退出閱讀

愛因斯坦傳

作者:聶運偉
愛因斯坦傳 手機閱讀請點擊或掃描二維碼
手機閱讀請點擊或掃描二維碼
0%
第四章 蘇黎世—布拉格—蘇黎世 三 母校的呼喚

第四章 蘇黎世—布拉格—蘇黎世

三 母校的呼喚

「最近幾年中,這種情況惡化了,那是由於理論物理學新近經歷了奇特的狂暴發展。一個人要學習,並且講授那些在他心裏不能完全接受的東西,總是一件困難的事。對於一個耿直成性的人,一個認為明確就意味著一切的人,這更是一種雙倍的困難。我不知道有多少讀者在讀了這幾行之後,能充分體會到那種悲劇。然而主要的正是這一點,使他厭世自殺。
「他的才幹在於,他具有充分發展了的非凡的能力,去掌握理論觀念的本質,剝掉理論的數學外衣,直到清楚地顯露出簡單的基本觀念。這種能力使他成為無與倫比的教師。由於這個緣故,他常被邀請去參加科學會議;因為他總是把明確性和尖銳性帶進任何討論中去。他反對馬虎和囉嗦,必要的時候,他會使用敏銳的機智,甚至直率的粗魯態度。他的某些發言幾乎可以被解釋為妄自尊大,然而他的悲劇卻正在於幾乎是病態的缺乏自信。他的批判才能超過他的建設能力,這件事使他經常受苦。不妨說,他的批判的判斷力,甚至在他自己思想的產物出生以前,就已奪去了他對它們的愛。
一九一二年秋天,愛因斯坦回到了母校!聘書的期限是十年。
在布拉格時,皮克對愛因斯坦指出過某些幾何概念,能幫助他在進一步推廣相對論時克服困難,但這些指示還不夠,還需要把彎曲概念不只運用於線和面,而且還運用於三維空間和四維空時。除了幾何思維的深刻和明晰之外,除了為物理問題選擇數學方法外,還需要廣泛的和系統上的數學準備。
上帝給愛因斯坦的生活投下一道深深的陰影,只是愛因斯坦什麼也不說。
「在埃倫費斯特的生活中,他同朋友的關係所起的作用,要遠大過大多數人。他實際上是受他的同情心所支配,同時也受以道義判斷為根據的憎惡所支配。他一生中最強的關係是同他的那位既是妻子又是工作同志的關係,這是一位非常堅強和非常堅定的人物https://www.hetubook.com.com,才智上也同他相當。也許她並不完全像他本人那樣伶俐,那樣多才,那樣敏感,但是她的平靜,她對別人的獨立性,她在一切困難面前的堅定,她在思想、感情和行動上的正直——所有這些都使他得到幸福,而他也以敬重和鍾愛來報答她,這種敬愛的感情,在我一生中是不常見到的。同她的分離,對他來說是致命的,這是一種可怕的經歷,他那已經受創傷的靈魂再也受不起這種波折了。
一九二二年十二月在東京演講時,愛因斯坦詳述了為建立引力場方程而尋求數學方法的歷程:
一九一三年秋,愛因斯坦從蘇黎世前往維也納出席自然科學家會議。他在這個會議上作了一個關於廣義相對論的比較通俗的報告:理論還未完成,但愛因斯坦等不及了。
愛因斯坦在維也納,把這一理論是作為新的引力論講的。他把引力理論跟電的理論的發展過程作了一個比較。在十八世紀,人們關於電只知道存在電荷,它們相互吸引或排斥跟它們的距離的平方成反比。在引力學說領域,實質上,我們知道某種與此相似的東西——重物的相互作用定律,僅此而已。但是,電的學說在一個半世紀內已經得出了電磁場概念。該是在引力學說中也得出比較複雜的概念的時候了。
格羅斯曼的鼎力相助使得廣義相對論的研究前景明朗化了。
同埃倫費斯特的交往和友誼持續了二十年——直到一九三三年埃倫費斯特逝世,這種交往和友誼對愛因斯坦有巨大意義。埃倫費斯特是一代如此富於天才的理論家中最卓越的物理學家之一,同時又是一個極為謙遜、敏銳和善良的人。他是愛因斯坦最親密的朋友之一。
在蘇黎世工大,一九一二~一九一三年冬季學期,愛因斯坦講授過的課程有:解析力學、熱力學;一九一三年夏季學期有:連續介質力學、熱的動力學理論;一九一三~一九一四年冬季學期有:電和磁、幾何光學。此外,他還主持每週一次的物理學討論課。關於這些討論課,一九一二年以編外教授身份來到蘇黎世的馬克斯.勞厄教授講道:
在蘇黎世,不僅工大的人們急切地等待愛因斯坦。老朋友們,特別是格羅斯https://m•hetubook.com•com曼,也在焦急地等著他。
