜已经发展成为了现代宇宙学中最重要的观测工具之一，因为它提供了一种得到宇宙中质量分布的方法，甚至对不可见的物质也能奏效。
山东省临沂市2024-2025学年高三上学期11月期中考试语文试题及参考答案
山东省临沂市2024-2025学年高三上学期11月期中考试语文试题一、现代文阅读（35分）（一）现代文阅读Ⅰ（本题共5小题，19分）阅读下面的文字，完成1～5题。
和所有人一样，爱因斯坦也犯过错误。
和大多数物理学家一样，他有时也会把这些错误写入论文发表出来。
通过这些错误，我们可以看到爱因斯坦的科学思想经历了怎样的发展过程，以及他关于宇宙的科学观念发生了怎样的变化。
同时，爱因斯坦的错误也给前沿科学发现带来了挑战。
在推进人类知识的极限之时，我们很难知道他写在纸上的理论与真实现象是否相符，也很难知道他那激进的新想法究竟是给后人带来对科学更为深刻的认识，还是阻碍后人对科学的深入探讨。
爱因斯坦最著名的错误是他为了确保宇宙不膨胀观点的正确性而修改了自己的广义相对论。
这个错误广为人知，是因为他自己都称其为一个“大错”。
1915年当他完成广义相对论时，学术界普遍认为，我们的银河系被一个静态、永恒且无穷大的虚空环绕。
爱因斯坦意识到，在广义相对论中，物质产生的引力无处不在地互相吸引，会导致物质向内塌缩，因而宇宙的静态解是不可能成立的。
在1917年的一篇文章《使用广义相对论的宇宙学思考》中，爱因斯坦在广义相对论方程中引入了一个额外的常数项，以保证宇宙是静态的说法是成立的。
他设想这个宇宙学常数项可以在整个空间中提供抵抗引力的排斥作用，避免物质向内塌缩，而这一想法没有任何物理依据。
引入宇宙学常数后的十年间，出现了很多宇宙并非静态的证据。
起先，爱因斯坦是抗拒这些结果的。
1927年比利时物理学家乔治·勒梅特建立了一种类似大爆炸的膨胀宇宙模型，两年后，埃德温·哈勃又发表了关于星系退行的里程碑式的文章。
后来，爱因斯坦拜访了哈勃并且观摩了哈勃在威尔逊山天文台的望远镜，最终转过弯来，接受了宇宙非静态的学说。
1933年，爱因斯坦赞扬勒梅特的宇宙学理论：“这是我听过的最优美和令人满意的对自然的解释。
”在一个膨胀宇宙中，不再需要宇宙学常数来保持静态，这对爱因斯坦来说不算损失，他甚至在1919年就指出这个常数“严重损害了这个理论的形式美”。
爱因斯坦传记读书心得体会精选范文5篇(最新)
爱因斯坦传记读书心得体会1爱因斯坦是一位伟大的科学家，是全人类的功臣，我们应该永远记住他!爱因斯坦，全名叫”阿尔伯特·爱因斯坦“，一生做出无数研究，为人类科技的进步迈出了很大一步。
他为核能开发奠定了理论基础，在现代科学技术和他的深刻影响下与广泛应用等方面开创了现代科学新纪元，被公认为是继伽利略、牛顿以来最伟大的物理学家。
1999年12月26日，爱因斯坦被美国《时代周刊》评选为”世纪伟人“。
《爱因斯坦传》这本书就很好地向我们展示了爱因斯坦不平凡的一生。
全书共有39章，从多个角度想我们展示了爱因斯坦与我们不一样的地方以及他的”不平凡“。
我认为他有很多地方值得我们这些新世纪的青少年去学习，这或许也就是为什么学校推荐我们读这本书的原因了吧。
我读了这本书后，感觉受益匪浅。
爱因斯坦1879年出生在德国，他一生做出了许多无与伦比的贡献，是继伽利略，牛顿之后最杰出的物理学家。
我觉得最令人感动的部分是爱因斯坦晚期的时候。
他本应该养老，可是他没有，仍然坚持不懈地研究，这是多么伟大啊!传记中谈到，他4月15日病情恶化，被——迫住院。
可他一到医院，就让亲人把他的`老花镜、钢笔、一封没有写完的信和一个没有做完的计算送到医院来继续完成。
当他病情严重时，他还乐观地说：”人人都要死，在这点上，从来都是平等的。
