我在廣島的原子彈災害紀念館中,見到一個很大的1905和1915年,愛因斯坦在“上帝神秘的作坊”里,在充滿著靈感的人類歷史的罕見時刻,完成了狹義相對論和廣義相對論,對宇宙概念和時空觀念做出了最具想象力和戲劇性的修正。無論誤解與否,也無論相對論是否被庸俗化地解讀,愛因斯坦的著作都走入了20世紀文化史,深刻影響了第一次世界大戰(zhàn)后的人類精神世界。
1905年,愛因斯坦夫婦住在伯爾尼老市區(qū)的中心。他們在克拉姆街49號的一室一廳的公寓,位于二樓,要通過一個狹陡的梯子走上去。由于沒有書房,愛因斯坦在廚房或起居室的桌子上工作。他的經(jīng)濟狀況是低級公務員的收入,有一位妻子和一個孩子,還要贍養(yǎng)寡母。正是在這里,他“從日常生活的焦慮中解脫出來,產(chǎn)生最有創(chuàng)造性的工作”——他有關(guān)物理難題的思想實驗。
他每天有八小時“不務正業(yè)”的時間自由支配,再加上每個星期天,可以用來連續(xù)集中思考問題。這時,游離于學術(shù)主流之外的愛因斯坦已經(jīng)發(fā)表了五篇不太為人所知的物理學論文。這些論文既沒有使他得到博士學位,也沒有幫他獲得一份教職,哪怕是在中學教書。倘若他在這時放棄理論物理學,科學界絲毫也不會有所注意。
在伯爾尼,愛因斯坦有一個自己的朋友圈子。對新技術(shù)和新思想感興趣的一些年輕人,以“貧窮的波西米亞方式經(jīng)常聚在一起”,一起讀大思想家的著作,討論他們的思想。他們吃著廉價的香腸、格魯耶爾干酪和煮過頭的雞蛋,時常徹夜討論。有時,愛因斯坦會拉小提琴。夏天,他們偶爾會去伯爾尼近郊爬山看日出,在星光下討論天文學。
19世紀末20世紀初,是一個像文藝復興時期一樣天才群星璀璨的時代。技術(shù)上的新發(fā)展,比如飛機、無線電報和汽車的出現(xiàn),改變了人們的空間概念和時間概念。在電影制片技術(shù)上,多重畫面技術(shù)能在畫面上描述不同的透視點,使得在系列畫面或一個單一畫面上描述隨時間的變化成為可能。
在科學中,X射線的發(fā)現(xiàn)使得內(nèi)外模糊、不透明的東西變得透明,二維和三維之間的區(qū)別變得迷離。在更為抽象的方面,數(shù)學家們思考著維度高于三維的幾何學。這些思想在歐洲的報紙、雜志上和咖啡廳里被廣泛地討論著,也出現(xiàn)在像亨利·伯格森和亨利·龐加萊的哲學著作中。
17世紀末,牛頓奠定了經(jīng)典物理學的基礎(chǔ)。他根據(jù)伽利略等人的發(fā)現(xiàn),提出了描述宇宙的力學定律,使宇宙在相當程度上被理性所統(tǒng)轄。無論是下落的蘋果還是沿軌道運轉(zhuǎn)的月球,支配它們的都是關(guān)于引力、質(zhì)量、力和運動的相同定律。原因產(chǎn)生結(jié)果,力作用于物體,萬事萬物從理論上講都可以得到解釋、確定和預言。在牛頓的宇宙中,沒有什么東西是不確定的,未來和過去都能一目了然。
19世紀中葉,牛頓力學與另一項重大進展結(jié)合了起來。英國實驗家法拉第發(fā)現(xiàn)了電場與磁場的特性,即電流可以產(chǎn)生磁,變化的磁場也可以產(chǎn)生電流。當磁體在線圈附近運動,或者線圈在磁體附近運動時,線圈中就會產(chǎn)生電流。
接著,蘇格蘭物理學家麥克斯韋提出了一組電磁方程,規(guī)定了變化的電場如何產(chǎn)生磁場,以及變化的磁場如何產(chǎn)生電場。變化的電場能夠產(chǎn)生變化的磁場,而變化的磁場又會產(chǎn)生變化的電場,如此無窮交替下去,便會產(chǎn)生電磁波。
