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九 普林斯顿(二)
作者:聂运伟    文章来源:网络    点击数:    更新时间:2009/4/24


    【目 录】   

★ 小城中的伟人

  1933年10月7日,爱因斯坦从英国登上一艘去美国的轮船,同行的有妻子艾尔莎、助手迈耶尔博士和秘书艾伦·杜卡斯。
  爱因斯坦自己也没想到,他这是在与欧洲永别。朗之万预言家般地说了一句后来果被验证的话:
  “这是一件大事。它的重要性就如同梵蒂冈从罗马搬到新大陆一样。当代物理学之父迁到了美国,现在美国成为世界物理学的中心了。”
  古老的欧洲,在法西斯主义的阴影中,黯然失色了。罗斯福的“新政”,为美国带来了希望,也成为欧洲反法西斯的大后方。去美国,对爱因斯来说,已是没有选择的选择了。爱因斯坦从1921年第一次访问美国起,对美国的印象就是复杂的。美国社会的物欲横流、追求享乐、犯罪率高、追求时髦、标新立异,他都感到不快,但他同时也发现美国社会比起古老的欧洲,有着一股说不清、道不明的活力。他初到美国,受到公众的崇拜,爱因斯坦曾大惑不解:
  “在这个被大家斥责为物欲主义的时代,居然还把那些一生目标完全放在知识和道德领域中的人看作是英雄,这该是一个可喜可贺的迹象。”
  美国最让爱因斯坦感兴趣的是:“我对美国科学研究机构的成就感到十分钦佩。要是我们企图把美国科学研究工作日益增长的优势完全归功于充足的经费,那是不公正的;专心致志,坚韧忍耐,同志式的友好精神,以及共同合作的才能,在它的科学成就中都起着重要的作用。”
  同时,“富裕阶层的社会意识比在欧洲的要发达得多。有钱的人认为把他的财产的很大部分,而且常常连同他自己精力的很大部分,交给社会去支配,是自己理所当然不可推卸的责任;那个威力无限的社会舆论也迫切要他这样做。”
  爱因斯坦所要去的普林斯顿高等研究院就是这样建立起来的。
  1930年,两个美国拥有亿万资产的兄妹,请来美国著名的教育家和学校改革家弗莱克斯纳,请他帮助建立一个新的科学研究所。弗莱克斯纳发现,实用型的研究所在美国已经够多了,于是建议创办一个新型的高级研究机构,聘请各个学科的第一流学者。没有计划,没有任务,研究什么,怎样研究,一切听任学者们自己的想法,研究所只负责向各位学者提供足够的经费。弗莱克斯纳把这个机构定名为高等研究院,他就是实际的组织者。
  弗莱克斯纳想,既然拥有足够的经费,就应让世界上最有名的科学家们摆脱教学、行政、日常生活琐事的操劳,他们应当研究最高级和最普遍的问题。如能招聘到一流的学者,就不愁没有更多的年轻的杰出学者们慕名而来。在聘任通知中,弗莱克斯纳反复强调来研究院的学者享有完全的独立性,研究院是“一个自由港,学者们在这里可以把世界看作是自己的实验室,而无一日三餐之忧。”
  1932年1月,有人建议弗莱克斯纳去加里福尼亚的帕萨迪纳,爱因斯坦正在那儿讲学。弗莱克斯纳有些犹豫:这可是当今物理学界的泰斗,自己能请得动吗?但如果请来了爱因斯坦,普林斯顿高等研究院的声名不就立刻传出去了吗?
  费莱克斯纳抱着试一试的态度去了帕萨迪纳,他详细向爱因斯坦谈了研究院的宗旨及计划。爱因斯坦听了很感兴趣,但表示每年可能还得在柏林呆一段时间。
  不久之后,弗莱克斯纳又到牛津大学与爱因斯坦会面,再次邀请爱因斯坦来普林斯顿高等研究院。当时,爱因斯坦回德国的希望已经很渺茫了,他便有了去普林斯顿的意向。1933年后,爱因斯坦已主动与柏林断绝了关系,去普林斯顿也就成了顺理成章的事。费莱克斯纳仿佛从天上掉下一个金元宝,连连问爱因斯坦有什么要求。爱因斯坦提出两个要求:一是普林斯顿研究院要接受他的助手迈耶尔,给他正式职位;二是他的年薪只要3000美元。并问弗莱克斯纳:“倘若在普林斯顿维持一年生活不需3000美元,还可以再低一些。”
  对第一个要求,几经磋商后终于圆满解决。可第二个要求却让费莱克斯纳为难了。一个堂堂最高研究院里的世界著名科学家,年薪只要3000美元,这怎么说得过去呢?让不知内情的人知道,难道不会说普林斯顿在虐待爱因斯坦吗?弗莱克斯纳觉得自己实在担不起这个罪名。他一次又一次向爱因斯坦提议,能否把年薪提高,到最后,他几乎是恳求爱因斯坦了。几经“讨价还价”,总算说服爱因斯坦接受16000美元的年薪。
  从伯尔尼专利局开始,爱因斯坦就养成一个习惯,工作之外的时间才是属于自己的研究时间。他把研究看成是属于自己的东西。仅凭研究去拿薪水他总觉得不安。从苏黎世、布拉格到柏林,他讲课的时间越来越少,但总还是有的。如今到普林斯顿,所有的时间都由他支配,他下意识地觉得有愧。
  爱因斯坦对凭纯科学研究领取薪金感到难为情,这种感情也许是无意识的,但对于他而言,又有着内在的深刻理由。他总想干些与基本的研究活动无关的事情作为生活费用的来源。在这点上,斯宾诺莎——以金刚古琢磨匠身份为职业的哲学家——对爱因斯坦有很大的吸引力。尽管普林斯顿研究院多次声明该院的科学家有完全自由支配时间的权利,但爱因斯坦总不想成为纯粹被社会供养的人,他忘不了一个人应对社会承担的责任与义务,哪怕自己的研究仍然是属于社会的。
  普林斯顿是美国东部的一个大学城,人口只有几千人。小城里古风纯朴,阳光灿烂。林荫道上的行人稀稀疏疏,道路两旁星星点点散布着一些一两层楼的小房子。红色的屋顶,白色的墙,掩映在郁郁葱葱的树木丛中。每一座房子都像绿色海洋中的一个孤岛。这里似乎闻不到金圆帝国的铜臭,听不见工业巨人的叫嚣。这里就像莱顿小城和苏黎世湖畔、柏林郊外那样娴雅幽静,具有古老欧洲的情趣。
  爱因斯坦来到普林斯顿,这个僻静的小城和一个伟大的名字联系在一起,成了举世闻名的科学圣地。
  爱因斯坦在普林斯顿留下了数不清的轶闻趣事。人们说他在比利时王后“御笔”题赠的诗的背后做计算;说他在鞋店的发票背面写上致答词,跑到庄严的授奖仪式上去掏出来宣读;说他在朋友家吃饭,灵感来了,没纸就在主人家的新桌布上写下一行行公式;说他出外找不到回家的路,打电话去问研究院怎么回家;说他把一张1500美元的支票当书签用,丢了也不知道;说人家请他讲1分钟话,给1000美元,他说他不需要钱……
  爱因斯坦给普林斯顿带来光荣,普林斯顿人以爱因斯坦为自己的骄傲。大学生们编了一支歌,在马路上边走边唱:
    谁数学最棒?
  谁爱上微积分?
  谁不喝酒,只喝水?
  ——我们的爱因斯坦老师!
  我们的老师饭后不散步,
  我们的老师时间最珍贵。
  我们要请天上的造物主,
  把爱因斯坦老师的头发剪短些!
  随意、温和的爱因斯坦爱上了普林斯顿,这儿没有繁文缛节,没有欧洲大陆上的呆板和清规戒律,他在这儿享受到一个普通人生活的欢乐,也留下了不少故事。
  有一个故事是这样的:普林斯顿有个12岁的女孩子。放学回家后总是跑到爱因斯坦家里去玩。妈妈发现后,把孩子狠狠训了一顿,说:你怎么能浪费爱因斯坦的宝贵时间呢?并带着孩子向爱因斯坦道歉。爱因斯坦笑着说:
  “噢,不用道歉。她带甜饼给我吃,我帮她做算术题。我从她那儿学到的东西,恐怕比她从我这儿学到的东西还多呢!”