谁看过死人的痛苦呢……还是抓紧工作吧!“这不禁让我想到有句名言”人总是要死的，或重于泰山，或轻于鸿毛!“4月18日，他那颗伟大的心脏停止了跳动。
可人们在床头上，还能找到几份未完成的手稿。
爱因斯坦还非常节俭。
有一次，他去出席一个很重要的活动，但只穿着他平时的衣服，上面还有一颗扣子掉了。
爱因斯坦买不起衣服吗?不，那只是因为他没有时间!”时间就像海绵里的水，只要愿挤，总还是有的。
“这句话就好像印证了爱因斯坦的一生，他的一生都是在争分夺秒中度过的，就连他死时都在演算稿子，可见他对时间的珍惜。
在读了这本书后，我认作为学生我们就该拥有一颗像爱因斯坦般积极进取的心，不管将来我们的工作是什么，无论是在哪一个工作岗位，只要我们能坚持自己的原则，不管是在科学或是其他领域，都要拥有严谨细心的态度，认真负责的决心，扎实进取的行动，我相信我们一定会为社会做出自己应有的贡献。
科技发展的弊
科技发展的弊1:环境污染.这个是最直接的也是最显眼的坏处.2:物种灭绝加快.这是由环境污染和人类的捕杀所造成的.也属于科技发展的坏处.3:人身安全越来越没保障.现在平均每天都有数以万计的犯罪行为发生.而其犯罪手段大多都与当下时新科技相关.尤其是枪械犯罪,更是让普通人民防不胜防.而从第二次世界大战我们已经可以看出,随着科技的发展,现在的战争所造成的破坏与损失以远远不是以前可比.甚至有可能造成人类灭亡的命运.4:人类身体素质大不如前.随着科技发展,气车,火车,飞机等各种交通工具的出现使人类的日常生活发生了重大改变,人类已经不再总是依赖自己的两条腿,因而现在的人类的身体素质和以前相比已经是不能相提并论.以前项羽"力拔山河气盖兮"在当今的社会已经是不可能再出现.而这种情况继续发展下去则有可能使人的四肢萎缩,使人类出现一个新的形态.5:各种新兴病菌不断出现,很多病菌的杀伤力已经远远超过以前的病菌的破坏力.这是由于医药科技的迅速发展加快了病毒的变种.以至于科技的发展速度已经跟不上病毒的变种速度.或许有一天人类会灭亡于某一场大的瘟疫. 每个新人对这个世随着经济的发展、人民生活节奏的加快和生活水平的提高，塑料的用量与日俱增。
1996年，我国的塑料包装用量达243万吨，年平均增长率超过 20％，特别是城市、主要交通沿线、旅游景点的垃圾中塑料废弃物迅速增加。
据调查，北京的生活垃圾年产量已达300万吨，其中废塑料约占3％，年增长率达48％。
沿海地区城市的垃圾中塑料成分更高，达8－10％。
这些废塑料在垃圾中占的比例若以体积计算，已达三分之一以上，而且大大增加了垃圾处理的难度和费用因此，我个人的观点是科学发展弊比利更大些，因为随着科学发展的更一步变好，科学发展对地球的危害也就越来越大了，人们制造出了汽车，有钱的人都买起了汽车，开上了汽车，这样，汽车排放出来的废气球造成了对空气的污染，希望买车的人买小排量的汽车或少开汽车出行；比如说，科学发展让有钱的人当上了老板，办起了工厂，这样的话，有些工厂只顾自己的利益，不顾别人的利益，把污水排到流水中，污染了水资源，希望那些工厂想一想别人的利益，也希望能查处那些工厂；再比如说，科学发展好了，发明出了塑料袋，只要到一个地方买东西就会白送你一只塑料袋，带了后来，家里的塑料带太多了，有的人就把塑料袋随便一扔，照成了白色污染，也有一次对空气造成了污染，因此从去年起，国务院为了不再造成白色污染，决定去那些大超市（比如国商超市和三江超市）买东西的话，如果要用塑料就得买，而不是白给你一只塑料袋，这样的做法是为了让我们学会用环保的袋子。
自然辩证法案例(全)
案例一、DDT案例20世纪40年代之前，当大面积虫害困扰农业生产时，人们曾经几乎束手无策，蝗虫、螟虫等已成为农业生产的大敌。
瑞士化学家米勒（P.H.Muller，1899－1965）于1939年首次将DDT制成用以防治棉铃虫、蚊、蝇等的杀虫剂，并申请了专利。
1942年正式投放市场。