麥克斯韋的電磁場論剛開始似乎與牛頓力學相容。麥克斯韋認為,包括可見光在內(nèi)的電磁波都可以通過經(jīng)典力學來解釋,只需假設宇宙中充滿著一些看不見的“承載光的以太”就可以了。電磁波正是通過這種“以太”的起伏振蕩來傳播的,就像水傳播大海的波浪,空氣傳播聲波一樣。然而,到了19世紀末,經(jīng)典物理學基礎(chǔ)的裂痕開始暴露出來:科學家們無論如何努力,都無法找到這種光“以太”存在的證據(jù)。
沒有任何跡象表明,默默無聞的瑞士專利局職員愛因斯坦將在1905年迎來一個“奇跡年”。從1905年3月17日始,在兩個月的時間內(nèi),愛因斯坦給《物理學年刊》提交了三篇論文。他的論文所關(guān)注的正是世紀之交困擾著物理學的那些問題:宇宙是由像原子和電子這樣的粒子構(gòu)成的,還是像引力場或電磁場那樣,是一個不間斷的連續(xù)體?倘若兩種描述方法都是有效的,那么當它們交疊時會發(fā)生什么?
在這三篇論文中,有愛因斯坦的光量子理論,這一理論引出了可以得到實驗證實的光電效應定律;有他關(guān)于分子大小的博士論文和他關(guān)于布朗運動的論文。就在他寫下這三篇論文的時候,他也一直在冥思苦想一種涉及運動物體和光速的理論。關(guān)于狹義相對論的靈感,即將降臨。
就在寄出布朗運動論文之后一天左右,有關(guān)“修正時空理論”的靈感降臨了。伯爾尼天氣晴好的一天,愛因斯坦去拜訪自己的朋友貝索。其間,愛因斯坦向貝索談到了這個一直令他百思不得其解的困難。就在討論過程中,愛因斯坦回憶,“我忽然想到了問題的解決辦法”。第二天見到貝索時,愛因斯坦極為興奮,顧不上問候就開門見山地說:“感謝你,我已經(jīng)完全解決了這個問題?!?/p>
在這靈光閃現(xiàn)之后的僅僅五個星期,愛因斯坦寄出了那篇著名的論文《論動體的電動力學》。它沒有引用其他文獻,也沒有提到他人的工作。正如愛因斯坦曾說的那樣:“一個新的想法突然出現(xiàn)了,而且在相當程度上是憑借直覺獲知的。但直覺只不過來源于早先的思想歷程。”
在與貝索談話時,是什么思想啟發(fā)了他呢?愛因斯坦說:“對時間概念的分析是解決問題的關(guān)鍵。時間無法被絕對地定義,時間與信號速度之間存在著不可分割的聯(lián)系?!备_切地說,關(guān)鍵在于認識到,在一個觀察者看來似乎是同時的兩個事件,在另一個快速運動的觀察者看來卻是不同時的。我們不能說哪個觀察者是絕對正確的,換句話說,我們無法宣稱兩個事件是絕對同時的。
這一看似簡單的洞見在當時非常激進,因為它意味著不存在絕對時間,任何參照系都有其自身的相對時間。曾提出量子不確定原理的偉大物理學家維爾納·海森堡日后回憶說:“這是對物理學基礎(chǔ)的改變,它出人意料,激進而徹底,需要由一個富有勇氣和革命精神的年輕天才來完成?!?/p>
自牛頓使絕對時間的概念成為《自然哲學的數(shù)學原理》中的一個前提之后,絕對時間就一直是物理學的一個支柱。它意味著時間“實際”存在著,不依賴于對它的任何觀察而自行流逝,絕對空間也是如此。但即使是牛頓,似乎也對無法直接觀察到這些概念感到不滿。牛頓承認“絕對時間并非知覺的對象”,他依靠神的在場來幫助他走出這個困境?!吧竦难永m(xù)從永恒達于永恒,神的在場從無限達于無限,他構(gòu)成了延續(xù)和空間?!?/p>
在1905年的瑞士專利局里,時間標準化和電纜、無線電報傳輸這樣的問題每天都被討論著。那一年,美國海軍開始從華盛頓特區(qū)向其艦隊發(fā)送時間信號。美國海軍部少校愛德華·海登期待著“有一天,無線電報可能會容許一個日常國際時間信號,這個信號能在瞬間抵達每一個大洲和每一片海洋”。調(diào)節(jié)鐘表、傳遞和接收裝置標準化的問題在當時出現(xiàn)了。
