登陆注册
5443900000002

第2章 爱因斯坦自述(2)

在上一世纪所有的物理学家眼中,经典力学是全部物理学,甚至全部自然科学最牢固的基础。我们对此也不必惊奇。当时,麦克斯韦电磁理论已逐渐取得了全面胜利,很多物理学家还孜孜不倦工作着,想把它也归为力学方面。甚至包括麦克斯韦和H.扬兹本人,他们都在不自觉地维护着他们认为的物理学基础--经典力学。现在,我们公道地说,其实他们正是动摇“力学作为一切物理学的基础”的人。恩斯特·马赫写了一本《力学史》,他对这种教条式的信念提出了反对意见,作为一个学生,我被他的内容吸引了。我认为,正是马赫坚不可摧的怀疑态度和独立性才铸就了他的伟大。然而,马赫没有将一些思想正确阐明,特别是关于科学思想中本质上是构造和思辨的问题。他反而指责理论,比如指责原子运动论就犯了这样的错误。

下面我想先谈一般的物理理论观点,因为人们可以利用这些观点去批判各种物理理论。理论应当与经验事实相符合,这是第一。事实上,做到这点非常难,尽管它初看起来很明显。为了坚持一种普遍接受的理论基础,人们总是想办法加进一些补充或假设,从而使理论与事实相符合。但不管怎样,用现有的实际经验来证实理论基础是第一个观点所涉及的内容。

除此之外,还要注意理论本身的前提问题,这是第二。它涉及的“自然性”或者“逻辑简单性”,人们通常可以简单而含糊地认为是前提(基本概念及其基础之间的关系)。在挑选和评价各种理论时,这个观点的作用很大,但具体怎样表达,确实存在难度。与其说要寻找一种逻辑上独立的前提问题,不如说是一种权衡两种不能比较的问题。其次,那种最严格限制理论体系的理论是比较优越的理论。在这里,我只谈这些理论,把它们的对象归为一切物理现象的总和,所以理论的“范围”,我就不再说了……

我上面讲的也许让人有点不明白,不过我也不想请求原谅。在这里,我还必须承认,我还没有找到更合适的定义来表达上面的意思,也许我根本就缺乏这个能力。我也明白,如果非要寻找更明确的阐述方法,这还是有可能的。不管怎样,在判断理论的“内在的完备”时,“预言家”们之间往往存在一致意见。

(略去批判作为物理学基础的经典力学)

够了,够了。请原谅我吧,牛顿。我们会永远记住您所发现的道路,在您那个时代,您确实是一位具有最高思维能力和创造力的人。您所创造的概念,不管什么时候仍然对我们研究物理学起着很重要的指导作用。然而现在,我们必须用另外一些与直接经验相去甚远的概念取代您的这些概念,因为不这样,物理学就没办法继续进步。

“这难道算是讣告吗?”因为这样的文章令读者惊奇,很容易产生这样的疑问。

我的答案:本质上,是的。

因为,对我这种人,他所想的是什么和他是怎样想的才是一生中主要的东西,而那些他所做的或者经受的事情,是他不关心的。因此,这些我认为在我的一生中起重要作用的思想构成了这个讣告的主要内容。一种越简单的理论前提,越能囊括更大的应用范围,也越能涉及更多的事物种类,而越这样,给人的印象越深。古典热力学给了我深刻的印象。我敢保证,这个理论是唯一具有普遍内容的物理理论,在它的基本概念所涉及的范围内是绝不会被推翻的,这一点请喜欢怀疑的人特别注意。

在我的学生时代,麦克斯韦理论是最使我着迷的课题。这个理论之所以能够成为革命的理论,就在于它从超距作用力过渡到以场作为基本变量。将光学归到电磁理论范围内,连同光速与绝对电磁单位制的关系,以及折射率与介电常数的关系,反射系数与金属体的传导率之间的定性关系,都是一种启示。在这里,除了转变为场论(他用微分方程来表示基本定律)外,麦克斯韦只用了唯一一个假设性的步骤:在真空和电介质中引进了位移电流及其磁效应,这完全是一种革新,由微分方程的形式性质规定其内容。同伽利略和牛顿一样,法拉第与麦克斯韦,也是前者靠直觉抓住了事物的联系,后者用公式严格地将这些联系准确地表述了出来,并将它们定量地应用了。在这里,我还要说的是,我们应该特别注意这两对之间的内在相似性。

1955年的自述(片段)