这种杀虫剂能够独死活者扑灭危害作物、果树、树木、仓储和环境中的昆虫等。
从40年代以来，全世界都广泛使用DDT。
首先，这项发明贝立即用于战争，为预防昆虫传播的虫媒传染疾病尤其是用于控制疟疾和伤寒等做出了巨大的贡献，让千万参战的军人免受了疾病的侵扰。
接着，DDT被广泛用于农业，因为消除了病虫害，农业大幅度增收，50年代末全世界大约有500万人因此免于饿死。
米勒因为第一个合成了高效有机杀虫剂DDT，并广泛用于农业、畜牧业、林业和卫生保健事业，获得了1948年诺贝尔生理医学奖。
令米勒始料未及的是，DDT的危害也逐渐显露出来。
首先，昆虫体内产生了强大的耐药性，导致用量大幅度增加；第二，稳定高效曾被认为是优秀杀虫剂的一个特征，而正是这种特征导致农药残留，残留的农药进入生物体内逐渐富集后浓度增加产生毒性，结果是包括人在内的食物链动植物又受到了污染，大量动植物以及人类本身因此而死亡。
1973年1月1日，美国正式禁止使用DDT，中国也于1983年正式禁止使用。
一.自然观的涵义：自然观就是对自然界的总的看法。
辩证唯物主义认为自然界是处在永恒运动、变化、发展中的物质世界；自然界一切现象都是对立统一的，它们在一定条件下相互转化；自然界的发展是人类社会发展的前提和基础；人对自然界认识的基础是人所引起的自然界的变化。
马克思和恩格斯为适应自然科学和哲学发展的需要，科学地概括和总结当时自然科学发展的最新成就，创立了马克思主义哲学体系，揭示了自然界、社会和思维发展的一般规律，阐明了辨证唯物主义的自然观。
二.辨证唯物主义自然观的特点：1.将自然界、人类和社会历史统一起来，看成一个统一的自然历史过程，遵循着统一的客观辨证法德规律，用彻底的唯物主义原则把它们作为统一的物质世界加以考察。
自然辩证法考题+部分答案
一、科技发展与人与自然二元关系的变化随着工业文明的发展，日趋严重的人口资源环境问题迫使人们审视人与自然的关系。
自上世纪60年代以来，大量的相关研究深刻地揭示工业繁荣背后的人与自然的冲突、有限环境与无限增长的矛盾，由此诞生了可持续发展的理念。
1994年，《中国21世纪议程》问世，提出中国的发展要做到自然资源的合理开发利用与保护和环境保护相协调，逐步走上可持续发展的道路。
党的十六大把增强可持续发展能力，促进人与自然和谐发展作为全民建设小康社会的四大目标之一。
十六届三中全会提出以人为本、全面协调可持续的科学发展观。
科学发展观的重要内容之一，就是强调在经济社会的发展中要努力实现人与自然之间的和谐。
党的十六届四中、五中全会又相继提出了构建社会主义和谐社会和建设资源节约型、环境友好型的社会……，以上表明人们对人与自然的认识达到了一个新的高度。
我们处在一个科学技术高速发展的时代，科学技术的进步推动着整个人类社会全面发展。
科学技术作为理论和实践的统一，它的价值在当今时代得到充分彰显，其对人类文明、生产发展、经济变革、社会进步及国家的军事实力、生态环境产生深刻影响。
科学技术发展改变了整个社会的面貌，影响着人类的命运和前途。
因此，如何正确认识和对待科学技术，影响着整个社会的可持续发展。
一、科学技术基本含义科学技术是一个历史的范畴，是一个极为复杂的历史现象。
从传统上看，科学的起源与技术的起源属于两个不同的分支。
因此，科学与技术具有不同的内涵，它们既相互融合，又相互区别。
科学与技术的融合，使科学技术形成一个完整有效的对社会产生深刻影响的大系统。
科学是人类对于客观世界的正确反映，是反映客观事实和规律的知识、知识体系及与之相关的社会事业（社会活动）。
技术是为实现某一目的的共同协作组成的以人的技能及其延展为核心的工具的规则体系。
二、科学技术的发展现状现代科技，尤其是高科技的发展，给人类带来了空前的繁荣，各种交通工具、家电、通讯工具等科技成果的普及，极大提高了人们的生活质量。