1890年,伯爾尼建立了一個由電信號校準的鐘表所組成的城市時間網(wǎng)絡。當愛因斯坦來到伯爾尼時,許多瑞士人都在研究如何使這些鐘表走得更準,并與其他城市的鐘表同步。愛因斯坦在專利局的主要職責,就是對電力設備做出評估,其中包括用電信號來校準鐘表的大量申請。
就在愛因斯坦與貝索進行那次重要談話之前僅三周,有一個類似的申請被送到了專利局,它設計用電信號來校準兩個帶有電磁擺的鐘表。這些申請都使用了以光速傳播的信號。有意思的是,愛因斯坦相對論論文的整個前兩部分幾乎都是在討論他最熟悉的兩項實用技術(shù)。他談到了由線圈和磁體“同等的相對運動”所產(chǎn)生的“等量電流”,還談到了用“光信號”來確保“兩個鐘表同步”。有傳記學家指出:“在專利局獲得的知識與相對論的理論結(jié)果之間存在著一種確定的聯(lián)系?!?/p>
1905年最終fI/GFjkkbJhVQohLv2OKMN0ldRN/hPcdxneXkIEZhuA=因愛因斯坦的一個簡潔而優(yōu)美的公式而成為“奇跡年”?!段锢韺W紀事》在這一年的9月27日收到了他的論文:《物體的慣性依賴于它所包含的能量嗎?》。它僅有三頁,只包含三步。它的結(jié)論十分優(yōu)雅:質(zhì)量與能量是同一物體的不同表現(xiàn),兩者從根本上可以互換。用來描述這一關(guān)系的公式非常簡潔:L=mv2。在1912年前,愛因斯坦一直用字母L表示能量,后來他才在手稿上將L劃去,換成了E;他也用v表示光速,后來換成了更常用的c。
在物理圈內(nèi),人們并沒有立刻認識到愛因斯坦早期論文的革命性質(zhì)。從狹義相對論首次發(fā)表到其充分確立自身地位而進入教材(勞厄的《相對原則》,1911年),中間經(jīng)過了六年的時間。
1913年7月,柏林科學界的大佬馬克斯·普朗克來蘇黎世,在聯(lián)邦工學院的愛因斯坦辦公室里,說明了邀請愛因斯坦去柏林的來意。他開出的條件很誘人:愛因斯坦將被選為普魯士科學院的新增院士,薪水相當豐厚;他將擔任一個新建的物理研究所的所長,還將成為柏林洪堡大學的教授。
愛因斯坦對日耳曼的事物比較反感。少年時代,他就對普魯士特色的閱兵式避之不及,也厭惡德國人的僵化刻板。在工業(yè)和文化的民主程度上,普魯士和柏林都遠遠落后于蘇黎世。他曾在信中寫道,柏林人“人文素養(yǎng)不足”,相較于法國、英國人的言談,頗為粗俗野蠻。
未滿17歲時,愛因斯坦就中斷了在慕尼黑的高中學業(yè),申請撤銷他在德國南部符騰堡的國民身份,以避免在當?shù)胤?。如今,他已和家人在瑞士定居了下來,工作穩(wěn)定,氛圍也對他的性格。而且,他已經(jīng)34歲,最有創(chuàng)造力的時期或許已經(jīng)過去(有一種公論:除了少數(shù)幾個特例,理論物理學中一切真正偉大的發(fā)現(xiàn)都是由30歲以下的人做出的)。
他并不清楚自己是否還能像德國人所期待的那樣,成為“可以獲獎下蛋的母雞”。但普朗克開出的優(yōu)越條件吸引著他。在給朋友的信中,愛因斯坦寫道:“我將到柏林任科學院院士而不承擔任何義務,活像一尊木乃伊?!薄拔业謸醪蛔【腿涡侣毜恼T惑,因為那樣一來,我就可以擺脫一切責任,全身心地投入到沉思默想之中。”
不過,愛因斯坦愿意前往柏林,還有一個重要的、情感上的理由:與他的新歡、表姐愛爾莎在一起。1912年,愛因斯坦曾與她在柏林重逢,兩人情投意合,成為戀人,之后一直保持著秘密通信。愛因斯坦與第一位妻子米列娃的婚姻當時已在瓦解之中。就在普朗克離開蘇黎世的當晚,愛因斯坦給愛爾莎寫了一封信,歡呼道:“最晚到明年春天,我將一勞永逸地來到柏林。我已經(jīng)在為我們即將共度的美好時光而歡呼了!”