  还有这样的故事:有一次,美国一家医院要聘请一位X光专家。一个犹太难民来求爱因斯坦帮忙,爱因斯坦立即写了一封推荐信。过了几天,又来了一个从希特勒铁蹄下逃出来的犹太人,请求帮忙。爱因斯坦又写了一封推荐信。这样,他给4个犹太人写了4封推荐信,让他们去争夺同一个职位,让大家哭笑不得。后来,这样的推荐信写得实在是太多了,以致拿推荐信去求职的人还没开口,人家就说,行了,行了,收起介绍信吧。这儿求职的人每人都有这样的一封介绍信。
  还有一个故事说:一群大学生说说笑笑,跑来问爱因斯坦,什么叫相对论。他回答说:
  “你坐在一个漂亮姑娘旁边,坐了2小时,觉得只过了1分钟;如果你挨着1个火炉,只坐了1分钟,却觉得过了2小时。这就是相对论。”
  英费尔德在普林斯顿是爱因斯坦的助手,在他的回忆录中,提到一个非常重要的问题,即爱因斯坦的诚恳与理智的关系。他认为这两者在爱因斯坦身上是和谐共处的。“很难找到一个学者,其思想能在这样的程度上充满情感,能具有这样明朗的表达激情的声调,能在这样的程度上以‘为超个人的东西服务’的激情中,从对大自然的美的陶醉中汲取养料。同样,也很难找到一个人,他对人们的诚恳态度、对人们的爱、对人们的责任心,能在这样的程度上出自他的思想。”
  英费尔德对爱因斯坦的这一特点作了非常准确的说明。
  “在物理学方面,我向爱因斯坦学到了许多东西。但最珍贵的,却是在物理学以外学到的东西。爱因斯坦是——我知道,这样说多么平庸乏味——世界上最好的人。其实,看来这个定义也不那么简单,而且需要作些必要的解释。
  “同情——一般说来这是人的善良的源泉。对别人的同情,对贫困、对人的不幸的同情——这就是善意的源泉,它通过同情的共鸣器起作用。当我们看到别人在斗争和痛苦的时候,对生活和对人们的眷恋便通过我们对外部世界的联系在我们的感情中激起反应。
  “但是,善意还有完全不同的根源。这就是建立在独立清醒思考基础上的天职感。善意的、清醒的思想把人引向善,引向忠实,因为这些品质使生活变得更单纯,更充实,更完美,因为我用这种方法在消除我们的灾难,减少同我们生活环境之间的摩擦,并在增加人类幸福的同时,保持自己内心的平静。在社会事务中应有的立场、援助、友谊、善意,可以来自上述两个源泉,如果我们采用解剖学的话说,可以来自心灵或头脑。我一年一年地学得愈来愈珍视第二类善意——它来自清醒的思维。我曾多次看到不是由清醒的理智支持的感情是多么地有害。”
  许多了解爱因斯坦的人们问自己,在这个人身上什么东西更伟大:是洞察宇宙构造的智慧,还是对人类的每一次灾难和对社会的不公正的每一次表现的共鸣之心?这个印象在与爱因斯坦一起在普林斯顿生活过的人的回忆录中表现得很清楚。替爱因斯坦治过病的古斯塔夫·布基医生写道,无论爱因斯坦思想的深刻性和突然性所留下的印象是多么的强烈,然而“他的人性毕竟是一个最大和最感人的奇迹”。布基解释道,爱因斯坦从不愿画家给他画像,但有一个理由准能对他起作用。画家只须说这一点就够了:爱因斯坦的画像或许会——即便是暂时的——帮助他摆脱贫困,于是爱因斯坦就毫无怨言地陪上许多个小时,让这个可怜的人给自己画像。布基说,大街上的过路人在看见爱因斯坦的时候总是露出善意的笑容。面对他们的笑容,他有点不好意思地点点头。在普林斯顿,人人都认识他。
  “甚至在普林斯顿这个小小的大学城里,所有的人都是用贪婪的好奇眼光看着爱因斯坦。在我们一起散步时,我们总是避开那几条繁华的大街,专捡野外和行人寥落的小街。比如,有一次,一辆小汽车里的人请我们稍等片刻,从汽车里钻出一位已经不年轻的带着照相机的妇女,由于激动脸都红了,她请求:
  ‘教授先生,请允许我给您拍一张照片。’
  ‘请吧。’
  他安详地站立了几秒钟,然后继续自己的谈话。
  我相信,过了几分钟他就忘了这件事。
  有一次,我们走进普林斯顿一家影院看电影,我们买了电影票,走进挤满人的前厅才知道,还要等15分钟才开映。
  爱因斯坦提议走一走。出来时,我向检票员说:
  ‘我们过几分钟就回来。’
  可是,爱因斯坦感到不安。
  ‘我们已经没有票了,您会认出我们吗?’
  检票员笑了,他认为这是教授开的一个很成功的玩笑,就对爱因斯坦说:
  ‘是的,教授,我大概会认出您的。’”
  到美国之后,爱因斯坦的生活相对安静下来,很少出门。1935年5月,他到百慕大作短期旅行,这是爱因斯坦最后一次离开美国外出旅行。此行的目的是为了取得移民签证。除此之外,爱因斯坦与外界接触也比较少,但这并没减少他在美国人心目中的魅力。
  1934年1月,罗斯福总统在白宫接见爱因斯坦夫妇。1938年10月,在纽约东北郊预计于1939年春季开幕的世界展览会工地上,美国人把一些纪念品装在一只坚固的金属封包里,其中包括请爱因斯坦为5千年后子孙写的一封信,准备等5千年(即公元6939年)后让后代子孙把它掘出来打开。
  爱因斯坦的信是这样写的:
  “我们这个时代产生了许多天才人物,他们的发明可以使我们的生活舒适得多。我们早已利用机器的力量横渡海洋,并且利用机械力量可以使人类从各种辛苦繁重的体力劳动中最后解放出来。我们学会了飞行,我们用电磁波从地球的一个角落方便地同另一角落互通讯息。
  “但是,商品的生产和分配却完全是无组织的。人人都生活在恐惧的阴影里,生怕失业,遭受悲惨的贫困。而且,生活在不同的国家里的人民还不时互相残杀。由于这些原因,所有的人一想到将来,都不得不提心吊胆和极端痛苦。所有这一切,都是由于群众的才智和品格,较之那些对社会产生真正价值的少数人的才智和品格来,是无比的低下。
  “我相信后代会以一种自豪的心情和正当的优越感来读这封信。”
  1940年10月1日,爱因斯坦、玛戈特和海伦·杜卡斯在特伦敦大法官菲利普·福尔曼的主持下,宣誓成为美国公民。
  但爱因斯坦仍保留瑞士国籍。
  1943年5月31日,爱因斯坦与美国海军军械局烈性炸药与燃料组签订顾问合同(后来合同延长到1946年6月30日)。顾问费每天25美元。
  1944年,在堪萨斯州,爱因斯坦1905年狭义相对论论文的手稿,以600万美元拍卖,作为对支持战争的捐献。

★ 神圣的孤独

  到普林斯顿后不久,爱因斯坦就写信给比利时王后,发出了内心的苦闷:
  “我把自己锁闭在毫无希望的科学问题中,我老了,自从我到此地与社会隔绝以后,更是如此。”
  1934年,爱因斯坦的好友埃伦费斯特自杀,爱因斯坦认为导致埃伦费斯特走向死亡的根本原因在于:作为科学家的埃伦费斯特对解决科学在他面前提出的任务感到力不从心。
  这是对朋友之死的分析,同样也是自己处境的深切感受。
  统一场论问题仍是爱因斯坦在普林斯顿研究的主要内容。但关于统一场论的工作是在和任何有影响的和广大的理论物理学家团体完全隔离的情况下进行的。这一次,理论没掌握任何可以用解释某种实验的难解结果使广大物理学界感兴趣的材料。理论的“内在的完备”同“外部的证实”没有找到一个交叉点。这一次,“内在的完备”成了唯一广泛的东西——只要可以设想出来。涉及到了初始的假设,它们无须任何附加的假说便可解释物理过程的全部总和,而不管这些过程是由什么样的场所引起的。但是,这些初始假设同能赋予假设以可靠性的实验却联系不起来。
  在孤独中研究统一场论的爱因斯坦陷入前所未有的孤独之中。
  在普林斯顿,爱因斯坦似乎愿用全部时间来保障对统一场论问题的“孤独”思考,但他的思考又常被人们打断。许许多多人期待爱因斯坦的忠告、帮助、演说。在大多数情况下,他们既得到忠告,又得到帮助,还听到演说,这就造成一个非常复杂的局面:一个向往孤独的人在同大量的人打交道,这在全世界科学家中是绝无仅有的。这种局面不仅同科学家的外部环境有关,而且是同他世界观的内在基础联系在一起的。
  有一次,爱因斯坦在伦敦演讲,当时那里正在讨论德国移民科学家的命运。必须替他们找到工作。爱因斯坦建议说,看守灯塔的职务对科学家来说是最合适的职位。要是旁人提出这种出乎预料的建议大概是极不妥当的。但大家明白,他在说自己。他认为,孤单一人在灯塔上有助于研究思考,这表达了他自己早年的梦想。爱因斯坦常向人抱怨日常生活的操劳,它使人离开科学。这其中还包含一层意思,看来是更重要的情况,即爱因斯坦所理解的,在科学活动中必须保持完全的独立性。这就是他所景仰的斯宾诺莎式的研究方式。