关于科学技术的材料分析题与答案
7．阅读以下有关科技发展和可持续发展的一组材料：材料1由于人们在原子、分子水平上对物质控制能力的提高，纳米科技发展的进程正在逐步加快。
2000年10月，中国政府明确提出了将新材料和纳米科学的进展作为“十五”规划中科技进步和创新的重要任务，这为中国21世纪纳米科技的快速发展奠定了重要基础。
近年来，中国的纳米材料研究取得了重要进展，引起了国际上的关注，使中国的基础研究在国际上占有了一席之地，应用开发研究也出现了新局面。
相信在各方的共同努力下，中国定会为纳米科技的发展做出更大的贡献。
纳米科学将极大地改变人们对客观世界的认知水平，推动物理、化学、生物学、材料科学、数学和工程学等学科的发展。
———-——摘自：《科学》材料2生态方面：人类的繁衍，使地球不堪重负，破坏性的开采使地球有限的资源几近枯竭。
由于温室效应导致海平面上升，太平洋岛国图瓦卢在2001年被迫全民移居新西兰。
人类的种种行为，已经违背了自然界的生存法则，人类社会的发展前景已蒙上了一层挥之不去的阴影。
“保护生态环境，实现可持续发展”已成为全人类紧迫而又艰巨的任务。
——————摘自金鑫：《世界问题报告》材料3爱因斯坦说“科学是一种强有力的工具。
怎样用它，究竟是给人带来幸福还是灾难，全取决于人自己，而不是取决于工具。
刀子在人类生活中是有用的，但它也能用来杀人。
”——摘自：《马克思主义哲学原理》中国人民大学出版社材料4克里要做美国“环保总统”。
克里在环境保护方面的主张同布什大相径庭。
去年10月20日，克里在美国新罕布什尔州发表演讲时公开宣称：“今天我郑重承诺，我将成为一名'真正的保护环境的总统'。
我们将恢复美国在全球应对气候变暖、贫困和疾病传播方面的领导作用。
地球是一个小小的星球，这里的风和水、污染和公害都没有边界。
” ————————摘自：中国环保网材料5只有实行高技术产业化，才能节省资源、能源，才能开发新资源、能源，才能以新资源和能源，以及开发出的新的可再生资源和能源代替不可再生的资源和能源。
爱因斯坦的科学事迹
爱因斯坦的科学事迹爱因斯坦是著名的物理学家、思想家及哲学家。
他创立了代表现代科学的相对论，为核能开发奠定了理论基础，被公认为是自伽利略、牛顿以来最伟大的科学家、物理学家。
下面是店铺收集整理的爱因斯坦科学事迹，希望对大家有帮助~~狭义相对论的创立早在16岁时，爱因斯坦就从书本上了解到光是以很快速度前进的电磁波，他产生了一个想法，如果一个人以光的速度运动，他将看到一幅什么样的世界景象呢?他将看不到前进的光，只能看到在空间里振荡着却停滞不前的电磁场。
这种事可能发生吗?与此相联系，他非常想探讨与光波有关的所谓以太的问题。
以太这个名词源于希腊，用以代表组成天上物体的基本元素。
17世纪的笛卡尔和其后的克里斯蒂安·惠更斯首创并发展了以太学说，认为以太就是光波传播的媒介，它充满了包括真空[真空]在内的全部空间，并能渗透到物质中。
与以太说不同，牛顿提出了光的微粒说。
牛顿认为，发光体发射出的是以直线运动的微粒粒子流，粒子流冲击视网膜就引起视觉。
18世纪牛顿的微粒说占了上风，19世纪，却是波动说占了绝对优势。
以太的学说也大大发展：波的传播需要媒质，光在真空中传播的媒质就是以太，也叫光以太。
与此同时，电磁学得到了蓬勃发展，经过麦克斯韦、赫兹等人的努力，形成了成熟的电磁现象的动力学理论——电动力学，并从理论与实践上证明光就是一定频率范围内的电磁波，从而统一了光的波动理论与电磁理论。
以太不仅是光波的载体，也成了电磁场的载体。
直到19世纪末，人们企图寻找以太，然而从未在实验中发现以太，相反，迈克耳逊莫雷实验却发现以太不太可能存在。