1914年4月,愛因斯坦搭乘火車,由萊頓經(jīng)亞琛,抵達柏林。在這個大都會里,大家沉浸在一種獨特的夢幻氣氛中,擺蕩于戰(zhàn)爭欲求與和平希望之間。愛因斯坦在柏林市中心租了一間離愛爾莎更近的房子,屋里沒有什么家具,不過相當寬敞,有七間屋子,位于一幢五層新樓的第三層。他的書房里有一張木制的大寫字臺,上面凌亂地堆放著一沓沓論文和期刊。在這樣一個僻靜的住所,他隨處走動,餓了就吃,困了就睡,有興致就開始工作,像一匹孤獨的狼。1914年8月,第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)。
愛因斯坦一直是一個和平主義者,一戰(zhàn)的爆發(fā)使愛因斯坦與他的親密同事之間產(chǎn)生了分歧。1914年10月,德國多位知識界人士發(fā)表了《告文明世界書》,斷言:“要不是因為德國軍國主義,德國文化已被從地球表面抹去。作為一個有教養(yǎng)的民族,我們將把這場戰(zhàn)斗進行到底。對這個民族來說,歌德、貝多芬和康德的遺產(chǎn)就像家庭和土地一樣神圣?!睈垡蛩固沟牟簧儆H密同事是主戰(zhàn)派,他們都在請愿書上簽了字。作為公民和科學家,他們都有一種自然本能去附隨其他人的情感,而愛因斯坦則相信,科學家有一種特殊的責任來參與公共事務。他說:“我們這些科學家必須培養(yǎng)一種國際主義?!?/p>
1915年的春天和夏天,愛因斯坦一直在苦思冥想他的《綱要》理論,他開始稱其為“廣義理論”。6月底,他應哥廷根大學數(shù)學家希爾伯特之邀,辦了六場演講,論題是愛因斯坦在廣義相對論上的進展,但當時談的理論是重力和其他力的交互作用。對哥廷根的訪問很有收獲,那里聚集了很多天才人物。他興奮地告訴朋友,“我能夠說服希爾伯特相信廣義相對論”,他“有驚人的能量和獨立性”。也是在哥廷根演講期間,愛因斯坦發(fā)現(xiàn)了他的《綱要》理論有明顯的缺陷,最終在10月斷然將其拋棄;而被愛因斯坦和他的理論吸引的希爾伯特,正試圖自行得出正確的公式。
1915年11月,愛因斯坦開始轉(zhuǎn)向在蘇黎世曾使用過的數(shù)學方案來解決問題,這就是黎曼張量和里奇張量。他開始了四個星期不知疲倦的瘋狂工作。在此期間,他在一大堆張量和方程里穿梭,不斷進行修正。連著四個周四,他在普魯士科學院做了四次演講。每一周,五十多位普魯士科學院院士都會聚集在柏林市中心的普魯士國家圖書館大禮堂,聽取同行們的成果和見解。愛因斯坦的四次演講早就安排好了,但直到演講開始甚至開始之后,他還在緊張地忙于修正理論。
愛因斯坦正處于歷史上罕見的科學創(chuàng)造力集中爆發(fā)的陣痛中,他極為緊張地工作,時常忘記吃午飯,一邊處理家庭內(nèi)部的危機。第一次演講是在1915年11月4日。他說,在過去四年里,他試圖基于非勻速運動的相對論假設建立一門廣義相對論,但現(xiàn)在已回到了場方程上來,但11月4日的方程還不是最終的正確結(jié)果。
第二個星期四,11月11日,愛因斯坦提交了第二篇論文。這時,他離最終答案只有一步之遙。他把論文寄給了希爾伯特,希爾伯特的回信讓愛因斯坦坐立不安,因為他正準備就愛因斯坦“提出的大問題給出一種公理化的解決方案”。希爾伯特邀請愛因斯坦到哥廷根,親自聽他給出答案,還特意告知了從柏林到哥廷根的火車到達時間。愛因斯坦謝絕了第二天訪問哥廷根的邀請。
