每年的3月14日都是阿爾伯特·愛因斯坦的生日，也恰逢是Pi日，它是為慶祝衆所周知的數學常數——π所設立的節日。當四舍五入到小數點後兩位時，其數值為3.14，也就是巧妙的3月14日！當然，當我們想到愛因斯坦時，我們不能将他的名字與現代物理學和他所揭示的強大理論分開。或許，他最出名的貢獻是他在廣義相對論和光電效應方面的工作，而這使得他在1921年赢得了諾貝爾獎。

然而，他的第二個被引用最廣的論文其實是布朗運動理論，雖然與他其他的成就相比，人們對這項成就的讨論較少，但他的這項成就卻在現代領域中從金融到藥物領域都得到了廣泛的應用。最重要的是，它證明了原子的存在，或微小的物質能夠構建基塊，并為計算阿沃加德羅的數量，或1摩爾分子或元素中的原子數量奠定了基礎。原子的發現和阿沃加德羅數的計算可以說是現代化學最重要的基石。那麼這個理論到底是講的什麼呢？

圖解:未注明日期的文件照片顯示了德國著名物理學家阿爾伯特·愛因斯坦博士，他是相對論的作者。

這個理論被稱為布朗運動。你可能會問，為什麼叫布朗運動理論？而不是愛因斯坦運動理論？這是因為愛因斯坦建立了數學模型，從而解釋了蘇格蘭科學家羅伯特·布朗（Robert Brown）指出的這種原子運動行為。他在研究花粉時注意到，當花粉掉入水中時，它會産生随機鋸齒形運動。雖然布朗意識到這是一個物理過程，但因為這個過程背後沒有足夠令人信服的數學解釋，所以在19世紀後期，物理學家們對這項物理運動非常感興趣。

1905年，愛因斯坦對這一過程産生了興趣，并給出了鋸齒形運動的數學描述。他把這條鋸齒形路徑描述為：

1）獨立，這意味着你可以向任一方向移動，

2）各向同性，這意味着任何方向都可能作為另一個運動方向，

3）随機的，你不知道你将朝着任意一個方向移動多少。

通過這個公式，愛因斯坦研究出了一個數學模型和布朗運動公式，這表明世界上存在着微小的難以區分的粒子。後來他的這個理論被法國物理學家讓·佩蘭證實是對的，佩蘭把愛伊斯坦的這一理論付之實踐，用高精度顯微鏡驗證愛因斯坦的數學理論，這使他能夠精确的計算阿沃加德羅的數量，并因此證明了原子的存在！為此，佩蘭于1926年獲得諾貝爾獎。

當然，愛因斯坦為布朗運動開發的數學模型的影響力是非常強大的。如今，此類過程被描述為"随機過程"，或随機和不相關的進程。由此我們很容易看出愛因斯坦的數學模型是如何應用在金融和對沖基金上的，因為它可以模拟股票的行為，而股票的行為又具有不可預見性。事實上，我們很容易看出這個模型是如何應用在模拟以随機性為特征的行為數組之中的，這種行為在本質上内置在我們的宇宙之中。

例如，以天氣預測為例，天氣預測就依賴于随機過程。此外，随着計算機的出現和在計算機上的高級計算能力，我們能在越來越多的領域利用預測數學的力量來模拟日常生活中的物理過程或感興趣的物理過程。例如，科學家經常使用随機過程，應用于藥物相互作用、小分子藥物發現、細胞生物學和量子行為。

因此，人們談論最少的一項愛因斯坦的物理發現反而在現代金融領域應用最多，其跨學科的科學工作也波及到了其他許多領域。物理學、生物學、化學和計算機科學領域的博士學位都集中在随機過程上。後來，擁有這種學位的人發現各行各業的職業都依賴于數學原理來預測現實。因此，和他之前許多著名的科學家一樣，愛因斯坦在觀察一個基本的物理過程時，再次證明了數學是宇宙的語言。

安娜·鮑爾斯博士是一位企業家、顧問和獲獎科學家。她的熱情是分享科學之美，鼓勵女性進入STEM領域。

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. forbes- forbes-

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