日食如何证实了爱因斯坦的理论

亚瑟·爱丁顿在一次日全食天文观测中证实了爱因斯坦的相对论等式。

1919年秋天，波琳·爱因斯坦收到儿子阿尔伯特的明信片，开头写着：“亲爱的妈妈，今天有好消息了！亨得里克·安顿·洛伦兹发电报说，英国远征队证实了太阳光的偏转。”

1907年，爱因斯坦首次提出等效原理，并推断这会导致光的弯曲。那时，爱因斯坦认为这个效应影响太过微小，根本不可能被检测到。爱因斯坦在这方面的第一个预测是一个星球发出的光会被太阳偏转。这个预测与牛顿基于引力定律做出的预测吻合，牛顿认为光由一串粒子构成，但爱因斯坦的预测是错误的。

那时，爱因斯坦还没有研究到时空弯曲，因此也就不知道光线弯曲是受时空弯曲影响。直到1915年，他才意识到根据广义相对论，光线在穿过太阳时的弯曲程度是1907年计算结果的两倍。有些庆幸的是，人们还没来得及去验证爱因斯坦之前的预测，他就已经自己改正了，在这方面，爱因斯坦是幸运的。1912年，一支远征队前往巴西观测日食，他们要做的实验之一便是测量光线的弯曲，但因为天气原因并没有成功。1914年夏天，第二支远征队出发前往克里米亚观测日食，但因为一战爆发不得不折返回国。(www.xing528.com)

波琳·爱因斯坦肖像

那时，爱因斯坦基于广义相对论的推测与牛顿的推测已经出现了明显分歧，虽然有机会验证谁对谁错，但大家也只能等待战争结束再进行进一步的观测。也有人试图从之前的日食照片中寻找证据但最终也没有成功。爱因斯坦急于证明自己的正确。1916年，他写书想向更多读者普及相对论。在书中，他写道：“验证这个推论是否正确非常重要，天文学家们也希望能尽快解决这个问题。”

1919年9月，两支英国远征队最终得到了爱因斯坦想要的结果。