电磁学的发展最初也是纳入牛顿力学的框架，但在解释运动物体的电磁过程时却发现，与牛顿力学所遵从的相对性原理不一致。
按照麦克斯韦理论，真空中电磁波的速度，也就是光的速度是一个恒量;然而按照牛顿力学的速度加法原理，不同惯性系的光速不同。
例如，两辆汽车，一辆向你驶近，一辆驶离。
你看到前一辆车的灯光向你靠近，后一辆车的灯光远离。
10个天才科学家犯下错误
10个天才科学家犯下错误著名科学家极大地促进了人类，所以它们的最高尊重自然召开。
然而，这使得它很容易忘记，他们也都是人。
没有人是绝对可靠的，甚至是天才犯错误1、特斯拉的短距离飞行尼古拉·特斯拉无疑有最聪明的头脑在人类的历史上，他对科学的贡献极大地影响了现代世界，我们今天所享有。
他同时是一个有点疯狂的科学家。
特别是在晚年，特斯拉赢得了声誉建设，或者至少声称集结完全不切实际或者干脆离奇的玩意儿，如地震机或死亡射线。
然而，他最可笑的想法来自于他早期的实验性失误之一。
特斯拉有探究精神，即使在很小的时候，一直在寻找新的方法来测试他的意见。
有一次，他注意到，换气过度导致他感觉轻，浮力，他不知道这是否能帮助他抵消地心引力的作用。
他抓起一个旧雨伞，爬上谷仓的屋顶，过度通气，直到他感到头晕目眩，并跳下。
我只想说，他的飞行是很短的。
飞机坠毁造成年轻的特斯拉失去了知觉，他被他妈妈赶紧睡觉。
他花了好几个星期没有休养。
2、托马斯·爱迪生的混凝土房屋1877年，特斯拉的克星，托马斯·爱迪生，发现黑沙附近长岛的区域。
在接下来的几年中，他试图建立一种更好的方式从这个沙中提取的铁矿石。
他写了关于他的新技术，申请了多项专利，但不是每个人都相信，他的想法是可行的。
有媒体甚至嘲笑他的努力，呼吁整个努力“爱迪生的愚蠢。
”决心证明大家错了，爱迪生投资自己的钱投入到一个新的公司来处理矿石。
不幸的是，它悲惨地失败了。
不仅是他的方法比旧方法效率较低，公司的机器不停地打破因灰尘，工人甚至被杀害了，当建筑物倒塌。
这时候，陈冠希有另外的想法，把周围的操作：具体的住房。
他的想法是，以一个完整的家，而不仅仅是结构，而是灯具，家具，甚至是钢琴出混凝土倒入模具。
毕竟，他有所有这些重型机械只是躺在身边，他相信他的想法会彻底改变低收入者的住房。
他甚至发现了一个商人的投资项目。
事实证明，便宜的房屋也不会这么便宜。
本来需要单独的房子，数百人在里面的一切数千个独立的模具。
物理学家爱因斯坦的事迹
物理学家爱因斯坦的事迹爱因斯坦一生中的事迹有不少，在各个领域像社会、政治、教育以及战争与和平方面都有所涉猎，并且发表了许多文章，其中有些观点是非常深刻的。
下面是店铺为你搜集爱因斯坦的事迹的相关内容，希望对你有帮助!物理学家爱因斯坦的事迹爱因斯坦是一个美籍犹太人，出生于1879年，地点在德国乌尔姆市，在1900年的时候入了瑞士国籍，其在物理学方面有着非凡的成就，并且获得了1921年的诺贝尔物理学奖。
爱因斯坦的事迹有许多都是流传比较广泛的。
1905年，在爱因斯坦26岁的时候，这一年他提出了三大理论，对物理学史来说具有一个划时代的意义，那就是光量子假说，他也就是凭借这一假说，获得了1921的诺贝尔物理学奖的，他提出狭义相对论以及布朗运动的统计性解释，并且他做了相应的验证性实验，让当时许多不相信原子是真实存在的知名科学家改变了观点。
狭义相对论建立以后，爱因斯坦向着更高的目标前进，希望把相对论的原理更进一步的推广到另一个领域即非惯性系，并在1907年提出了一个新的理论——等效原理。
从此以后，他向着广义相对论进军。
终于在1926年的时候，爱因斯坦经过11年的研究，又创立了广义相对论的一个雏形，在今后一段日子中，他做的都是对这个理论的完善工作并且进行一些具体的计算，还将这一理论运用到了宇宙学的范畴，在一定程度上可以说是爱因斯坦开创了宇宙学。