終于,在11月的第三次演講中,他宣布了他對水星近日點運動的正確計算結(jié)論。在同一場演講中,他還利用修正后的新理論,計算了光線彎曲的幅度。那天一早,愛因斯坦收到了希爾伯特的新論文,他驚奇地發(fā)現(xiàn),它竟然與他的工作非常相似。
1915年11月25日,在普魯士科學院的第四次演講中,愛因斯坦為題為“引力場方程”的演講及時提出了一套方程。這使他的廣義相對論達到了巔峰。最終的愛因斯坦場方程非常緊湊,等式兩邊共同表明了“物質(zhì)告訴時空如何彎曲,彎曲的空間告訴物質(zhì)如何運動”。盡管希爾伯特與愛因斯坦幾乎同時導出了廣義相對論的數(shù)學方程,但愛因斯坦首先發(fā)表了這些方程的最終版本,而且希爾伯特本人也心胸寬廣地把榮譽和優(yōu)先權(quán)歸于愛因斯坦。他總是承認,愛因斯坦是相對論的唯一創(chuàng)造者。
1915年,36歲的愛因斯坦對宇宙概念做出了歷史上最具想象力和戲劇性的修正。通過狹義相對論,愛因斯坦表明,空間和時間并不具有絕對存在性,而是構(gòu)成了一種時空結(jié)構(gòu)。通過廣義相對論,他證明,這種時空結(jié)構(gòu)不僅成了物體和事件的容器,而且也有自己的動力學,既被其中物體的運動所確定,也可以反過來確定它。
就像彈子球和保齡球滾過蹦床時,蹦床的結(jié)構(gòu)會發(fā)生彎曲,而這種結(jié)構(gòu)彎曲,又會規(guī)定滾過的球的路徑,使彈子球朝著保齡球運動。這種彎曲的時空結(jié)構(gòu)解釋了引力、引力與加速的等效,以及一切形式的運動。雖然婚姻已經(jīng)破裂,戰(zhàn)爭正吞噬歐洲,但愛因斯坦“最大膽的夢想已成為現(xiàn)實”。不過,愛因斯坦的名聲還僅僅局限在學院的同事和一小批和平主義知識分子中。
就在他完成廣義相對論的最后階段,愛因斯坦在柏林發(fā)表了當時他唯一公開的反戰(zhàn)言論。1915年10月23日,他接受歌德聯(lián)合會柏林分會的邀請,暢談戰(zhàn)爭問題。在一篇短評《我對戰(zhàn)爭的意見》里,他說,戰(zhàn)爭是人類發(fā)展的頭號大敵,必須竭盡全力加以阻止。
1919年5月,德國談判代表團在凡爾賽被迫簽訂媾和協(xié)議,一戰(zhàn)結(jié)束。德國潛艇的威脅消失,海上交通重新開放。早在1916年戰(zhàn)爭期間,英國劍橋天文臺臺長阿瑟·斯坦利·愛丁頓就讀過廣義相對論的論文。他熱情地支持相對論,并決定在1919年的日全食期間,率領(lǐng)遠征隊從利物浦啟程,一隊前往巴西北部亞馬孫叢林中的索布拉,一隊前往幾內(nèi)亞灣普林西比島,檢驗相對論。
這項很有戲劇性的實驗檢驗基于一個很容易理解的概念:引力會使光線彎曲。為了檢驗這一點,天文學家首先必須弄清楚星體在正常條件下的精確位置,然后等星光恰好途經(jīng)太陽附近時,對比星體的視位置是否發(fā)生了移動。無疑,日全食是對比觀測的重要條件。有天文學家根據(jù)牛頓的發(fā)射理論預言,應該有大約0.85弧秒的偏折,愛因斯坦的理論則預言了1.7弧秒的偏折。