  英费尔德回忆说:“他多次对我说,他倒是乐意干体力劳动,从事某种有益的手艺,比如制鞋手艺,而不想靠在大学教物理学挣钱。这些话的背后蕴藏着深刻的思想。它们表现一种类似‘宗教感情’的东西,他就是怀着这种感情对待科学工作的。物理学是如此伟大和重要的事业,决不可以拿它去换钱。最好是通过劳动,比如看守灯塔或鞋匠的劳动来谋生,而使物理学远远地离开起码的温饱问题。虽然这种看法应该说是天真的,然而它却是爱因斯坦所特有的。”
  爱因斯坦想去看守灯塔,也是为了逃避访问和邀请,这些访问和邀请使他失去工作时间。他对人们的爱并不带抽象的性质,爱因斯坦不属于那种虽对人类命运感兴趣,同时又对日常生活中碰到的具体的个人命运漠不关心的思想家。但是,他的内心并不是充满了日常生活,占据他思想的也不是这种对无数有求于他的人们的经常的关心。他的思想聚集在超日常的东西上,并且总是每时每刻都想工作。
  “虽然只有物理学和自然规律才引起爱因斯坦的真正激情,但要是他发现谁需要帮助并认为这种帮助能起作用的话,他从不拒绝提供帮助。他写过成千上万封推荐信,对千百个人出过主意,一连几个钟点同疯子谈话,因为疯子的家庭写信告诉爱因斯坦,只有他一个人能够帮助病人。他善良、慈祥、健谈、面带笑容,但异常不耐烦地(虽然是暗中)期待着他将能重新投入工作的时刻。”
  这种对孤独的经常的向往,不能归结为他的意识充满了期待解决的科学任务,这是一种更深邃的感情。爱因斯坦在他不止一次地提到的《我的世界观》一书中,开门见山说明了自己对人们的态度。他讲到对社会正义的强烈兴趣和对孤独的向往之间的矛盾。
  “我对社会正义的强烈兴趣和社会责任感与我对接近人们和人类团体抱有明显的成见发生了矛盾。我向来是一匹拉单套轻车的马,我也不曾全心全意地献身给自己的地区、国家、朋友、亲人和家庭。所有这些关系引起我对孤独的向往,而且对摆脱这些关系与外界隔绝的意向与年俱增。我尖锐地感觉到缺少理解和同情,这是由于孤独造成的。但同时我也感觉到和未来和谐地结合在一起。一个具有这样性格的人会部分地丧失冷漠和同情心。但是,这个损失是不以种种意见、习惯和闲话所左右,也不为把自己的内心平衡建立在不牢靠的基础之上的诱惑所左右作为补偿的。”
  一个孤独的和向往孤独的观察者也是社会正义的狂热捍卫者。在同人们交往时思想开朗、诚挚爽快,同时又急不可待地渴求人们(无论是偶遇的交谈者、朋友、家人)回到自己的内心世界中去。爱因斯坦的形象显得非常矛盾。可是就在这些矛盾中,你总可猜测出一种深刻的和谐。
  首先,把“观察者”一词用在爱因斯坦身上要有重大保留。这个词可能更接近于“纯粹描述”的维护者,尽管不完全相同,事实上,每个学者都不是停留在现象论的立场上。爱因斯坦是一个“严格实验”的大师,他对自然界施行穷根究底的盘诘,强调科学概念的能动性,他不是通常意义的观察者。不是克服直观的“显然性”,不是深入到只有借助于积极的实验才能加以判断的诸过程的世界中,还算什么相对论呵!对爱因斯坦来说,认识过程——这就是干预自然界的过程。它同用人们生活的理性和科学的方法进行的改造是不可分的。追求合乎理性的社会制度是探索世界的客观的理性、秩序性、规律性、因果制约性的结果。从对宇宙和谐的强烈追求中生长出一种“对社会正义的强烈兴趣和社会责任感”。但是,日常交往和对人们的日常帮助很少使这种兴趣和这种感情得到满足。还在20年代,爱因斯坦本人就说过而所有认识他的人都看出他对孤独的向往已经同爱因斯坦的巨大的社会积极性结合在一起了。
  科学利益与社会利益的交错结合,对科学的新的社会功能的广泛理解或者即便是感觉,在科学界还是属于未来的事,其实是不太遥远的未来。也就是在这些问题上,就像在物理学本身的问题上一样,爱因斯坦在20年代和30年代同数百个物理学家打过交道,这些物理学家在本世纪中叶比这大得多的程度上对早在20年代使爱因斯坦感兴趣的问题感兴趣。
  爱因斯坦一生中的普林斯顿时期有一个特点,就是明显地缩小同“亲者”的直接联系,并同样明显地扩大同“远者”(远离爱因斯坦职业兴趣的环境)的联系。在30、40和50年代,爱因斯坦对占压倒多数的物理学家感兴趣的问题置身事外。他在搞极其复杂的数学理论,然而它们是服从于一个在普遍性和困难性方面硕大无比的任务。爱因斯坦致力于建立统一场论,在这种理论中根据统一的规律得出粒子的所有的相互作用以及粒子自身的存在。这一想法的实现得不到物理学家们的赞同,外行人又一窍不通,并且整个说来连爱因斯坦本人也不满意。但这一想法引起了许多人的兴趣。在彼此更替的具体的解题方案十分复杂的情况下,始终存在一个普遍公式:世界是统一的,世界是合乎理性的,世界服从于存在的统一规律。爱因斯坦的这一公式是同范围硕大无比的物理和数学理论概括联系在一起的。但这并不妨碍广大公众猜测这个想法之伟大。
  爱因斯坦对这个非常广大的听众的感情越来越强烈了,这些听众不理会细节和专门问题,但追求宇宙和谐的思想。
  相反,爱因斯坦的直接意义上的“亲者”却越来越少了,在这方面,爱因斯坦感到自己非常孤独。
  到普林斯顿后不久,艾尔莎的大女儿伊丽莎在巴黎去世。自从大女儿死后,艾尔莎一下子变得老态龙钟,她撇不下女儿的骨灰,把它带回了普林斯顿。玛戈尔陪着她。不久,艾尔莎的双目出现了病态。
  这是心肾严重疾患的症状,艾尔莎卧床不起了。玛戈尔曾离家几天去了一趟纽约,回来后发现自己的母亲完全变样了。爱因斯坦非常沮丧,本来苍白的脸色更加苍白,眼神充满无限哀伤,他对玛戈尔说:
  “你离家这几天,她差一点就放下武器,离我们去了。”
  艾尔莎的病情越来越坏,爱因斯坦整日陪着她。艾尔莎对此倒感到欣慰。她对友人说:“我从来都没有想到我对于他这样珍贵,现在我为此感到快乐。”
  爱因斯坦在离蒙特利尔不远的湖滨租了一幢美丽的旧房屋度过夏天,他又开始扬帆游弋了。艾尔莎在美丽的加拿大森林中觉得身体稍好一些,她的全部心思像往常一样全放在丈夫身上。她写信给友人说:
  “他处于最佳状态,最近又解决了一些重要课题。过许多时候,人们将掌握他所作的一切,并开始加以利用。他自己认为,新的成果是他所创造的一切东西中最宏伟和最深刻的东西。”
  后来,艾尔莎的病情急转直下。1936年12月20日,艾尔莎去世。
  爱因斯坦继续过着像从前那样的生活。他常在普林斯顿用红色砖块建造的房子之间的林荫道上散步,这些房子使人想起古老的英国。他坐在自己的办公室里,研究统一场论的数学工具。但爱因斯坦变化很大。有一次,还在普林斯顿,艾尔莎就说过:“由于受内心渴望与外部作用的支配,我们全部与年俱变……。相反,阿尔伯特却犹如童年时一样。”但实际上,爱因斯坦在30年代初已丧失了往昔的生活乐趣,而现在,艾尔莎死后,他更时常流露出孤独感和忧伤感。
  这种感情在40年代更增加了,爱因斯坦在致朋友们祝贺他1949年3月70诞辰的回信中,充满了这种感情。当时,他做了胃部大手术后刚康复。幸好,手术引起了各种疑虑没被证实,但是他长期都很虚弱。爱因斯坦的身体状况并不妨碍他惯常的幽默、诚恳、对周围事物以及首先是全力以赴地研究统一场论的具体问题的兴趣,但总的情绪是忧郁的。
  1949年3月底,爱因斯坦在回复索洛文对他的贺信时说:
  “您那由衷的来信使我十分感动,同由于这件令人烦心的事寄给我的无数别人的来信相比,您的信完全不同。您以为我心满意足地回顾着我一生的劳作。靠近看却不然。没有任何一个概念其稳定性是我深信不移的。一般说来,我并没肯定我走上了正确的道路。当代人认为我是一个邪教徒,同时又是一个反动分子,真是活得太长了。当然,这是一种时髦和短见而已,但确有一种不满情绪从我内心不断滋长。不这样也是不可能的,只要一个人有批判的头脑并且是诚实的,而幽默和谦虚将不管外界的影响经常制造一种平衡……”
  上述信件,既可以说明在写成它的瞬间爱因斯坦的情绪,又可以说明思想家整个一生中内心和创作的一般特点。主要一点是:对研究统一场论的结果不满,但同时,这封信也说明了爱因斯坦的全部创作道路。爱因斯坦不仅同那一劳永逸地阐明绝对真理的先知的模样相距甚远,甚至他的科学思想的内容本身就排除了它们的绝对化。批判的头脑、诚实、谦虚和幽默——所有这些反教条主义的力量与这一内容是相吻合的。因此,在这个普遍重新评价价值的时代,爱因斯坦的理论所引起的共鸣才如此广泛。