爱因斯坦一生中的事迹有不少，在各个领域像社会、政治、教育以及战争与和平方面都有所涉猎，并且发表了许多文章，其中有些观点是非常深刻的，例如在《为什么要社会主义》这篇文章中，他就对社会主义体制提出了一个观点，认为其有着滑向专制的危险。
爱因斯坦的事迹对于我们了解这个人有着极大的作用。
世纪伟人爱因斯坦说起爱因斯坦，大家第一个想到的可能就是他那过人的天赋和超高的智商了，他创立的相对论对普通人来说非常难以理解，但是他的研究和发现对科学的进展作出了极大的贡献，他对于宇宙的理论，开阔了人们看世界的眼光。
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爱因斯坦犯过四个严重错误，但它们都推动了科学的发展展开全文转载请先联系和普通人一样，爱因斯坦也难免犯错。
他没能意识到自己理论的重大意义，一度以为引力透镜效应是根本观测不到的；他因为数学运算的问题，误以为引力波根本不存在；他还给引力方程加入常数项，试图让宇宙保持静止；更广为人知的是，他对量子力学的持续抵抗。
但与普通人不同的是，即使是他的错误，也推动了科学的进步。
撰文 | 劳伦斯·克劳斯（Lawrence Krauss）翻译 | 钱磊和所有人一样，爱因斯坦也犯过错误。
和大多数物理学家一样，他有时把这些错误写入论文发表出来。
对于我们中的大部分人来说，误入歧途的事很容易遗忘。
但对于爱因斯坦，即使是错误也是值得一提的。
通过这些错误，我们可以看出爱因斯坦的思想经历了怎样的发展过程，关于宇宙的科学观念随之发生了怎样的变化。
爱因斯坦的错误也为前沿发现带来了挑战。
在推进人类知识的极限之时，我们很难知道写在纸上的理论是否与真实现象相符，也很难知道激进的新想法究竟是会带来更深刻的认识，还是会不了了之。
多年以来，爱因斯坦——大胆地重新了定义空间和时间的人——低估自己的发现并在事后批评自己的次数多得有点惊人。
今天，宇宙学中三个蓬勃发展的领域均建立在他曾误判的想法之上：引力透镜、引力波和宇宙的加速膨胀。
引力透镜在引力透镜的问题上，爱因斯坦的关键错误是轻视了自己的一个最重要的成果：光会在引力场中弯曲。
1936年12月，爱因斯坦在《科学》杂志上发表了一篇题为《恒星通过引力场偏折光线的类透镜行为》（Lens-Like Action of a Star by the Deviation of Light in the Gravitational Field）的短文。
这篇文章以一种现代学术论文中不可能找到的方式开头：“不久以前，R·W·曼德尔（R. W. Mandl，一位捷克工程师）拜访了我，让我把在他请求下进行的一点计算的结果发表出来。
这篇短文实现了他的愿望。
”这个“一点计算”探讨了引力导致光线极端偏折的可能性。
对于爱因斯坦来说，很容易就可以证明，如果天体质量足够大，且来自这个天体后方的光线与它的距离足够近，那么这些光就可以被引力强烈地扭曲，从而可以汇聚到一起，产生远方天体放大或者多重的像。
这种效应与光线通过透镜时的弯折类似，故得名引力透镜。
引力透镜已经发展成为了现代宇宙学中最重要的观测工具之一，因为它提供了一种得到宇宙中质量分布的方法，甚至对不可见的物质也能奏效。
然而，爱因斯坦没有意识到引力透镜效应的强度和重要性。
相反，他在1936年的文章中得出结论，光线经过临近恒星时形成的多重像之间的间隔太小，实际上是分辨不出来的。
毫无疑问，这可以解释为什么他文章的引言会如此自谦。
严格地说，爱因斯坦的结论是对的，但是他显然没有意识到恒星不是唯一能导致光线弯曲的天体。
考虑到引力透镜对其科学声誉的重大影响，爱因斯坦的健忘就更令人惊奇了。
光线被大质量天体弯曲是广义相对论的一个关键性的观测预言。
在1919年，物理学家亚瑟·爱丁顿（Arthur Eddington）领导的一个远征队观测了日食，确认经过太阳的星光正如爱因斯坦所预言的那样发生了弯曲。