1895年,我16岁,跟着父母来到了苏黎世。此前一年是在意大利米兰度过的,那时我没有上学,也没有老师。我想上苏黎世联邦工业大学,不过,我不知道怎样做才能到这个学校读书。我的那一点知识主要是靠自学得来的,很零散。对于这一点,我有自知之明。我也很固执,既然我决定想上这所学校,就不会放弃。我觉得考上大学绝不是一件轻松的事。我读书很少背诵,加上记忆力又不强,对所有问题,只是喜欢深入理解。我报名参加了这所大学的工程系入学考试,但我一点把握也没有。我过去所受的教育残缺不全,在这次考试中,全部暴露出来。我没有考上,这也是正常的。不过,有件事还是值得高兴的,通过这次考试,物理学家H.F.韦伯认识了我,他说,如果我不离开这里,可以去听他的课。但是,校长阿耳宾·赫尔措格教授却向我提议,去阿劳州立中学上学。在那里,我可以用一年的时间,来补习以前漏学的课程。阿劳州立中学给我留下了难忘的印象,学校崇尚自由精神,教师们淳朴热情,不会为外界的权威而动摇。而德国的中学则不同,那里一直受权威指导,没有自己的个性。和在德国中学的六年学习相比,我感到这里的教育是自由和自我约束的。这里优越的学习环境让我想到,虚幻的空想绝不是真正的民主。

在阿劳学习期间,我有时候会想(曾思考过)这样一个问题:假如一个人的奔跑速度可以达到光的速度,那么他所处的场就不会随着时间的变化而发生改变了。显然,这种事不可能发生。不过,同狭义相对论有关的朴素的理想实验,这是第一个。虽然狭义相对论的这一发现,最终的结果同逻辑形式有关,但它绝不是逻辑思维的成就。

1896年-1900年,我在苏黎世工业大学的师范系学习。我现在已经是一个有中等成绩的学生了,对此我很满足。但我那时还不是一个好学生,我做不到好学生的标准:要遵守秩序,老师讲课时要做笔记,然后自觉地做作业;人们所教给你的那些东西,你要不惜一切代价学好;必须有能力去很轻快地理解所学习的东西。可惜的是,我发现上述的这些条件自己一个也做不到,为此我老有一种负疚感。在这个自由自在的学习环境里,我以极大的兴趣去听某些课,我依然还不是一个好学生,只能让自己多学一些感兴趣的东西,与此同时,我不感兴趣的很多课程也都漏掉了。在家里,我以极大的热情学习理论物理学,这样做平衡(平静)了我的内心,减轻了我的负疚感。我依然保持着原有的习惯:广泛地自学。

这个时候,有一位叫米列娃·马里奇的塞尔维亚女同学和我一起学习,她就是我后来的妻子。

在H.F.韦伯教授的物理实验室里,我热情而又努力地工作着。我也很喜欢盖塞教授的微分几何,他的讲授是教学艺术的真正杰作,这对我后来建立广义相对论有很大的帮助。不过,那时的我对高等数学没有多大的兴趣。我错误地认为,高等数学这一门课有这么多的分支学科,在任何一个分支中,想研究出一些成就来都会用尽一生的时光。我还无知地以为,只要清楚地掌握数学基本概念以备应用,对于一个物理学家来说就足够了;而像高等数学和其他一些学科,对于物理学家来说,即使不知道也没有多大关系。后来,数学才能的不足在我以后的研究中慢慢显露出来,我才发现自己犯了一个不该犯的错误。

同类推荐
  • 哥白尼——现代科学的引导者

    哥白尼——现代科学的引导者

    《图说世界名人:哥白尼(现代科学的引导者)》介绍了,尼古拉·哥白尼,1473年生于波兰。他于40岁时提出了著名的“日心说”。哥白尼的“日心说”沉重地打击了教会的宇宙观,这是唯物主义和唯心主义斗争的伟大胜利。哥白尼是欧洲文艺复兴时期的一位巨人,他用毕生的精力去研究天文学,为后世留下了宝贵的遗产。
  • 梅花香自苦寒来——陈俊愉传

    梅花香自苦寒来——陈俊愉传

    《陈俊愉传(梅花香自苦寒来)》讲述了:陈俊愉祖籍安徽,出身于官宦人家,生在天津,长在南京,从小喜爱花卉。读大学选的是园艺系,已是副教授的他出国留学丹麦哥本哈根选的还是园艺系。1950年硕士毕业,他谢绝了国外几家单位的高薪聘请,坚信祖国才是自己施展才华的大舞台。论文答辩结束后一周,未参加毕业典礼,就带着妻子和年幼的女儿,绕道香港回到祖国的怀抱。回国后,他如鱼得水,坚持理论联系实际,一辈子致力于园林教育和园林事业,成为中国观赏园艺学界泰斗,中国工程院资深院士,北京林业大学园林学院教授,中国园林植物与观赏园艺学科的开创者和带头人。
  • 宛转蛾眉——杨玉环