  但是,对价值的重新评价并不意味着抛弃价值,相对性不是绝对的相对主义,它本身也是相对的,批判的头脑、谦虚、幽默不会导致怀疑主义和虚无主义似的否定。真正反教条主义的思想不会使否定本身教条化,它创造着永恒的价值,不是静止不动意义上的永恒,而是在变化着的形式中守恒意义上的永恒。
  爱因斯坦的这个总的立场就其本质是高度乐观主义的,但站在这立场上不可避免地产生动摇、怀疑、不信任——一切把活生生的、探索的思想与刻板公式区别开来的东西。爱因斯坦欣赏的是单值的和清晰的反映世界。他理解世界图象中的中间色和半阴影,但不是它们,而是精确的画图给他以最大限度的满足。当半阴影闯入画面的时候,画图就不再是可信的、单值的和精确的了,这就使他不满。相对论的精确画图和量子力学的半阴影之间的冲突的心理方面就在于此。在40年代末和50年代初,爱因斯坦由于一再失去亲人,心理上的张力松驰下来。他们使他回忆起早在30年代去世的朋友们和战友们。爱因斯坦这时常常追忆起1933年自杀而死的埃伦费斯特。爱因斯坦坚持认为,埃伦费斯特的自杀在某种程度上乃是两代人的科学兴趣之间的冲突的结果,在更大程度上乃是科学向科学家提出的问题和科学家能够找到的答案之间的冲突的结果。埃伦费斯特自杀的直接原因纯系私人性质,但更深刻的原因却在于科学家的悲剧性的不满足。
  与埃伦费斯特相比,爱因斯坦是乐观的。科学的要求——建立统一场论——和单值的、清晰的答案的可能性之间的脱节并没造成像任务和解决之间的脱节在洛伦兹、尤其在埃伦费斯特身上那样的悲剧。爱因斯坦的乐观主义是深刻有机的。它是同坚信世界的和谐与可知性相联系的。在1916年建立相对论所克服的困难,和建立统一场论的更加艰巨的而且是没有克服的困难,给爱因斯坦带来了不少痛苦的感受,但是他有不可动摇的信念:科学的道路无论多么复杂、紊乱,它们终将达到与存在之实际和谐相符的认识。爱因斯坦的精神世界不像一个平静的湖面,它更像海面,在它上面翻动的不只是涟漪的鳞波,而且还有汹湧的骇浪。在海面底下大洋深处,潜藏着尚未被任何风暴掀起的深流。这些风暴曾有过,爱因斯坦不可能是永远安祥的天使,就像人们有时把歌德看作是天使那样。当爱因斯坦写下在建立统一场论中碰见的“数学烦恼”和在不可能使统一场论达到可以同观察进行比较的程度的时候,这不仅是紧张的思索,而且是意识到了的问题,然而又是找不到答案的真正的思想烦恼。在普林斯顿时期,爱因斯坦一再回忆起埃伦费斯特悲剧的原因就在于此,并且常常和人谈起埃伦费斯特的事。有人回忆说:
  “他怀着激动而宽容的感情说起这件事,因为他自己的也感受过类似的冲突。在同现代思想相联系的幸福年代里形成的悲剧,现在愈来愈突出了。这不是两代人之间的鸿沟,其中一代人代表大胆的思想,而另一代人维护旧的东西,像一块被舍弃在道路边上的静止不动的石头。爱因斯坦的悲剧是这样一个人的悲剧,他不顾年迈体衰走着自己的愈来愈荒僻的路,在这期间几乎所有的朋友和青年都声称这条路是不会有结果的,并且是行不通的。”
  正是这种感觉使爱因斯坦追忆起已故的友人们。其中也包括居里夫人,在她逝世以后,爱因斯坦曾写道,她的道德面貌也许比发现镭对科学的影响更大。爱因斯坦说:
  “领袖人物正直的道德品质对于当代和历史进程来说,也许比单纯的智力成就具有更大的意义。即使后者,它们取决于伟大的品格,也远远超出了人们通常认为的那样。”
  对已故的友人和对他们的精神上的悲剧的回忆,唤起的不只是安详平静的忧伤。这些精神上的悲剧是高度的道德纯洁性、对真理毫不动摇的忠实、对人们的同情的证明,这些品质令人对科学和人类社会的未来充满信心。居里夫人属于那样一种人,他们在自己周围似乎形成了一个力场,它把周围的人们都引到共同的思想兴趣上。
  “我有一种巨大的幸福,就是同居里夫人有20年崇高而毫无波折的友谊。我对她的人格的伟大愈来愈感到钦佩。她的坚强,她的意向的纯洁,她的律己之严,她的客观,她的公正不阿的判断,所有这一切都集中在一个人身上是少有的。她任何时候都意识到自己是社会的公仆;她极端谦虚,从不自满。人类社会的严酷和不公平使她的心情总是抑郁的。这就使她具有那样严肃的外貌,很容易使那些不接近她的人发生误解。她的这种严肃的外貌是无法用人为的努力来缓减的。”
  现在,过了若干年,科学殉职者的名单上又增添了一个名字——同样崇高的思想力量的象征:1947年初,爱因斯坦获悉朗之万逝世。
  爱因斯坦写信给索洛文说:
  “他是我最亲近的朋友之一,他高尚圣洁而且才华出众。”
  也是在这几年中,爱因斯坦不得不目睹自己的妹妹玛娅慢慢地衰逝。
  玛娅长得极像爱因斯坦。她于1939年从佛罗伦萨来到了普林斯顿。玛娅同她的丈夫曾住在佛罗伦萨,为躲避法西斯迫害,玛娅的丈夫到了瑞士,而她决定去看哥哥。
  在普林斯顿,人们惊奇的是,兄妹二人不仅容貌相像,而且说话的语气、面部的表情,甚至说话的方式——“孩子般的、但同时是怀疑的态度”——都惊人的相像。
  1947年,爱因斯坦写信给索洛文说:
  “我妹妹主观上自我感觉良好,但是已经处于下坡路上,这是一条把她带到不可复归的地方去的路。”
  在随后的一些信件中,爱因斯坦叙述了玛娅恶化了的健康状况。他在她的病塌前度过了许多时光,他读书给她听,其中有一些是古希腊罗马作家的作品。1951年夏,爱因斯坦的妹妹去世了。
  现在,爱因斯坦最亲近的人只剩下玛尔戈和杜卡斯在身边。
  他们住在离高等研究院不远的一幢二层楼的住宅里。早晨,爱因斯坦沿着这条街去研究院,再拐进一条枝叶更加茂密的林荫小道,穿过小树林和草地直达研究院的大楼。普林斯顿研究院被一个大公园环绕,草坪间杂着榛树丛和长满梧桐树、槭树、椴树的小树林。这里还有许多果树,特别是苹果树。秋天,林荫小道上满是树上掉下来的果子。小道渐渐变成街道,两旁是普林斯顿教授的居住的住宅,要不是照片使梅塞街上第112号住宅为全世界许多人熟悉的话,它在这种住宅中并不显眼。
  甬道的两边是修剪整齐的灌木绿篱,它直接通向住宅的大门,进门朝左,靠近用玉米杆装饰的墙壁是上二楼的木梯。
  在爱因斯坦的工作室,四面墙壁几乎全被书架占满了。同房门对着有一个临花园的大窗户。窗户左面的墙上挂着甘地的肖像。右面墙上有一扇通向阳台的门和一扇通向爱因斯坦卧室的门。在这面墙上挂着约瑟夫·沙尔的美丽油画、法拉第和麦克斯韦的肖像。
  窗前是一张长方形的大桌子,旁边是放烟斗的小茶几,上面还放着一根澳大利亚飞去来器,靠近门口放着圆桌和沙发。
  爱因斯坦坐在沙发上,把纸放在膝盖上写东西,并把写完的纸张扔得满地都是。
  在战时和随后年代里,爱因斯坦关于社会政治内容的讲话是非常独特的:其中表达了并非某种明确的纲领,却是一种为人们、为使人们免遭苦难而做些什么的不可遏止的要求。罗素于1943年迁居普林斯顿,关于爱因斯坦,他写道:
  “我认为,爱因斯坦的立场是同他的道德品质紧密相联的。对爱因斯坦来说,考虑自己个人的价值,正如轻视旁人一样,始终是和他无缘的。”罗素把爱因斯坦所特有的毫无虚荣心、毫不冷漠、毫无恶意、毫无优越感,同他为每一个人的独立价值、为反对压制和蔑视人的个性的斗争作了对比。
  “同爱因斯坦交往可以得到异乎寻常的满足。他虽然很有天才,满载荣誉,却保持着绝对的朴实,没有丝毫的优越感……他不仅是一个伟大的科学家,而且还是一个伟大的人。”
  罗素注意到了爱因斯坦的一个特点:他的社会思想是根据他心理上和道德上的特征而来的;就其实质,它们就是对所有人的幸福和自由的某种不断的追求,对人的个性的独立价值的始终不渝的承认。因此,它们最鲜明地表现在直接的交往中。
  普林斯顿的居民比起从未见过爱因斯坦的人更生动和更具体地感受到爱因斯坦。但就是那些未见过爱因斯坦的人,也能猜出他对人类幸福的坚定的、焦急的、感人的关怀。在这个意义上,普林斯顿的居民表达了人类的共同信念。他们用一种难以形容的气氛包围了爱因斯坦。一方面,爱因斯坦从家里沿着漫长的绿树成荫的小道走到研究院去或是走回家的身影已经习以为常,几乎成了普林斯顿风光的一部分。对普林斯顿居民来说,同爱因斯坦交谈几句,就像同邻居聊天一样,乃是常事。此外,普林斯顿的居民又把爱因斯坦视为百年一遇的传奇人物。
  为什么在住着许多杰出学者的普林斯顿,只有爱因斯坦同时既是最“自己的”又是最传奇式的人物呢?爱因斯坦那巨大的声望来自何方呢?
