1.天才之路： 阿爾伯特·愛因斯坦的學業(yè)
生活對阿爾伯特·愛因斯坦不算友好，這位狹義相對論和廣義相對論的發(fā)現(xiàn)者，在他的青年時代，一直在經(jīng)歷著頻繁的變動。
童年生活
1879年3月14日，阿爾伯特·愛因斯坦誕生于德國烏爾姆的一個猶太家庭。烏爾姆是當時德意志帝國符騰堡王國的一座城市，位于美麗的多瑙河畔。在他誕生一年后，全家即遷往了東南部的大城市，距離烏爾姆130千米的慕尼黑。慕尼黑是當時巴伐利亞王國的首都，也是德國南部最為繁華的城市。
愛因斯坦的閱讀愛好
愛因斯坦并非人們口中稱贊的神童。如果說他有什么不同之處，或許要算從很小時候便開始的閱讀愛好。
愛因斯坦的父親赫曼和叔父雅各伯在慕尼黑合作成立了一家小型電器公司，負責設計和制造電器。公司發(fā)展雖不算成功，但也為愛因斯坦全家提供了穩(wěn)定的生活。愛因斯坦因此在慕尼黑生活了14年，度過了他的童年和早期學生時代。
遷居米蘭
雖然阿爾伯特·愛因斯坦取得了舉世矚目的成就，但他的父親則顯得平庸了許多。1894年，他父親赫曼的電器公司因經(jīng)營不善而倒閉，全家決定搬離德國，遷往意大利的米蘭。
愛因斯坦的遷居路線
身為猶太人的父母，對孩子的教育非常重視，因此決定讓愛因斯坦在慕尼黑繼續(xù)他的中學學業(yè)，等畢業(yè)后再到米蘭和家人團聚，只有愛因斯坦繼續(xù)留在慕尼黑完成學業(yè)。雖然他住在遠房親戚家里，但他心里仍有被丟棄的感覺。嚴格專制的校風與機械式的學習方式令他難以忍受。那年年底，他借口身體不適，毅然決然地離開學校，搬去米蘭與家人會合。這樣，他也可以避免從軍。后來，他決然放棄德國國籍，成為無國籍人。在意大利的時候，年僅16歲的他撰寫了有生以來第一篇理論物理論文，標題為《論在磁場里以太狀態(tài)的研究》。
從未停止過的自學和思考
阿爾伯特·愛因斯坦雖然經(jīng)歷了搬家、轉(zhuǎn)學等變動的生活，不能像大多數(shù)人一樣接受穩(wěn)定的學校教育，但他卻一直在堅持自學，這已經(jīng)成為了他的興趣和愛好。
年僅16歲的愛因斯坦參加了瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學院的1895年入學考試，這時的他比大多數(shù)考生至少要小兩歲。雖然他在數(shù)理科部分得到高分，但沒有通過考試的文科部分。理工學院院長建議他先完成高中學業(yè)，因此他進入瑞士阿勞的阿勞州立中學讀書。隔年9月，他成功通過瑞士高中畢業(yè)考試，大部分學科都獲得優(yōu)良成績，特別是在物理與數(shù)學兩個學科，都得到了最高分6分。
大學時光
愛因斯坦的父親很希望愛因斯坦能夠繼承他的電機工程事業(yè)，但愛因斯坦對這不感興趣，他認為對他而言這是大材小用。1896年，年僅17歲的愛因斯坦獲準進入蘇黎世聯(lián)邦理工學院師范系數(shù)理科學習物理。他在那里遇到未來妻子米列娃·馬利奇。同班六名學生中，米列娃是唯一女性，她比愛因斯坦大三歲。愛因斯坦與米列娃在物理方面有共同的興趣與目標，久而久之漸漸擦出愛情火花。
蘇黎世聯(lián)邦理工學院
蘇黎世聯(lián)邦理工學院享有“歐陸第一名校”美譽，以其極高的教學淘汰率和極低的錄取率聞名。截至2018年，學院的校友、教授和研究人員中，共產(chǎn)生了32位諾貝爾獎得主。其中最為著名的就是愛因斯坦。
愛因斯坦在1900年畢業(yè)，沒能留校擔任助教，接下來兩年時間都沒能找到教職。
1901年獲得瑞士國籍，由于健康因素，他沒有被征召入伍當兵。1902年在大學同學馬塞爾·格羅斯曼的父親協(xié)助下，成為伯爾尼瑞士專利局的助理鑒定員，從事電磁發(fā)明專利申請的技術鑒定工作。1903年成為正式職員。
愛因斯坦在專利局的工作很多都是與電信號傳遞、機電時間的同步化這類技術問題有關，這兩類技術問題也時常會明顯地出現(xiàn)在愛因斯坦的思想實驗里，而這些思想實驗最終導致愛因斯坦做出關于光的性質(zhì)與時空之間的基礎關聯(lián)的大膽結(jié)論。
他利用業(yè)余時間開展科學研究，并且和在伯爾尼遇到的幾位朋友組成討論小組，自嘲地取名為“奧林匹亞學院”。他們時常定期聚集在一起討論科學和哲學，共同閱讀昂利·龐加萊、恩斯特·馬赫和大衛(wèi)·休謨的著作，他的科學哲學的發(fā)展因此深受影響。
學術生涯
愛因斯坦最早于1900年已在極具權(quán)威性的德國《物理年鑒》發(fā)表論文《毛細現(xiàn)象的結(jié)論》，由于這篇論文的基本猜測并不正確，其對于日后物理學的發(fā)展并沒有給出任何實質(zhì)貢獻。那年，他決定繼續(xù)攻讀博士學位，由于蘇黎世聯(lián)邦理工學院并不提供物理博士學位，他必須通過特別安排從蘇黎世大學得到博士學位。隔年，他成為蘇黎世大學實驗物理學教授阿爾弗雷德·克萊納的博士學生。那年11月，他寫完了初版的博士論文，但克萊納并不滿意這論文，特別是愛因斯坦在論文里對于其他科學權(quán)威的攻擊。
愛因斯坦和他的第一任妻子
愛因斯坦和米列娃于1903年1月結(jié)婚，婚后生了兩個兒子。由于婚后生活不和諧，愛因斯坦將更多的時間用在了科學研究上。這也許成為了愛因斯坦這一時期科學上多產(chǎn)的一個原因。
愛因斯坦奇跡年
1905年被譽為“愛因斯坦奇跡年”，在這一年里，他發(fā)表了多篇劃時代的物理學論文，創(chuàng)造了科學史上的一大奇跡。
經(jīng)過努力改善，1905年，他的博士論文《分子大小的新測定法》終獲接受，他可以得到博士學位。同年，他發(fā)表了關于光電效應、布朗運動、狹義相對論、質(zhì)量和能量關系的四篇論文，在物理學的四個不同領域中取得了歷史性成就。該年被后人稱為“愛因斯坦奇跡年”。
這四篇論文不僅奠定了愛因斯坦作為世界最頂尖科學家的地位，而且開啟了兩項觀念革命。正是這場科學革命，改變了我們對時間、空間的理解。
在正式進入相對論之前，我們有必要先簡單了解一下19世紀末的科學界，那個被“以太”介質(zhì)所詮釋的宇宙觀。