最后的照片并沒有立即給出明確結(jié)果。愛因斯坦在經(jīng)濟每況愈下的德國,在無法取暖的公寓中一邊瑟瑟發(fā)抖,一邊等待著英國日食觀測的消息。1919年11月6日下午,英國皇家學會的著名會員們與皇家天文學會的同行聚集在皮卡迪利大街的伯林頓會館,聽取關(guān)于日食觀測的報告?;始姨煳膶W家戴森爵士展示了觀測發(fā)現(xiàn)。他詳細講解了設備、照片和復雜的計算,最后得出結(jié)論:“經(jīng)過對底片的認真研究,我鄭重宣布,它們無可置疑地證實了愛因斯坦的預言?!辈贿^,那個1919年的結(jié)果還不夠清楚,有點模糊,所以信服力其實有限。今天的測試結(jié)果顯示,愛因斯坦的理論已精確到僅有千分之一的誤差。
1919年,大多數(shù)天文學家還都以為宇宙是我們的銀河系,連同其1000億顆左右的恒星在空蕩蕩的太空飄蕩。那時人們還未能像今天的人這樣確切認識清楚廣義相對論。這并不妨礙愛因斯坦聲名鵲起,一舉成名。而他突然間登峰造極的顯赫名聲,也使他在魏瑪共和國的柏林很快遭到了反猶和民粹組織的反對甚至威脅。在動蕩的德國政局中,1933年10月,愛因斯坦離開柏林,前往美國的普林斯頓,并在那里終老。
1922年,愛因斯坦獲得1921年諾貝爾獎的消息公布。那時,他已經(jīng)是個家喻戶曉的科學超級偶像。這是一個期待了很久、顯得有點姍姍來遲的諾貝爾獎。自狹義相對論誕生,愛因斯坦就曾多次被提名,但一直沒有在瑞典委員會通過。根據(jù)諾貝爾的遺愿,諾獎應該獎勵那些“最重要的發(fā)現(xiàn)或發(fā)明”。
瑞典委員會感到,這兩項要求相對論都不符合。委員會的報告曾說,相對論“有待于獲得更多的實驗數(shù)據(jù)”。當時的諾獎委員會對純理論家很警惕。委員會的五位成員中,有三位是來自瑞典烏普薩拉大學的實驗家,都因在完善實驗測量技巧方面的貢獻而出名,有著強烈的實驗偏好。他們認為,愛因斯坦的工作是純理論的,缺乏實驗基礎(chǔ)。最終,愛因斯坦是因“發(fā)現(xiàn)光電效應定律”而獲諾貝爾獎,與相對論無關(guān)。
與諾貝爾獎的艱難決策過程形成強烈對比的,是愛因斯坦如日中天的公眾知名度??茖W圈還在為他的理論缺乏實驗基礎(chǔ)和證明而爭論時,他已成為一位大眾和媒體關(guān)注的超級明星和世界級偶像;20世紀二三十年代,隨著廣播電視的發(fā)明,“名人時代”應運而至。更為讓人疑惑的是,大眾理解相對論的水平和他們擁抱相對論的熱情之間,存在著巨大的鴻溝。
真正理解廣義相對論的人極少;對相對論的嚴肅討論實際上一直局限在規(guī)模很小的物理精英圈內(nèi)。1919年的那次日食觀測后,《紐約時報》用了一個臆想的大標題來報道相對論:《只有12個人能夠理解的理論》。與高深莫測的理論同樣讓人費解的是,愛因斯坦為什么會強烈地吸引公眾,成為家喻戶曉的名人。
在一次次備受關(guān)注的世界之旅中,愛因斯坦慢慢學會了自如回答媒體狂轟濫炸的無聊問題,學會了以廉價的笑話回答記者異??斩吹奶釂?,并博得滿堂彩。他誠實地說,他認為,連基本不關(guān)心科學的人都對自己如此感興趣,“似乎與心理病理學有關(guān)”。
愛因斯坦對他的妻子愛爾莎說:“沒有哪個活著的人配得上這種待遇。我擔心我們是騙子,最后會坐牢的?!?/p>
