愛因斯坦也會犯錯 差點(diǎn)撤回引力波理論

黃錚

2月11日，科學(xué)家們宣布觀測到了引力波存在的直接證據(jù)，從而證實(shí)了阿爾伯特·愛因斯坦的一個最令人難以置信的理論。這又一次印證了愛因斯坦是個天才（說得好像還需要什么證明似的）。不過，身為天才，這位1955年辭世的科學(xué)家也不能避免自己犯錯。他的一些最重大的失誤源于不愿相信自己的理論能推導(dǎo)出一些結(jié)論。

亞利桑那州立大學(xué)的理論物理學(xué)家勞倫斯·M·克勞斯給我們介紹了愛因斯坦犯下的四個不小的錯誤。

一、量子糾纏

這種物理現(xiàn)象意味著，相隔甚遠(yuǎn)的物體之間可以相互影響，曾被愛因斯坦稱為“鬼魅般的超距作用”。他否認(rèn)了這種可能性，拒絕相信無論離得有多遠(yuǎn)的物體之間都可能相互影響。

“他認(rèn)為鬼魅般的超距作用不會被證實(shí)，但它就是被證實(shí)了，”克勞斯博士說?！八X得這不符合物理原理。他舉出這個例子，是為了說明為什么量子力學(xué)很可能是錯誤的，結(jié)果它其實(shí)是正確的?！?/p>

去年10月，一群科學(xué)家公布的研究成果提供了迄今為止支持這種說法最為有力的證據(jù)。在此之前，有一系列自上世紀(jì)70年代以來的實(shí)驗(yàn)表明愛因斯坦太過武斷?！皬?0年代末開始就做了這些實(shí)驗(yàn)，但一直都需要做些額外的假設(shè)，”其中一名科學(xué)家在去年10月份告訴記者?！艾F(xiàn)在我們證實(shí)，的確存在鬼魅般的超距作用?！?/p>

二、引力透鏡效應(yīng)

1936年，愛因斯坦在《科學(xué)》雜志上發(fā)表了一篇文章，詳細(xì)解釋了他口中的“恒星讓通過引力場的光線發(fā)生偏差的類似透鏡的效應(yīng)”。用更平白的語言來說，就是太空中的物體可以扭曲光線。

“當(dāng)然了，”他隨手寫到，“沒有直接觀測到這一現(xiàn)象的希望?！?/p>

然而，克勞斯說：“愛因斯坦只考慮到了恒星的透鏡效應(yīng)，沒有想到星系。他的確不那么精通天文學(xué)。”

引力透視效應(yīng)如今成為了讓科學(xué)家得以繪制宇宙圖譜的最有用的技術(shù)之一。

三、宇宙常數(shù)

在嘗試將相對論的基本理論運(yùn)用到宇宙構(gòu)造中的時候，愛因斯坦在方程中加入了代表“宇宙常數(shù)”的一項(xiàng)，因?yàn)樗J(rèn)為，為了得到靜態(tài)宇宙，需要加上這一項(xiàng)來代表制衡引力的一種斥力。

多年以后，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙在膨脹，于是愛因斯坦摒棄了這一常數(shù)。據(jù)稱他把宇宙常數(shù)叫做“自己最大的錯誤”。（近年來，有關(guān)這句話是否為誤傳的疑問浮出了水面。）無論如何，克勞斯表示，那個年代大家公認(rèn)宇宙是靜態(tài)的，愛因斯坦不應(yīng)該因?yàn)樵噲D讓方程成立而受到批評。但他又稱，這并不意味著愛因斯坦就可以免責(zé)。

“換個角度來看，這也是一個數(shù)學(xué)錯誤，因?yàn)橛钪娉?shù)并不能得到靜態(tài)宇宙，”他說。“會得到的結(jié)論反而是宇宙在越來越快地膨脹，也就是我們現(xiàn)在的理解?！薄霸谀撤N程度上，假如愛因斯坦有相信的勇氣，就會意識到自己的理論成立的前提是宇宙在膨脹，而不是靜態(tài)的，那么他就能做出這一預(yù)測，”克勞斯還表示?！拔視r常說，哪怕他只是預(yù)測出宇宙在膨脹，那他也會很出名?！?/p>

四、引力波

引力波存在的直接證據(jù)如今讓愛因斯坦再次回到了新聞里，因?yàn)檎撬谝粋€世紀(jì)前最先提出了該理論。有意思的是，在提出這一概念20年后，他改變了主意?！皭垡蛩固箤懥似撐恼f引力波并不存在，要收回這個理論，”克勞斯說?！敖Y(jié)果是他犯了個數(shù)學(xué)錯誤，在他馬上就要發(fā)表（收回）文章的時候，錯誤被發(fā)現(xiàn)了?！?/p>

克勞斯說，這篇論文先是投給了《物理評論》，然而進(jìn)行評議的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家霍華德·P·羅伯遜發(fā)現(xiàn)了錯誤，于是文章被雜志拒收。

愛因斯坦對自己的文章竟被拿去評議感到憤怒，準(zhǔn)備把它發(fā)表到另一份不出名的期刊上。不過，他自己也發(fā)現(xiàn)了這個錯誤，設(shè)法重寫了論文，弄準(zhǔn)確了之后才發(fā)表。

“他想要收回我們今年剛剛實(shí)測到了的東西，”克勞斯自己笑了起來?！拔矣X得這真是有點(diǎn)詩意啊?！?/p>