这个广义相对论得到证实的新闻出现在了世界各地报纸的头版上，英国远征队在一战末期证实德国科学家工作的戏剧性情节无疑也助长了公众的兴趣。
爱因斯坦很快获得了无与伦比的科学知名度。
故事还有另外的插曲。
爱因斯坦在1912年已经计算了同样的光线弯曲。
那时，他同样没有意识到自己的结果在宇宙学中的重要性。
更糟糕的是，他犯了一个近乎灾难性的数学错误：他使用了一个早期版本的广义相对论进行计算，得出引力造成的光线偏折程度只有真实值的一半。
当时，有研究者已经计划组织考察队，在1914年日食期间寻找太阳造成的光线弯曲，不过这个计划被第一次世界大战的爆发打断了。
这次观测未能进行对于爱因斯坦而言是幸运的。
如果这次观测成功进行，那么爱因斯坦新引力理论的第一个预言就会和观测数据不符。
无法预料这将如何影响他的生活以及之后的科学史。
在1936年的文章发表之后，爱因斯坦给编辑写了一封信，错误评价了自己的研究：“谢谢您帮忙发表这篇小文章，这篇文章是米斯特·曼德尔从我这里榨取出来的。
它几乎没有什么价值，但它会让这个可怜的家伙感到高兴。
”加州理工学院的天文学家、脾气暴躁但绝顶聪明的弗里茨·兹维基（Fritz Zwicky）在爱因斯坦发表文章几个月之后投稿到《物理评论》（Physical Review）的一篇文章中尖锐指出，爱因斯坦所忽略的是，恒星结合起来可以形成星系。
兹维基指出，单独恒星产生的引力透镜效应或许太弱而观测不到，但包含千亿颗恒星的大质量星系造成的引力透镜是有可能观测到的。
兹维基于1937年发表的篇幅仅有一页的论文极为成功。
在这篇文章中，他提出了引力透镜的三个用途，预言了天文学家在接下来几十年中设法实现的几乎所有应用：检验广义相对论、使用星系的引力透镜放大本来看不到的遥远天体，以及用引力透镜测量宇宙中最大尺度结构的质量。
兹维基错过了第四个，后来被证明同等重要的应用，即用星系的引力透镜在最大尺度上探索宇宙的几何结构和演化。
谈到对某种计算重要性的低估，很难想象物理学中还有比这更严重的例子了。
引力波在引力波（时空涟漪）的问题上，爱因斯坦很早就意识到他的理论暗示了引力波的存在，但一段时间后他收回了自己原本正确的论断。
今天，探测来自黑洞碰撞和恒星爆发的引力波已经打开了新的窗口，帮助物理学家更好地探测宇宙。
爱因斯坦在1916年完成广义相对论后不久，就预言了引力波的存在。
尽管引力波背后有很复杂的数学，但是他的推导思路并不复杂。
根据电磁学定律，如果我们来回移动电荷，那么就制造出了振荡扰动。
这种振荡将表现为电磁波，例如光。
类似地，如果在池塘水面来回移动一块鹅卵石，那么就制造出了水波。
爱因斯坦已经证明了物质会令空间弯曲，故运动物质应该可以产生类似的、空间本身的振荡扰动。
不过，他随后开始怀疑这样的扰动在物理上是不是真实存在。
爱因斯坦在1936年提交给《物理评论》的论文中宣布自己的想法有所改变。
他如何犯了这个错误以及之后如何发现自己错误的故事近乎滑稽。
此时，他已经在三年前从德国移居到了美国，但他显然还没有适应新世界的行事方式。
在投出题为《引力波是否存在？》（Do Gravitational Waves Exist?）的文章之时，爱因斯坦写了一封信给他的同事马克斯·波恩（Max Born）说，“我和一个年轻的合作者一起得到了有趣的结论，引力波不存在，尽管在一级近似下它们被认为确实存在。
这告诉我们，广义相对论场方程比我们过去认为的更复杂，可以告诉我们更多信息，更确切地说，对我们的限制更大。
”爱因斯坦投到《物理评论》的文章原版已经不存在了，因为它从未在那里发表。
按照通常的流程，杂志编辑将他的文章［共同作者为随后成为他在普林斯顿高等研究院研究助手的纳森·罗森（Nathan Rosen）］发给同行评审。
