爱因斯坦的宇宙

作者:加来道雄

分类:作品

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爱因斯坦的宇宙内容简介

爱因斯坦的理论有这无穷的含义。但他确实通过简单的物理图景进行思考的——加速的火车、坠落的电梯、火箭、走动的钟表等等。对宇宙的认知产生重大影响的相对论,正是源自两幅这样简单的图景。第一幅图景从爱因斯坦16岁起就一直萦绕在他脑际。在这幅图景中,他考虑的是如果自己追随一束光运动,光会是什么样子。这最终导致了相对论和E=mc2(质能方程)这一方程式的诞生。这个方程式揭示了恒星的秘密。在伯尔尼专利局工作的时候,爱因斯坦坐在椅子上,想起了第二幅图景:如果自己落下去,会出现什么情景?这一有点滑稽的情景使他想到空间和时间的弯曲,从而超越了牛顿学说中神秘的引力。这一图景反过来也使我们了解了黑洞和大爆炸。爱因斯坦之所以未能建立起将所有自然法则纳入一体的统一论,其根源在于他一直未能找到第三幅图景。但是加来道雄雄辩的证明了爱因斯坦晚年学术生涯中所产生的一些观点,虽然曾被认为和物理学无关,却在后来不断催生出新的科学领域、新的技术,甚至还包括好几个诺贝尔奖。另外,他那种探索的精神仍然存在于弦理论之中。现在弦理论在理论物理学中处于核心位置。

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在这一点上,一批又一批的爱因斯坦传记作家都没有正确颎略其含义。爱因斯坦的目标不是像许多批评者所指出的那样,力图要证明量子理论是错的。他经常被描绘成经典物理学的最后一头恐龙,一个老迈的革命者到头来发现自己越老越反动。爱因斯坦的终极目标是揭示出量子理论的不完善之处,利用新的统一场论来完善它。

爱因斯坦这位经验丰富的物理学家,不会注意不到量子理论领域几乎与日俱新的突破。他并不否认量子物理在实验上的成功。他后来承认:量子力学是我们这个时代最成功的物理理论。“爱因斯坦也并未阻碍量子力学的发展,那是二流物理学家オ会做的事情。(1929年,爱因斯坦提议薛定谔和海森堡分享诺贝尔物理学奖。)爱因斯坦采取了其他的战略。他不再攻击量子理论说它是错误的。他的新战略是将量子理论纳入自己的统一场论中。当玻尔阵营中的人指责他无视量子世界时,他反击说自己的真正目标是关乎整个宇宙的:将量子理论完全纳入自己的新理论体系中。

1955年,爱因斯坦接到信说米凯尔贝索去世了,他曾帮助爱因斯坦改进其狭义相对论。在给贝索儿子的信中,爱因斯坦动情地写道:“米凯尔最令我尊敬之处,在于他几十年来一直和一个女人生活,相处和睦而融治。在此方面,我则两度失败……此番在告别这怪诞的人世这一方面,他又稍稍早了我一步。这不说明什么。对于我们这些相信物理学的人,这种过去、现在和未来的分隔只是幻觉,虽然它显得那么持久。"

是年,他的健康状况恶化了。他说道:“借人为手段延长生命,无聊已极。我已享有了我分内的。该走了。我会优雅地离开。"

爱因斯坦对量子理论的批评加速了该理论的发展,但是却末能针对其佯谬提出令人满意的解释。

那么,该如何重新看待爱因斯坦留给我们的遗产?也许,我们不该说他1925年后应该归隐山林,钓鱼去也。对他更恰当的赞颂应该是:所有物理学知识的基本,都蕴含在两大柱石中:广义相对论和量子理论。爱因斯坦是前者的创立者,是后者的教父,并为两者可能存在的统一铺平了道路。

爱因斯坦很早就对科学产生了兴趣。这始于他第一次见到磁铁,他将此称作“第一个奇迹”。他父亲给了他一个指南针。从那,他就对这种看不见的能使物体移动的力产生了无尽的兴趣。他曾充满感情地回顾道:“我到现在还能记得四五岁的时候,爸爸给了我一个指南针,那时我所见识的这种自然奇迹⋯⋯那一经历给我产生了深刻久远的印象。那些事物背后一定隐藏着什么。”

于是,他立即就放弃了宗教,和当初信教一样的突然。然而,他的这段宗教期却会对他后期的人生观产生深远的影响。叛离宗教,可以看作是他第一次拒绝未经思考的权威的表现。而敢于蔑视权威,是他一生所坚持的人格特点。自此,爱因斯坦再也没有不经思考就接受任何权威的观点。虽然他认定人们无法将圣经中的宗教教义和科学调和,但他同时也认定宇宙中也有一些领域超越了科学的认识范围,人们必须对科学和自身认识的局限怀有深深的敬畏。

阿尔伯特这样向她倾诉自己的爱慕:“亲爱的⋯⋯我的小天使,此刻我真正体味了什么是伤感,什么是怀恋。但是爱给予我的幸福,远胜过了怀恋带给我的苦痛。此刻,我才真正意识到,亲爱的,你的灿烂笑容,对我的幸福是多么的不可或缺。”

爱因斯坦的宇宙书评

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关于加来道雄

加来道雄

加来道雄(Michio Kaku),世界顶级物理学家,科学畅销书作者,超弦理论创始人之一,美国著名高等学府加州大学伯克利分校(UC Berkeley)物理学博士、纽约城市大学研究生中心的理论物理学教授。撰写了多部饱受好评的科学著作,包括《平行宇宙》《不可思议的物理》等。他还是纽约大学和普利斯顿高级研究院客座教授。他主持过多档电视科普特别节目。

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