老朋友在蘇黎世會面了,愛因斯坦又得向格羅斯曼求援了。十二年前,格羅斯曼曾幫助愛因斯坦不必去聽數學課,但現在的愛因斯坦則需要數學了。
「他的精神的力量和正直,他的豐美心靈的仁慈和溫暖,以及他那壓抑不住的幽默和銳利的機智,都豐富了我們活著的人的生活——我們都知道他的去世對我們是多麼大的損失。他將永遠活在他的學生的心裏,也將永遠活在其志向曾受到他的人格教導的一切人的心裏。」
「每個星期,愛因斯坦主持一次討論課,在課上報告物理學方面的新成就。課在工大舉行,連所有的副教授以及大學的許多物理系學生都來參加……討論課後,愛因斯坦偕所有想同他同行的人到『王冠飯店』去用晚餐。相對論是討論的中心……一九一三年夏,在熱情豪放的埃倫費斯特訪問蘇黎世時,這些討論特別熱烈。我現在彷彿看見許多物理學家當時的情景,在大家陪伴下,攀登蘇黎世的愛因斯坦和埃倫費斯特發著歡快的笑聲。」
因此,這涉及要把引力作為空間的某種特性來考察。在這些年中,愛因斯坦接近於把引力看作是空間的特殊幾何屬性的觀點……可是,不應該不依順序地往前趕,宣稱愛因斯坦現在就已經把空間的幾何屬性和引力等同起來了。
「如果所有(加速)系統是等效的,那麼歐幾里德幾何,對它們不可能都成立。拋棄幾何而維持(物理)定律,就等於表達思想不用詞語。我們必須先尋找詞語才能表達思想。在此我們必須尋找什麼呢?這個問題一直沒有解決,到了一九一二年,我才突然認識到,高斯的曲面理論是解開這個秘密的關鍵,我認識到高斯的曲面坐標系意義深遠。然而,我當時還不知道黎曼已經以更深入的方式,研究了幾何學的基礎。我突然想起,我在讀大學時蓋澤先生給我們上的幾何學課程中就有高斯理論……我認識到幾何基礎具有物理意義。當我從布拉格回到蘇黎世時,我親愛的朋友、數學家格羅斯曼也在蘇黎世。從他那裏我首先知道裏其,後來又知道了黎曼。因此我便問朋友,我的問題能否通過黎曼理論來解決……。」
「愛因斯坦說,科學上有種和圖書種潮流。當他作為一個青年人在學物理的時候,所討論的一個重大問題是:分子是否存在?他記得,像威廉.奧斯特瓦耳德和恩斯特.馬赫那麼重要的科學家都曾明白宣稱,他們並不真正相信原子和分子。愛因斯坦評論說,當時的物理學同今天的物理學之間的最大差別之一是,今天已經沒有人再拿這個特殊的問題去麻煩人了。儘管愛因斯坦並不同意馬赫所採取的根本立場,可是他告訴我,他尊重馬赫的著作,這些著作對他有過重大的影響。他說,他在一九一三年訪問過馬赫,曾提出一個問題來考考他。他問馬赫,如果證明了由假定原子的存在就有可能預測氣體的一種性質——這種性質不用原子假設就不能預測,而且這是一種可以觀察到的性質——那麼他該取怎樣的立場呢?愛因斯坦說,他始終相信,發明科學概念,並且在這些概念上面建立起理論,這是人類精神的一種偉大創造特性,這樣,他自己的觀點就同馬赫的觀點相對立,因為馬赫以為科學定律不過是描述大量事實的一種經濟方法。在愛因斯坦所說的那種條件下,馬赫能夠接受原子假說嗎?即使這是意味著非常繁複的計算,他也能接受嗎?愛因斯坦告訴我,當馬赫作了肯定的答覆時,他多麼感到高興。馬赫說,如果原子假說有可能使某些可觀察到的性質在邏輯上聯繫起來,而要是沒有這種假說就永遠無法聯繫,那麼,他就不得不接受原子假說。在這樣的情況下,假定原子可能存在,那該是『經濟』的,因為人們能夠由此推導出觀察之間的關係。愛因斯坦得到了滿足,確實不止是一點快慰。他臉上顯出嚴肅的表情,向我全部重述了這個故事,而事實上我已經充分理解了它。即使完全不提這種哲學上的勝利——這是對愛因斯坦所想像的馬赫哲學的一種勝利——他還是感到滿意,因為馬赫承認了原子論哲學畢竟是有些用處的,而愛因斯坦曾多麼熱心地致力於原子論哲學。」
「我們第一次會面後不久,埃倫費斯特的外界經歷中出現了一個重大的轉捩點。我們尊敬的老師正切望辭退正規的大學教職,他認為,埃倫費斯特是一位能鼓舞人的教師,就推薦他作為自己的繼任者。一個廣闊的天地展現在這個還年輕的人的面和*圖*書前。他不僅是我所知道的我們這一專業裏的最好的教師,而且也全心全意地關懷人——尤其是他的學生——的發展和命運。瞭解別人,得到他們的友誼和信任;幫助任何被捲入外界鬥爭或者內心鬥爭中的人;鼓勵年輕的人材——所有這些都是他的真正的專長,幾乎勝過他在科學問題上的鑽研。他在萊頓的學生和同事都愛戴他、尊敬他。他們瞭解他的極端的熱忱,他的那種同願為人服務和樂於助人的精神完全協調的性格。難道他不應當是一個幸福的人嗎?