  爱因斯坦在普林斯顿生活的年代可以具体回答这个问题。在这个期间,爱因斯坦的科学兴趣对大多数物理学家是陌生的,也不为广大公众所了解。但是,他们还是可以更具体地感觉到大家早在20年代已经猜到的东西——爱因斯坦在竭力勾画一幅合理的、客观的、丝毫没有任何人类中心论和神秘主义的世界国家——揭示自然界中的理性王国。无论当时还是今天,人们同样感到,合理的科学理想同合理的社会理想是不可分割的。一个非常“自己的”、非常平常的人能成为一个想要在宇宙中发现并在地球上建立和谐王国的传奇式人物。普林斯顿的居民日复一日地观察爱因斯坦,他的衣着,他的烟斗,他的微笑,他的漫不经心之中,都渗透出让人可以捉摸的历史功勋。
  ★ “上帝精明,但无恶意”
  在爱因斯坦的科学研究生涯中,任何一次失败都没使他丧失信心,但建立统一场论的艰难及结果的不理想给了他一个沉重的迷惑。他又以他独有的幽默自我解嘲:
  上帝精明,但无恶意。
  对爱因斯坦来说,“上帝精明,但无恶意”不仅意味着世界和谐的存在,也不只意味着统一场论的必要性和原则上的可把握性。爱因斯坦对这一点毫不怀疑。但上述箴言也意味着,存在的和谐能否表现为精确的几何学关系式?也就是在这里,爱因斯坦产生了确定上述关系式的最大困难的感觉。所以,在普林斯顿散步时,爱因斯坦常说:
  “也许,上帝毕竟怀有一点恶意?”
  在爱因斯坦对成功解决问题产生疑惑后,他更加相信这种“恶意”在冥冥中控制着什么。只是越到后来,这种希望越渺茫,爱因斯坦工作劲头反而越大。
  1942年春天,爱因斯坦写信给自己的医生朋友汉斯·缪扎姆,说:
  “我成了孤独的老光棍,我之所以出名主要是因为出门不穿袜子。但是,我比过去更加狂热地工作,满怀希望想解决我的老问题,即统一物理场的问题。这就好像是一艘飞艇,你坐在上面想入非非,但却不能明晰地想象出怎样着陆……也许能活到好时光来临并在霎时间看见某种类似乐土的东西……”
  2年之后,爱因斯坦又给缪扎姆写信说:
  “也许,我命中注定还要知道我是否有权相信自己的方程。这只不过是一种希望,因为每一个方案都牵涉巨大的数学难题。尽管良心受到谴责并有良好愿望,但我好久都没给您写信了,因为数学上的烦恼使我备受煎熬而我又不能摆脱,我现在任何地方都不去,我要珍惜时间,直到把一切束之高阁。您瞧,我变成了一个守财奴。在清醒的时刻,我意识到,这种对时间的吝啬是病态的和愚蠢的。”
  1953年,爱因斯坦在为他74岁诞辰而举行的记者招待会上说过:
  “广义相对论刚一完成,也就是在1916年,出现了一个内容如下的新问题。广义相对论极其自然地得出了引力场论,但是未能找到任何一种场的相对论性理论。从那时以来,我尽力寻找引力定律的最自然的相对论性概括,希望这个概括性的定律将是一个场的普遍理论。在后来的年代里,我成功地获得了这一概括,弄清了问题的形式方面,找出了必需的方程。但是,数学上的困难不容许从这些方程中得出可以同观察对比的结论。在我有生之年,完成这件事希望甚微。”
  对自己获得的结果的这种说明,爱因斯坦重复过不止一次——直到临终前几天,当时他已经意识到死期将至并确信,自己的理论将保持其未完成性,数学理论上的正确性保证不了物理学的单值性。
  但是,爱因斯坦懂得,问题不仅在于接踵而来的物理理论的数学加工、数学困难的克服,以及获得场方程的数量上的解。对爱因斯坦来说,理论如果不包含可以同观察相对应的物理概念,就无权叫做物理理论。
  这种思想是同对微观世界理论的这种或那种态度紧密相联的。爱因斯坦认为,统一场论可以从非统计的(不是支配几率,而是支配事实本身的)、更深刻的和更普遍的存在规律中推导出微观世界的量子统计规律性。尤其是还可以清除从量子力学发展中生产出来的物理学中的某些实证论倾向。早在1938年,爱因斯坦写信给索洛文说:“我正在几个年轻人的支持下搞一个饶有兴趣的理论,我希望它有助于克服对几率的现代迷信和对物理学中的实在概念的疏远态度……”
  12年后,爱因斯坦在给索洛文的信里承认,统一场论还不能得到验证,因为数学上的困难不容许赋予它以单值的评价的形式。一般的、哲学的和逻辑的论据说服不了物理学家们。
  “统一场论现在已经完成……虽然我付出了全部心血,还是不能用任何办法去验证它。这种状况将长年累月地持续下去,何况物理学家们不理会逻辑的和哲学的论据。”
  英费尔德的回忆录为我们展现出普林斯顿时期爱因斯坦生活的方方面面。
  1936年,英费尔德在波兰里沃夫斯基大学任副教授。当时,法西斯乌云已笼罩波兰,英费尔德感到再也不可能呆在波兰大学里了。他给爱因斯坦写了封信,并很快收到了普林斯顿研究院的邀请书。研究院给英费尔德提供了一小笔奖学金,以便他能在爱因斯坦指导下从事理论物理学方面的研究工作。他一到普林斯顿,马上就去敲范氏堂209号的房门。那时,数学和理论物理研究所就设在那里。一进门,英费尔德就觉得,爱因斯坦异常苍老——他们第一次见面已过去16个年头了。然而,爱因斯坦炯炯有神、充满智慧的目光却让英费尔德终生难忘。迅利的作风也使英费尔德感到惊异,因为爱因斯坦闪电般立即就向他说了自己今后工作的打算。他没问英费尔德什么时候到的,怎么来的等等。但这里丝毫没有书呆子的冷漠。英费尔德理解这一点,不只是由于爱因斯坦以极大热忱帮助了处于困境的他,亲切谈话的魅力这一次又感染了英费尔德。但是,爱因斯坦的心已被“超个人的”问题吸引住了。爱因斯坦开始讲述他对建立统一场论所作的种种尝试的结果。这时,勒维·契维塔——被爱因斯坦用于广义相对论的数学方法的创立者之一——走进屋里。勒维·契维塔当时年近60。这位瘦小体衰的意大利数学家拒绝宣誓效忠法西斯政权,并在普林斯顿找到了一个避难处。勒维·契维塔刚一进屋就想马上离去,以免打扰爱因斯坦同英费尔德的谈话。但爱因斯坦请他留下来一起谈。爱因斯坦扼要地讲述了刚才谈的内容,英费尔德细听勒维·契维塔的意大利英语,难以忍住发笑,这种英语能被听懂是因为它一半是由公式组成的。爱因斯坦的英语也掌握得不好,但毕竟比契维塔强多了,加之从容、缓慢的风格,富有表情的语调,内容的连贯性和简洁明晰,都使他的语言保持了说母语时的魅力。
  英费尔德回忆说:
  “当他们指着黑板上的公式,自以为在讲英语时,我仔细地观察从容沉着的爱因斯坦和那位使劲做手势的又瘦又小的勒维·契维塔。这样的场面,加上爱因斯坦不时提一提裤子(没系腰带和吊带)的那副模样是如此之妙,如此滑稽,以至我大概永远也不会忘记。我尽力忍住不发笑,暗示自己:
  我想:‘你和世界上最著名的物理学家谈话和讨论物理学问题,因为他没系吊带,你却在笑。’这样的暗示起了作用,于是在爱因斯坦开始讲他最近尚未发表的关于引力波的著作的一瞬间,我忍住了笑。”
  英费尔德看到的这一有趣的场面,对爱因斯坦的传记来说是很有意思的。爱因斯坦的传记不可能是日常事件的实录和生活细节的清单;但也不可能是刻板的公式。纯个人的细节强调了贯穿在爱因斯坦生活中那种脱离日常生活的倾向。不肯系吊带也许是滑稽的,但不能说是可笑的。它令人感动,而且如果引人发笑的话,那么它同时会使人想起爱因斯坦的精神生活,他为了精神生活甚至牺牲了个人的仪表。后来,当一个熟人问英费尔德:爱因斯坦为什么不理发,穿一件不可思议的上衣,不穿袜子,不系吊带、腰带和领带的时候,英费尔德用爱因斯坦想摆脱日常操心事来解释:
  “答案是简单的,它也可以从爱因斯坦的孤独、从他渴望减少同外部世界的联系中容易得出。在把自己的需要减少到最低限度的同时,他力求扩大自己的独立性、自己的自由。须知,我们乃是万事万物的奴隶,而且我们的奴隶依赖性愈来愈增长。我们是洗澡间的奴隶,自动铅笔的奴隶,自动打火的奴隶,电话的奴隶,无线电的奴隶,如此等等。爱因斯坦决心把这种依赖性减少到最低限度。长发使他免除了经常找理发师的必要性,不穿袜子可以将就,一件皮夹克可以在许多年内解决上衣问题,没有吊带确实就像没有衬衫和睡衣一样过得去。爱因斯坦实现了最低限度纲领……。”
  强烈的社会正义感对爱因斯坦最大限度地简化和限制自己需求的意愿有重大意义。爱因斯坦在《我的世界观》一文中写道:
  “我每天无数次地提醒自己:我的外部的和内在的生活都依赖于我的同时代人和我们先辈的劳动;我必须尽力以同样的分量来报偿我正在领受和将要领受的东西。我深感必须俭朴,并且时常痛心地发觉自己占有了比需要更多的我的同胞的劳动产品。”
  可见,爱因斯坦十分俭朴的衣着是通过某种逻辑的和感情的过程同他的内在生活的基本特征联系在一起的。总之,这就是爱因斯坦的特点:生活、习惯、爱好的每个细节,归根到底,通常是相当简单地和明显地同思想家的基本理想联系着的。这就产生了爱因斯坦形象的惊人统一的印象。
  当勒维·契维塔离去后,爱因斯坦和英费尔德一起回爱因斯坦家。一路上,他向英费尔德讲述了自己对量子力学的态度。爱因斯坦认为,从美学的观点看来,量子力学不能令人满意。
  英费尔德继续回忆说:“我随他走进一幢房子,走进有一个大窗户的工作室,窗外是一个美丽的花园,充满美国秋天生动的色调,在这里,我听到了他一整天来所讲的第一句,也是唯一的一句与物理学无关的话:
  ‘从这个窗户望去,景色多么美啊!’”
