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阿爾伯特·愛因斯坦:物理探索者與和平衛士

2022-03-25 07:17:32楊維格
新民周刊 2022年9期

楊維格

正在講課的愛因斯坦。

1879年3月14日,阿爾伯特·愛因斯坦出生在德國烏爾姆。這位被后人譽為“天才”的人物在16歲寫出了第一篇理論物理學論文,題為《磁場中的以太狀態研究》。他試圖設想,追著一束光跑會出現什么情況。這個思想實驗,讓愛因斯坦思考了一生。他由此獲得的巨大成就,如今依然深刻影響著世界的各個領域。

愛因斯坦父輩均為猶太商販,他們思想開明且重視教育。愛因斯坦小時候就顯示出與眾不同的氣質——喜歡專注于更安靜的事情。解智力難題、用拼裝玩具搭復雜的建筑結構、擺弄叔叔送給他的蒸汽機車等。

四五歲時,愛因斯坦經歷了一次刻骨銘心的體驗。那一天他臥病在床,父親赫爾曼給了他一個羅盤。與平日里通過接觸而起作用的力學方法完全不同,小磁針被某種神秘的力場牽引著。他后來回憶說,那種神秘的力量使他激動得渾身顫抖。

差不多在同一時間,在鋼琴演奏方面頗有造詣的媽媽也送給了他一件禮物——小提琴。這件禮物同樣伴隨他終生。對愛因斯坦來說,音樂絕不僅僅是消遣,而且可以幫助他思考。之后只要他覺得一籌莫展,或是在工作中遇到了困難,他就會逃到音樂中。在思考廣義相對論的那段時間,愛因斯坦經常深夜獨自一人在廚房拉琴。他一邊思索復雜的問題,一邊即興創作旋律。

1894年的秋天,愛因斯坦離開了高中,在父親的公司里幫忙。在這一過程中,他很好地了解了磁體、線圈和感生電流的運作方式。1896年秋天,17歲的愛因斯坦自學考入了蘇黎世聯邦工學院。不過他經常逃課和朋友們自行研讀最新理論,還喜歡在瑞士蘇黎世附近的阿爾卑斯湖駕駛帆船游玩。

大學畢業之后,愛因斯坦一直沒有找到合適的工作。在隨后幾年中,他偶爾會做出一些小發明,順帶做一些家教。直到1902年6月,愛因斯坦在朋友的幫助下入職瑞士首都伯爾尼的專利局,成為一名專利申請審查員。愛因斯坦在那里度過一生中最具創造性的七年。

1905年被稱為愛因斯坦“奇跡年”。那一年愛因斯坦接連實現了多項突破:他提出了光子假設,間接證明了原子的存在,解釋了布朗運動,顛覆了時間、空間概念,確定了質量與能量之間的關系,提出了物理學中最著名的方程E=mc2,創立狹義相對論。

1907年11月,愛因斯坦正在為一份科學年刊趕寫一篇解釋狹義相對論的文章。但他突然產生了一個想法“人在自由下落時是感覺不到自己重量的”。隨著這個令他震驚的領悟,愛因斯坦開始通過引力與加速的等效來推廣相對論,并把這稱之為“最幸福的思想”。最終于1915年創立廣義相對論。

1919年,愛因斯坦步入不惑之年,那年的日食觀測使他名揚世界。1922年,愛因斯坦因發現光電效應定律獲得了諾貝爾物理學獎。在接下來的3年里,他繼續為量子理論做著巨大貢獻。但在那之后,他經年累月地嘗試提出一種統一理論,將量子力學納入一種更加決定論的框架,但最終他沒有成功。對此,愛因斯坦后來發表了一條極有啟發性的評論:“為了懲罰我對權威的蔑視,命運把我自己變成了一個權威?!?/p>

20世紀世界戰爭頻繁發生,身為猶太人的愛因斯坦也被困其中。中學時,愛因斯坦就蔑視德國專制主義學校和軍國主義氣氛,并為此放棄德國國籍。1933年,因號召民眾全力反對法西斯,德國納粹政府查抄他在柏林的寓所,焚毀其書籍,沒收其財產,并懸賞10萬馬克索取他的性命。為此,愛因斯坦一直在美國普林斯頓高等研究院任職。

1939年,第二次世界大戰爆發。匈牙利物理學家利奧·西拉德先后找愛因斯坦給兩封信簽過名。那兩封信中提出了剛果的鈾問題,說明了鏈式反應的可能性,并警告說德國納粹可能正在研究一種新型的炸彈。敦促總統與物理學家們進行正式接觸,對這一問題進行研究。

1940年10月,愛因斯坦收到菲利普·福爾曼法官頒發的美國公民資格證書。

1941年,美國啟動秘密研制原子彈的曼哈頓計劃,愛因斯坦并未被告知。1945年原子彈被投到廣島和長崎后,愛因斯坦沉默了好幾周,其間拒絕接受任何采訪。

《時代》周刊為此對愛因斯坦作了封面人物報道。那期雜志的封面圖片上,一朵帶著“E=mc2”標記的蘑菇云在愛因斯坦后方升起。愛因斯坦看完雜志后說:“要是我知道德國人不能成功研制出原子彈,我一點力都不會出?!?944年為支持反法西斯戰爭,愛因斯坦以600萬美元拍賣1905年狹義相對論論文手稿。之后他更是積極活躍在公眾視野,公開反對美國制造氫彈、反對美國擴軍備戰。

1955年4月,病痛頻繁侵擾愛因斯坦。他倒在盥洗室被送醫院后,拒絕了手術治療:“我終歸是要走的,什么時候走并不重要?!钡谏詈笠恢埽瑦垡蛩固挂廊环挪幌聦宋淦魇褂玫膿鷳n。4月11日,他簽署了《羅素-愛因斯坦宣言》。這份宣言促成了帕格沃什會議,科學家和思想家每年都會聚在一起討論如何控制核武器。4月18日,凌晨1點剛過,76歲的愛因斯坦離開了這個世界。他的床頭放著預備在以色列獨立日發表的演說草稿和十二頁寫得密密麻麻滿是刪改痕跡的方程。

根據愛因斯坦的遺愿,去世當天下午他在普林斯頓被火化。第二天,《紐約時報》就愛因斯坦的逝世刊發了九篇報道和一篇社論。其中一篇中寫道:“300年來,我們中間出現的最有思想的探索者莫過于阿爾伯特·愛因斯坦?!?/p>

挪威戲劇家易卜生出生。

卡爾·馬克思去世。

意大利導演貝納爾多·貝托魯奇出生。

法國導演呂克·貝松出生。

數學家蘇步青去世,享年101歲。

英國科幻小說家亞瑟·查理斯·克拉克逝世。

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