過不久,在闡明廣義相對論之後,我們將更清楚,在制訂它的年代愛因斯坦付出了多麼艱鉅緊張的智力勞動啊!所有見過愛因斯坦的人都對他的幾乎是連續不斷的思維勞動,在同朋友們的談話中,和在家庭中,也不停地工作留下極其深刻的印象。
這一期間,愛因斯坦全身心撲入廣義相對論的研究之中,與格羅斯曼合作寫出了《廣義相對論和引力理論綱要》,他在物理學研究領域中,正一步步走向輝煌的頂點。可就在這時,愛因斯坦的家庭生活走向了不可避免的結局:愛因斯坦與米列娃越來越疏遠了。
「現在時常發生品格高尚的人用自己的自由意志而離開人世的事,以致我們對於這樣的結局不再感到不尋常了。然而要作出死別的決定,一般都是由於無法——或者至少不願意——屈從新的、更困難的外界生活條件。因為感到內心衝突無法容忍而了結自己的天然生命,即使在今天,在精神健全的人中間,也極少發生,這只有在那些最清高、道德最高尚的人才有可能。就是出於這種悲劇性的內心衝突,我們的朋友保耳.埃倫費斯特死了。完全瞭解他的人,也像我一樣,知道這個無瑕的人大概是良心衝突的犧牲者,這種衝突以這樣或那樣形式決不饒過年過半百的大學教師。
「我是二十二年前認識他的。他從俄國徑來布拉格看我,(當時)在俄國,猶太人是禁止在高等學校裏教書的。他想在中歐或者西歐找工作。但我們很少談到那些,因為當時的科學狀況,幾乎吸引了我們的全部興趣。我們兩個都體會到,古典力學和電場理論在熱輻射現象和分子過程(熱的統計理論)面前都告失敗,但似乎還沒有可以擺脫這種困境的出路。普朗m.hetubook.com.com克的輻射理論——儘管我們兩人對它都大為讚賞——的邏輯缺陷,在我們看來是很明顯的。我們也討論了相對論,他對相對論有某些懷疑,但這種懷疑是帶有他的獨特的批判性見解的。幾個小時內,我們就成了真正的朋友——好像我們的夢想和志向都彼此心領意會。一直到他逝世,我們始終保持著親密的友誼。
在維也納逗留期間,愛因斯坦會晤了居住在維也納郊外的馬赫。馬赫七十五歲了,癱瘓在床。愛因斯坦景仰已久的馬赫,現在已成為一位鬚髮蓬亂、面容慈祥、表情有點複雜的老頭。一九五五年,在與科恩的談話中,愛因斯坦追憶過同馬赫的見面。這次談話後兩個星期,愛因斯坦就辭別人世。愛因斯坦逝世後,科恩把這次談話整理成為一篇文章,以《同愛因斯坦的一次談話》為題,發表在《科學的美國人》月刊上。下邊一段話涉及到一九一三年愛因斯坦與馬赫會晤的背景以及談話的內容:
「說實在話,他比我所接近的任何人都感到不幸福。原因是他覺得自己不能勝任他所面臨的崇高任務。大家對他的敬重能有什麼用呢?他的這種客觀上沒有根據的不勝任的感覺,不斷地折磨他,時常剝奪他平靜的研究工作所必需的心情的安寧。他受到很大的苦痛,以致不得不在消遣中找安慰。他經常作無目的的旅行,他對無線電的入迷,以及他的不平靜生活的其他許多特徵,都不是出於安靜和無害的嗜好的需要,而是出於一種奇怪的衝動,是為了逃避我已提到過的那種精神的衝突。
「我認為,言過其實的自我批評的傾向,同少年時代的經驗有關。無知和自私的教師,對青少年心靈的摧殘,所引起屈辱和精神壓抑,是永不能解脫的,而且常常使以後的生活受到有害的影響。就埃倫費斯特來說,這種經驗的強烈,可由他不肯把他心愛的孩子送進任何學校這件事來證明。
他與愛因斯坦進行了多次長談,並把愛因斯坦領進了數學方法的園地,這些方法有助於愛因斯坦解決新的物理學課題。
格羅斯曼又一次幫助了愛因斯坦。
一九三三年九月二十五日,埃倫費斯特自殺。愛因斯坦為之寫了一篇悼文,語調之平靜、理解之透徹,不僅敘述了埃倫費斯特的一生,而且也折射出愛因斯坦自己的人生觀:
  • 字號
    A+
    A-
  • 間距
     
     
     
  • 模式
    白天
    夜間
    護眼
  • 背景
     
     
     
     
     
書簽