  这个评语虽与物理学无关,但离它也不是那么远。在爱因斯坦那里,对自然界的美感和对科学理论的美感是交织在一起的。在从窗户欣赏秋日景色前几分钟,爱因斯坦谈到了量子力学在美学上的残缺不全。爱因斯坦对量子力学的批评在很大程度上是直觉的。
  爱因斯坦和英费尔德一起搞的工作是关于运动方程问题。这项工作的内容是:
  在古典物理学中有一个场方程,依据它,知道场的来源,就可以确定场在每一点的强度,即力。场以这种力作用于处于这一点的电荷,例如,已知带电物体的分布,就可借助电磁场方程知道,处于该点的电荷将以什么样的力被吸引或被排斥。可见,如果重力质量的分布是已知的,由引力场的古典方程就可以知道每一点的引力是怎样的。在古典物理学中,与场方程并存,还有一个运动方程。这里,场强是给定的量。当这个量是已知的时候,可以借助运动方程找到物体在以后每一时刻的位置。场方程和运动方程在古典物理学中是独立的。相反,在爱因斯坦引力理论中,不可把场方程和运动方程看成是独立的。运动方程可以从场方程推导出来,但这是一个极为复杂的课题。在30年代末,爱因斯坦在自己学生们的协助下解决了这个课题。
  从场方程得出运动方程是一个艰巨的数学课题。但是,克服数学困难伴随着某种物理直觉,伴随着关于上述课题对物理世界图像的初始思想的意义的直觉的、纯物理的观念。
  在广义相对论中,引力场或时空弯曲被看作是物质物体——场的源泉在时空中存在的结果。场方程表面,时空怎样弯曲,或者也可以说,在场源给定的条件下,在引力中心——物质物体的分布是给定的条件下,引力场的强度也怎样。粒子在引力场中运动着,如果它的运动定律(运动方程)依赖于场方程,那么这就涉及两个实在:1.场;2.场中运动并产生场的物体。如果说运动方程不是独立的,而已经包含在给定的场方程中,那么我们面前除开场之外就没有别的实在了。如果粒子的运动归根到底取决于场方程,并且只取决于场方程,这就意味着,我们可以把粒子看作是场的某个中心浓缩点。
  这一思想过程同场方程得出运动方程课题的解决,不是单值地联系着的。但是,爱因斯坦的这种推论大概含有上述潜台词。它同爱因斯坦建立统一场论的物理学思想的发展线索是联系着的。
  在1936——1937年间,英费尔德几乎每天到爱因斯坦那里去同他见面,并多次陪他在普林斯顿散步。英费尔德关于这个阶段的回忆,给爱因斯坦的肖像增添了新的细线条和色彩。在试图描述爱因斯坦连续工作的极度紧张的程度时,英费尔德作了一个十分意外的对比。他谈起一架永远旋转的智力机器,但为说明这个过程的不可思议的生命力,他用了另一个比方:
  英费尔德写道:“在美国,我有生以来第一次看见了充满火和生命力的黑人舞蹈。在哈莱姆‘萨沃依’舞厅装饰成阳光灼灸,郁郁葱葱的非洲热带丛林。空气在颤动。震耳的音乐和充满热情的舞蹈辐射着活力;观者丧失了实在感。和黑人不同,白人们露出半死不活、滑稽可笑和卑微屈贱的模样。他们构成一幅背景,更强烈地衬托出黑人们原始的、无限的生命力。我觉得,这种强烈的运动好像不需要任何喘息,可以永远地继续下去。
  “当我观察爱因斯坦的时候,这幅画面常常泛现在我眼前。就像一架最富有生命力的机器永远在他的脑子里转动似的。这就是被升华出来的生命力。有时,这种观察是令人难受的。爱因斯坦能谈政治,能以他所特有的极其惊人的好心肠听取种种请求,回答种种问题,但是,在这些外部活动后面能感觉出他在不断地思考科学问题;他的大脑机器不停地开动,只有死才能中断这架机器的永恒运转。”
  爱因斯坦对宇宙的思考是一股急流,不仅对于一些比较无畏的琐事,就是个人和社会的悲惨事件也无法使它停止或转弯,但这决不说明他对个人或社会的命运漠不关心。爱因斯坦对他亲近的人所发生的一切事是异常敏感的,社会灾难使他深感悲痛,但他总是那样紧张地坚持工作。英费尔德回忆起在爱因斯坦的妻子病危的日子里,他是怎样生活和工作的。一楼变成了家庭医院,她就躺在那里。而爱因斯坦在二楼工作。他极为沉痛地感到将要同他最亲近的人永别了,但他像往常一样地非常紧张地工作。妻子逝世后不久,爱因斯坦就来到了范氏堂,他面色蜡黄,消瘦,也苍老多了。可是,他立即就着手讨论运动工程工作中的困难。看来,极端抽象的思维对爱因斯坦来说就像呼吸一样是不间断的。
  1937年初,英费尔德在经过长时间的犹豫之后,决定同爱因斯坦商量一个纯个人的问题。他在普林斯顿得到了一年的奖学金。该考虑一下和爱因斯坦下一步工作的可能性了。尽管爱因斯坦力争,英费尔德延长奖学金的申请还是遭到拒绝。这时,他想出了一个同爱因斯坦一起写通俗读物的主意。只要对任何一个出版社说这是爱因斯坦同意的,预支一半稿费,就足够英费尔德在普林斯顿再呆一年的生活费。英费尔德勉强克制住难为情,结结巴巴,前言不搭后语地向爱因斯坦说明了这个计划。爱因斯坦静静地听着,直到英费尔德终于讲出了他想干什么。最后,他小声地说:
  “这个主意不错,很不错!”
  然后,他向英费尔德伸出了双手,说:
  “我们来干吧!”