    宛转蛾眉——杨玉环

    “中国文化知识读本”丛书是由吉林文史出版社和吉林出版集团有限责任公司组织国内知名专家学者编写的一套旨在传播中华五千年优秀传统文化,提高全民文化修养的大型知识读本。
  • 走近苏东坡

    走近苏东坡

    这是著名作家李国文研读苏东坡的诗文及所处时代背景后写出的感悟性文字。作者围绕苏东坡的性格、命运以及他在文学上的成就,深入到苏东坡的精神世界,用洗练的文字,多角度地、十分睿智地为我们描叙了一个鲜活的苏东坡。更难能可贵的是,作者以深刻的思想,犀利的笔触,鞭笞了当下社会生活中的一些不良习气,可以起到警世的作用。《走近苏东坡》,极富思想性、知识性和文学性,是近些年来不可多得的优秀之作。
  • 粉香情浓三尺戏台

    粉香情浓三尺戏台

    混乱的时代,一个男人,四个女人。爱,让她们相识;爱,也让他们相妒、相恨。然而,为了这样一个注定不平凡的男人,她们或是牺牲自己、或是退出情战、或是远走异乡,只为留给他一个最广阔的舞台。与其说他是她们的信仰,不如说是她们成就了这样一个璀璨的京剧巨星,抑或说,她们才是他舞台上最浪漫的主角。
热门推荐
  • 我在青春丢了你

    我在青春丢了你

    这是一个关于青春的微小说,共有三部,讲述了我和他从相识到分离再到释然的故事。《我在青春丢了你》是这一系列的第一部:我和他相识在高中,我们之间有着一段我不知道该叫初恋还是暗恋的故事,我喜欢他,他似乎也喜欢我,可是他却选择与另一个人携手。到底是我的一厢情愿,还是有什么不为人知的苦衷?对不起,是我的不坚持,让我在青春丢了你。
  • 三千世界万繁花

    三千世界万繁花

    我不是什么高高在上的人,即便是那也是曾经。现在的我与世界为敌,而他们却愿意站在我这一边……只因我们是同一种人……
  • 飘翼之恋:荒城

    飘翼之恋:荒城

    天降美男?果断收下!乖萌四头身?当然收!刻板忠仆&赚钱达人?坚决收!白化病山鸡?收……吧……二缺弟弟?不差这一个了,收!赖薇麟终于发现,自己不光是人体充能电池,还是动物收留站!
  • 进化国度

    进化国度

    一觉醒来,世界变成行尸走肉的世界。身份成迷,爱人成谜,洪励安身边的一切一天之内崩塌。
  • 代号钟馗

    代号钟馗

    一件上古留下的器物,却造就了“钟馗”的名号!一个梦中学艺的青年,以“钟馗”为代号,进行着一次次的历险。山岭中隐藏的野魂,古老蛊师弄出的血案,狮身人面像下面的秘密,女娲的传说......四件古老的器物聚合,竟可以......一切都在故事里揭示!
  • 极品仙妻爱上我

    极品仙妻爱上我

    凌小凡国之利刃一组核心成员,大隐隐于市的民间高手。本想过着平凡宁静的生活,然而却被一个误以为是十八禁的游戏打破了他生活的平静,亲手设定的完美小萝莉竟然出现在现实之中。随之而来的是,美女?金钱?权力?
  • 新企业所得税法解析

    新企业所得税法解析

    本书由绪论、新税法讲解、附录三大部分构成。新税法讲解部分按照新《企业所得税法》内容结构分九章。为便于学习和查阅使用,本书专门设置附录部分,收录新《企业所得税法》出台后的一系列政策性文件和新旧企业所得税法对照有关内容。随着国家关于新税法政策性文件的进一步出台和旧政策的调整,在实际执行过程中,应以最新正式文件为准。
  • 夜半诡事

    夜半诡事

    石磊一个大学毕业的学生,用他的话说这年头毕业等于失业,无奈之下他在网上找到了一份充满诡异气息的工作——猎鬼。
  • 魔君在异界

    魔君在异界

    夜轩,魔族史上最强最年轻的魔君,整个魔族被他带到最巅峰的时期,而不了被神界的“神帝”打下魔神之渊……来到异界发现修为被废,在小溪边不小心看到女佣兵卡洛·艾尔莎在沐浴,后被艾尔莎爷爷请到“北狼”佣兵团还债……
  • 奴家女小乔

    奴家女小乔

    原是国家宗保局最高女特务,一朝沦为忘川古国的五大贱姓之一,家族衰败,就算如此,仍旧不卑不亢,借助自己前世的用药技巧,一步一步成为统领各国的“女王”。