一位匿名审稿人返回的批评性审稿意见被转给爱因斯坦。
他惊异于他的文章还需要评审，因为他之前在德国发表论文时，学术期刊都没有这样的流程。
作为回复，爱因斯坦写了一封傲慢的信给编辑：“我们（罗森先生和我）把文章发给你是用于发表的，并没有授权你在出版之前给其他专家看。
我觉得没有必要回复匿名专家的这些意见——无论如何都是错误的。
基于此，我将在别的地方发表这篇文章。
”他此后再也没有给《物理评论》投稿。
显然，他也没有阅读审稿意见。
这份审稿意见是美国著名宇宙学家霍华德·珀西·罗伯逊（Howard Percy Robertson）写的，正确地解释了爱因斯坦思考中的关键错误。
爱因斯坦和罗森尝试写出平面引力波（平的、间隔均匀的波，类似于远处落入池塘的石头产生的涟漪）的公式，但是在计算过程中他们碰到了一个奇点——一个物理量变为无限大的地方。
这个难以理解的结果让他们推断，这样的波不可能存在。
实际上，爱因斯坦误解了自己理论中的数学。
广义相对论告诉我们，自然规律与科学家如何在空间中定义坐标系是无关的；现在我们知道，解相对论方程得到的许多看似奇怪的结果，其实只是使用了错误坐标系而导致的人为产物。
例如，在黑洞周围有一个名为事件视界的区域，在此之内物体无法摆脱黑洞的引力。
在分析一个黑洞周围的时空几何结构时，很多物理量——包括距离和时间——看起来都在视界上发散，变成了无穷大。
然而，这些无穷大是非物理的。
通过光在空间中的运动定义另外一组坐标系，这些无穷大就都消失了。
引力波也是如此。
没有任何单一坐标系能消除平面引力波的奇异性，但这种奇异性依然是不真实的。
使用两个不同的、互相重叠的坐标系，这些奇异性就消失了。
爱因斯坦仍然坚信其论断，他把文章重新投到《富兰克林研究所杂志》（Journal of the Franklin Institute）。
但在文章发表之前，他意识到了问题，并告诉编辑他发现了错误。
最终发表的版本，标题变为《关于引力波》（On Gravitational Waves），文章提出了用一个不同坐标系得到的广义相对论方程的解。
这个坐标系适用于柱引力波而不适用于平面引力波，其中没有奇异性。
而这正是罗伯逊所建议的。
爱因斯坦最终是怎么得到正确结论的？根据他后来的助手利奥波德·因费尔德（Leopold Infeld）所说，罗伯逊找到因费尔德并善意地向他解释了最初那篇论文中的错误和可能的解决方法，因费尔德把这些都告诉了爱因斯坦。
罗伯逊显然从未透露他是审稿人，而爱因斯坦也从未提到最初的审稿意见。
结果是，爱因斯坦从未发表他关于引力波是否存在的错误论断，但这多亏了一位特别勤奋的审稿人的干预。
审稿人霍华德·罗伯逊的坚持帮助爱因斯坦得到正确结论关于黑洞，爱因斯坦的运气就没有这么好了。
他一直困惑于事件视界上非物理的奇异性，并认为自然必然会通过某种手段禁止事件视界的存在。
他认为角动量守恒会导致一个塌缩天体中的粒子稳定在一个半径有限的轨道上，使得事件视界无法形成。
他从未接受黑洞是一个物理上真实存在的天体。
宇宙学常数爱因斯坦最著名的错误是他修改广义相对论来让宇宙不膨胀。
这个错误变得广为人知，是因为他自己称其为一个“大错”。
在他1915年完成广义相对论时，学术界普遍的看法是，我们的银河系被一个静态、永恒且无穷大的虚空所环绕。
是爱因斯坦意识到，在广义相对论中，物质产生的引力无处不在地互相吸引，因而宇宙的静态解是不可能成立的。
引力应该会导致物质向内塌缩。
在1917年的一篇文章《使用广义相对论的宇宙学思考》（Cosmological Considerations in the General Theory of Relativity）中，爱因斯坦在广义相对论方程中引入了一个额外的常数项，以保证宇宙是静态的。