  爱因斯坦没有想到写关于相对论的通俗读物,吸引他的,后来甚至使他着迷的是另一个计划——说明逐渐纳入科学的世界图象的基本的物理学概念的逻辑。对物理学的历史的阐述,不可避免地要抓住走在前面的、纯物理的图象,这些图象在进一步严密的和系统的说明中才被公式和计算所代替。探索以及思想冲突的罗曼蒂克就会从历史的观点清晰地展现出来。
  爱因斯坦对先于严格论述的直观的和半直观的图象的兴趣,是即将要写的那本书的主要内容,而且“这是一出戏剧,思想的戏剧。我们的书应该是一本对每一个热爱科学的人都有意思的、极感兴趣的书”。
  爱因斯坦关于正是这些图象构成“思想的戏剧”的观念——这一切都是同基本的认识论原理联系在一起的。在直观图象中,以清晰的形式保持着实验验证理论的原则上的可能性,它排除了理论的先验性质。假如科学是认识所固有的先验前提或约定前提的简单的逻辑发展的结果,那么它可以成为任何东西,但就是不成其为戏剧。假如科学是现象学论断的汇集,是“纯粹描述”,是主观“经验”的结果,那么科学中就不存在“逃避显然性”、意外的奇迹、思想的冲突,——所有那些使科学变成戏剧以及科学史上呈现的东西就都没有了。
  与阐述的特点有关的构思是同对书的内容的设想相吻合的。爱因斯坦和英费尔德想避免表面效果,任何一种表面的与主题无关的点缀物。他们不想用宇宙的浩瀚无垠,星系际的距离达到数百万光年等等同原子的体积的对比方法去败坏读者的想象力。此外,按照爱因斯坦和英费尔德的看法,拟议中的书不应当造成一种观念,似乎科学同普通的健全思维有原则区别。如果科学是约定的先验的图式的逻辑发挥,它就不可能和从日常经验中产生的观念有什么共同之处。但从爱因斯坦的认识论立场中却得出相反的结论:科学思维和日常的健全思维走的是同一条道路,但它走得远一些,深入到碰见新的规律性的那些领域,而日常的健全思维(至少在开初)却认为这些规律性是反常的。
  1938年4月,《物理学的进化》一书问世了。
  该书序言中写道:
  “在我们写这本书的时候,关于我们所想象的读者的特征,曾作过很长的讨论,并且处处都在替他们着想。我们想象他完全缺乏物理学和数学的实际知识,但是却具有很强的理解能力,足以弥补这些缺憾。我们认为他对物理学和哲学的观念很感兴趣,同时他对努力钻研书中比较乏味和困难的部分有忍耐性。”
  应当说,这样的读者是有的。《物理学的进化》一书不要求具有专门的知识,但它对知识修养、对抽象思维能力、对彻底性却提出了很高的要求。首先,它要求对人类思想的进化有浓厚的兴趣,具有这样的一些才能和爱好的读者的实际典型的多样性是时代的一面极其重要的旗帜。现在,许多人努力不懈地从科学史中寻求对现代问题的答案。基本答案——世界的和谐及其可知性——表现在下面几行字里:
  “如果不相信我们的理论结构能够领悟客观实在,如果不相信我们世界的内在的和谐性,那就不会有任何科学。这种信念是,并且永远是一切科学创造的根本动机。在我们所有的努力中,在每一次新旧观念间的戏剧性斗争中,我们坚定了永恒的求知欲望,和对于我们的世界的和谐性的始终不渝的信念……”
  爱因斯坦对已出版的书的态度是特殊的。《物理学的进化》一书的准备工作使他全神贯注,然而一旦写完手稿,他就对它毫无兴趣了,无论对清样还是印出的样书,他看都不看一眼。为了不得罪出版者,英费尔德只好对出版者说:爱因斯坦教授对书很感兴趣,特别是书的装帧,他很喜欢。可实际上,他连翻也没翻过这本他亲自构思的书。

★ 原子悲剧的由来

  1921年,爱因斯坦在布拉格讲学时,曾接见了一个非见他不可的年轻人。这位不知名的年轻人说:
  “教授先生,你提出了一个伟大的公式:E=MC2,我则发现了一种巧妙的机器,能把物质中亿万个原子所蕴藏的能量,统统释放出来。到那时候……”
  爱因斯坦静静地听着,笑着说:
  “不要激动,年轻人。现在不是细谈这事的时候,你知道吗?”
  当时的物理学还没有发展到这样的地步:能把E=MC2这个公式应用到实际中去。多数物理学家认为,把原子的质量中蕴藏着的能量释放出来,那是100年后的事情。有人干脆说,那是永远也实现不了的事情。
  可是,E=MC2却有着理论上的真实性。原子能的释放是建立在由于把相对论运用到原子核物理学而发现的规律上。在原子核物理学中,实验研究表明,原子核的质量小于所有组成这个核的粒子(质子和中子)的质量的总和。同核子质量之和相比核的质量的这种亏损,在原子物理学中根据爱因斯坦发现的质能关系式得到了解释。在各种不同的核内,粒子就像以各种不同的致密性被装进去似的;为了把粒子和其余的粒子分开,需要不同的能量。在元素周期表上的一种元素向另一种元素过渡的时候,核内的粒子的结合就能发生变化。根据爱因斯坦关系式,质量的不同和能量的不同是一致的;核的质量或多或少地都小于构成核的粒子质量之和的精确值。
  一种核转变为另一种核——重核分裂或轻核结合为较重的核——引起装填“致密性”的变化。在这类反应中得到的核的质量可能小于原来的核的质量。质量的这种减少与能量的释放相对应;释放出来的能量等于减少的质量乘以光速的平方,即E=MC2。
  基于上述相对论的结论的推测可以断定,在最重的核发生核反应时,同样地在最轻的核参与反应时,将释放出能量。
  位于门捷列夫周期表末端的最重的元素(原子量最大的元素)的核,比起中等元素的核,具有较小的“致密性”。因此,当重核转变为中等核时,换句话说,当由大量质子和中子组成的重核分裂为较小的核时,就释放出能量。爱因斯坦对此现象作过形象的描述:
  “原子m是一个吝啬的财主,他在世时不花一个钱(能量)。但是在他的遗嘱中,他把他的财产留给他的两个儿子M′和MC,条件是他们给社会一小部分——少于全部财产(能量或者质量)的千分之一。两个儿子所得的财产比父亲所有的财产要少些(质量M′+MC的和略少于放射性原子的质量M)。但是,给社会的部分虽然比较小,也已经如此之大(作为动能来看),以致带来了一种严重的祸害威胁。预防这种威胁已成为我们这个时代的最迫切的问题。”
  相反,位于门捷列夫周期表最开端的轻核,在聚合为稍大一些的核时,又会发生“致密性”的赚取。当氢核结合为氦核时,大量的能量被释放出来。
  这样,在核物理学中运用相对论,便可以预见两类反应:重核的分裂和最轻核的聚合。这些反应都能释出能量;这些反应后生成的核,其质量小于原来的核的质量。在这些反应中应析出巨额能量,它等于减少的质量乘以光速的平方。从1克实物中将获得比实物燃烧时多数十万倍的能量。
  在30年代末,发现了铀核的裂变反应。这些重核当它们被中子轰击时,每个核一分为二,分成两个中等元素的核。这时,释出的能量应等于减少的质量乘以光速的平方。
  不久又弄明白,铀核裂变时会产生中子,这些中子又可以引起邻近的核的裂变,于是裂变过程便具有链式反应的性质,并且,裂变一旦开始后,就会蔓延到裂变由以开始的铀的全部质量。这结果是居里在德国得出的,费米也得出这样的结果,他是在意大利开始从事铀的裂变研究,不久从默索里尼政权下逃亡并定居在美国。在美国,西拉德和其他一些人也在研究铀的裂变问题。
  正当政治地平线上乌云密布之际,原子时代的曙光冉冉升起。面对希特勒德国迅速增强的战争潜力,爱因斯坦比任何时候都考虑得更多的问题是:物理学研究的成果将落到谁的手中?
  没过两年,战争终于爆发了。1939年夏,爱因斯坦面临一个按其重要性和尖锐性都是无可比拟的问题。
  1939年1月17日,柏林《自然科学》杂志报道:哈恩、施特拉斯曼合著,《论铀在中子轰击下……》。爱因斯坦与随之赶来的玻尔进行了讨论。
  难道那不可能发生的事情就将发生?E=MC2,无穷无尽的能量,将不可遏止地向我们冲来?