1919年,倫敦的《時代》雜志宣言,相對論已經(jīng)“顛覆了幾個時代以來的確定性,它呼喚一種新的哲學,迄今為止被接受為物理學思想之公理基礎(chǔ)的幾乎所有內(nèi)容都將被這種哲學一掃而空”。
漸漸地,人們開始把相對論與道德、藝術(shù)和政治上的一種“相對主義”聯(lián)系起來。哲學家、作家、藝術(shù)家和其他許多科學實驗室之外的學者,情不自禁地被這股科技潮流吸引,達到了令人驚訝的程度。這其實是源于一種流行的誤解,它并不符合愛因斯坦的思想。
愛因斯坦的相對論恰恰源于他對絕對性的追求和對“宇宙理性”的堅信,他是一個斯賓諾莎哲學觀的信仰者。對愛因斯坦來說,人們對絕對的事物不再那么信任,包括真理和道德,這都并非相對論的本意。他曾經(jīng)想把相對論稱為“不變性”理論——根據(jù)相對論,結(jié)合后的時空所遵循的物理定律實際上是不變的,而不是相對的。
試圖將相對論應用在其他領(lǐng)域的企圖其實都令人失望地失敗了。1921年,英國政治家理查德·伯登·霍爾丹勛爵出版了一本名為《相對論的統(tǒng)治》的書,試圖用愛因斯坦的理論來支持他個人的政治觀點。他寫道:“愛因斯坦關(guān)于空間時間測量的相對性原理不應孤立思考。倘若我們思考它的意義,就可以在其他自然領(lǐng)域和一般知識領(lǐng)域找到它的對應?!?/p>
霍爾丹勛爵告訴坎特伯雷大主教,相對論可能會對神學產(chǎn)生深刻的影響。大主教立即著手研究這一理論,但收效不大。在霍爾丹的勸說下,愛因斯坦1921年來到英國,霍爾丹為愛因斯坦舉行了一場盛大的宴會,召集了英國知識界的各路精英,出席的人有文學家蕭伯納、天文學家愛丁頓、科學泰斗湯姆森、社會民主主義理論家哈羅德·拉斯基等人和坎特伯雷大主教。大主教問愛因斯坦:相對論會對宗教產(chǎn)生什么影響?愛因斯坦回答:“沒有影響。相對論是純科學的東西,它與宗教無關(guān)。”
愛因斯坦曾努力地去化解那些過度的興奮和極端的關(guān)注。一位藝術(shù)史學家曾經(jīng)呈遞給愛因斯坦一篇名為《立體主義與相對論》的論文手稿,論述了相對論與藝術(shù)的關(guān)系。例如,在這兩個領(lǐng)域中,“人們關(guān)注關(guān)系,允許幾種觀點同時存在”。
愛因斯坦清楚地知道自己太過出名。他曾告訴朋友,“盛名之下,我變得越來越愚蠢”。但他又認為,社會對他這類人的認可,在這個物欲主義的時代也是令人欣慰的。
愛因斯坦的盛名讓人想到他的同事普朗克在1900年提出的量子論。1875年,普朗克關(guān)于量子理論的學位論文代表了新物理學的第一項公開突破,然而多年里,他想要讓他敬仰的資深物理學家了解、回應甚至只是閱讀他的著作,卻徒勞無功。
普朗克的晚年自傳中提到,與他的盛名相悖的是他的孤立感、被誤解感和幾乎近于失敗的感覺;在他自己看來,他揭示的正是確定性和絕對性。在一個由現(xiàn)代媒體塑造的世界中,重大知識革命的通俗化概念很快就滲透到廣大的公眾之中,雖然很多時候,這些概念只是在存在感上而非知識上被接受。第一次世界大戰(zhàn)晚期,“相對論”已成為歐洲娛樂餐廳里的笑話主題。
(摘自《三聯(lián)生活周刊》,本刊有刪節(jié))