  但是,已经不必“难道”了。一系列实验都已观察到:每个铀核裂变的时候确实能放出几个中子。就算放出3个吧。3个中子引起3个铀核裂变,一共放出9个中子。这样,1,3,9,27,81,243,729,2187,……像一条链子,铀的裂变就能一直进行下去。亿万卡热量就将冲出来,凶猛异常……
  费米教授面对实验结果惊呆了。可为什么那样幸运,不发生链式反应,“轰”地一下把实验室送上天去呢?玻尔的研究得出了答案:铀235,只有提炼出铀的这种同位素,而且要达到一定的数量,才能发生链式反应。
  可是,铀的链式反应就是炸弹,是炸弹啊!它的威力,比普通炸弹不知高出多少倍。刹那间,千万万生命会被烧成灰烬。想到这些,费米不禁打了个寒噤。太可怕了。
  费米教授刚到美国不久。他是趁着到斯德哥尔摩领诺贝尔奖金的机会,带着妻子逃到美国,加入难民行列的。费米教授本人不是犹太人,妻子却是犹太人。要是希特勒、墨索里尼这两条疯狗手里拿到这种炸弹……费米不禁又打了个寒噤。
  费米教授决定去拜访海军部,报告关于链式反应的研究情况。他带着哥伦比亚大学物理系主任的介绍信,来到海军军械部长胡柏将军的办公室。可将军不懂什么“中子”、“同位素”。再说,费米的英语结结巴巴,中间还杂夹着不少意大利字,不但将军听不懂,连记录的参谋军官也弄不懂他的意思。最后,将军只能向教授先生道谢,请他“继续努力”。
  还有一个人,也和费米一样忧心忡忡。他就是那位干劲十足、满肚子主意的匈牙利犹太人西拉德。西拉德在柏林当过爱因斯坦的学生,还和爱因斯坦一起发明过一种热泵(就是制冷机),取得了专利。后来,西拉德逃难到美国,专门研究链式反应。他与费米教授一样,深信链式反应正在渐渐地从理论变为实际,在不久的将来,就能将链式反应用到军事上,制造出一种威力无比的新型炸弹。如果让希特勒德国抢在前头,那将是多么可怕的前景。
  西拉德马上行动起来了。
  1939年7月,西拉德和另一位物理学家维格纳前往长岛海边,爱因斯坦正在那儿避暑。罗伯特·容克在《比一千个太阳还亮》一书中,用西拉德和维格纳的话记述了此行的经过。
  他们长时间徒劳地寻找爱因斯坦租用的别墅。最后,西拉德感叹地说:
  “我们还是放下这个念头回家去吧!莫非命该如此?我们想通过爱因斯坦把这件事转达给政府,也许这样做是大错特错。既然政府可以从这件事情上得到利益,那它无论如何也是不会放过的……”
  “但是,这样做是我们的责任”,维格纳打断他说,“我们应该在预防这个可怕灾难的事情上,作出我们的贡献。”
  前去寻找爱因斯坦是想要防止一场“可怕灾难”,就是纳粹德国将制成铀弹。从德国传来的消息,使西拉德和其他几个物理学家想到了希特勒军队拥有核武器的可能性。为了预告这种危险性并使美国政府警觉,西拉德敲遍了所有的大门!可是,西拉德当时缺少关系,领导阶层不熟悉他的名字,他们也还没有把“核的结合能”、“核聚变”等等概念和当时的政治、军事实际联系起来。西拉德决定求助于爱因斯坦向比利时王太后伊丽莎白呼吁。比利时当时贮存有铀,西拉德希望它不被德国所利用。他还有一个不太明确的打算:通过爱因斯坦使美国政府机构注意到铀弹问题。看来,西拉德感觉到这个倡议责任太大了,他焦躁不安,认为各种偶然的和小小的障碍乃是命中注定。在他的记忆中深深地印下了这次决定命运之行的全部细节。
  最后,街上一个7岁的小孩——他很熟悉爱因斯坦——
  给他们指出了爱因斯坦居住的别墅。
  西拉德回忆说:
  “爱因斯坦并没想到在铀内可能产生链式反应。但是当我刚一向他提到这种可能性的时候,他可以说是立刻对这种反应可能产生的后果作出了评价,并且表示愿意帮助我们。但是我们觉得在通知比利时政府以前,还是应当把我们的计划报告给美国国务院。于是把维纳格建议起草的给比利时政府的信,抄送美国国务院一份,这样决定之后,我和维格纳就离开了爱因斯坦的别墅。”
  西拉德同自己的熟人、朋友商量了一下,最后会见了芬兰人亚历山大·萨克斯,他是罗斯福的朋友和非正式顾问,经常呆在总统身边。萨克斯认清了关于铀裂变的情报的意义。他们决定把爱因斯坦的信寄给罗斯福,并预先准备好一份信稿。
  8月2日,这一次西拉德偕同爱德华·泰勒再次去见爱因斯坦。后来,当这件事的所有参与者在某种程度上感觉到责任的重担时,他们很想回记起所有的细节,特别是想说清楚,是谁写成信的最后一稿的。
  西拉德说道:
  “我记得,是爱因斯坦用德语对泰勒口述了这封信,而我把他的口述作为写这封信的两个方案的基础。这两个方案,一个较短,另一个却很长,都是写给总统的。我把这两个方案都拿给爱因斯坦看,请他选定他所喜欢的一个。结果他选择那个长的了。我随后又写了一个备忘录,作为爱因斯坦对这封信的说明。”
  相反,泰勒肯定说,爱因斯坦只签署了带去的信。关于这一点,爱因斯坦的说法也是如此。
  信的原文照录如下:
  阿尔贝特·爱因斯坦,
  老格罗夫路
  那索点,毕科尼克,
  长岛,1939年8月2日。
    致美国总统
    罗斯福
    白宫·华盛顿
  阁下:
  我从费米和西拉德的手稿里,知道了他们最近的工作,使我预料到不久的将来铀元素会变成一种重要的新能源。这一情况的某些方面似乎需要加以密切注意,如有必要,政府方面还应迅速采取行动。因此,我相信我有责任请您注意下列事实和建议。
  最近4个月来,通过约里奥等在德国的工作以及费米和西拉德在美国的工作,已经有几分把握地知道,在大量的铀中建立起原子核的链式反应会成为可能,由此,会产生出巨大的能量和大量像镭一样的元素。现在看来,几乎可以肯定,这件事在不久的将来就能做到。
  这种新现象也可以用来制造炸弹,并且能够想象——尽管还很不确定——由此可以制造出极有威力的新型炸弹来。只要一个这种类型的炸弹,用船运出去,并且使之在港口爆炸,很可能就会把整个港口连同他周围的一部分地区一起毁掉。但是要在空中运送这种炸弹,很可能会太重。
  美国只有一些数量不多而品位很低的铀矿。加拿大和以前的捷克斯洛伐克都有很好的铀矿,而最重要的铀资源是在比利时属地刚果。
  鉴于这种情况,您会认为在政府同那批在美国做链式反应工作的物理学家之间有一种经常的接触是可取的。要做到这一点,一个可行的办法是,由您把这任务委托给一个您信得过的人,他不妨以非官方的资格来担任这项工作。他的任务可以有以下几方面:
  a)联系政府各部,经常告诉他们进一步发展的情况,并且提出政府行动的建议,特别要注意为美国取得铀矿供应的问题。
  b)设法加速实验工作。目前实验工作是在大学实验室的预算限度内进行的。如果需要这项资金,可通过他同那些愿意为这一事业作出贡献的私人进行接触,或者还可以由取得那些具有必要装备的工厂实验室的合作来解决。
  我了解到德国实际上已经停止出售由它接管的捷克斯洛伐克铀矿出产的铀。它之所以采取这种先发制人的行动,只要从德国外交部副部长的儿子冯·魏茨克参加柏林威廉皇帝研究所工作这一事实,也许就可以得到解释,这个研究所目前正在重复着美国关于铀的某些工作。
  您的诚实的
  阿尔伯特·爱因斯坦
  爱因斯坦的信经萨克斯之手呈交罗斯福,10月11日才呈上。起初,罗斯福还没意识到问题的严重性,他未置可否地听取了萨克斯的陈述。事情搁浅了。
  萨克斯回到住处,怎么也睡不着,他在华美的地毯上来回踱步,思忖着这件事情。他越想越觉得这件事情关系重大,越想越觉得自己的肩上担子沉重。已经是秋凉天气,但他还是感到闷热。他走出房间,来到一个小公园内,在黑暗中陷入了沉思。
  “怎样才能引起总统的注意,重视这个问题呢?”
  黑暗中只有风吹树叶的“沙沙”声。突然,一个历史故事浮现出来。萨克斯知道该怎么说服总统了。他立即赶回住处,洗澡更衣,天一亮就向白宫走去。
  罗斯福正在用早餐,他知道萨克斯又要旧话重提,便讽刺地问道:
  “亚历山大,你到底要说多少时间?”
  “总统先生,我想讲一个历史事实。”萨克斯顾不上罗斯福的态度,就说起来。
  “当年,美国发明家富尔顿发明了以蒸汽为动力的轮船。他听说拿破仑皇帝想征服英国,就向皇帝陛下提出建议,造一支新型舰队。这支舰队不用挂帆,不管刮什么风,都能够横渡英吉利海峡。可拿破仑对这个建议却置之一笑……”
  “可是亚历山大,美利坚合众国的总统不想做什么拿破仑。”总统打断了萨克斯以古喻今的故事。
  “可是柏林的那个冒险家却是野心勃勃,要征服全世界呢!”萨克斯说:“我刚才讲的那个历史故事,有人认为没有多大意义,不过是轶事一桩。但是英国历史学家阿克顿却认为,这是由于拿破仑缺乏见识,英国才得以幸免。如果当时拿破仑多动动脑筋,再慎重考虑一下,那么19世纪的历史进程,也许会完全不同于现在呢!”
  罗斯福沉默了。政治家对历史的教训毕竟是敏感的。
  总统从上衣口袋里掏出一个小本,写了几个字,撕下来交给在桌旁伺候的仆人。仆人很快带回来一个纸包,原来是一瓶拿破仑时代的德国白兰地。总统吩咐仆人倒上两杯。餐室里顿时漾起一股浓郁的芳香。总统和萨克斯干杯后说:
  “我们应当跑在纳粹德国的前头,否则他们将我们炸得粉碎,对不对,亚历山大?”
  “是这样。”萨克斯的心放下来了。
  总统按了一下电铃,他的秘书,外号叫“帕”的瓦森将军进来了。总统把爱因斯坦的信递给他,说:
  “帕,需要行动起来了。”
  当天晚上,就成立了一个秘密的委员会,10天以后,举行了首次会议。萨克斯、费米、西拉德、维格纳、泰勒都出席了。只是爱因斯坦没有出席。
  美国的官方记载说,邀请过爱因斯坦教授参加,但是教授不愿意出席。这是可能的。因为爱因斯坦是出自把人类从法西斯威胁下解救出来的责任心,才签署了给罗斯福的信;但是他对于武器的研究,本能地不感兴趣,所以推说自己不懂原子核物理,谢绝了邀请。
  但是希拉德说,原本没有邀请爱因斯坦。这也是很可能的。在美国,也和在德国的时候一样,爱因斯坦常常赢得“共产党”的称呼,这使许多美国有权势的人头疼。他们不想让有“共产党嫌疑”的人参加最新式武器的研究,也是美国官方的政策。
  在罗斯福总统的首肯下,筹备制造原子弹的机器转动起来了。起初,它转动得并不快。1940年3月,爱因斯坦给总统寄去第二封信,其中再次谈到纳粹德国对铀的兴趣提高了。尽管有罗斯福的支持,但政界和工商界阻碍了工作的开展。最后在纳粹炸弹的威胁下,各方才齐心协力,加快了研制原子弹进程,使美国在“二战”结束前有了原子弹。

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