爱因斯坦传-第6章
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酥坏乃枷胍不怪皇峭Ａ粼谠缙诮锥危杂�19世纪自然科学研究的实际发展还没有产生影响。恩格斯的《反杜林论》中也有相似论点，不过也未引起自然科学家的重视。甚至连马赫在学术上对古典力学提出批判，最初也没有反响。直到70年代末，大多数物理学家仍然确信自然科学应以机械论作为基础，这是正确的、不可改变的。直到90年代中叶，从伦琴发现“X射线”开始，机械自然观在一系列惊人的重大发现的冲击下，才土崩瓦解了。被法国物理学家彭加勒称作“怀疑阶段”的时期开始了，随即发生了“物理学的危机”。
把机械物理学判成为死刑的自然科学成果中，除了伦琴射线的发现，首先应该指出的是放射性和电子的发现。这些发现都是在1896年至1900年期间，也正好是爱因斯坦大学期间。1900年晚秋，普朗克发现热辐射具有原子和量子结构。
这个发现动摇了旧世界大厦的地基。
由马赫发起的对旧物理学的冲击波直接影响到爱因斯坦物理学新思想形成。1948年1月8日在给M·贝索的信中，爱因斯坦不仅以成熟的思想评价着马赫，而且毫不避讳马赫对自己大学期间的重要影响：“就马赫而论，我想把他的一般影响和他对我的影响区别开来。……特别是在《力学》和《热学》中，他总是努力证明概念是怎样来自经验的。他令人信服地采取这样的立场：认为这些概念，甚至是最基本的概念，都只能从经验知识中得到它们的根据，它们在逻辑上决不是必然的。……我看他的弱点正在于他或多或少地相信科学仅仅是对经验材料的一种整理；也就是说，在概念的形成中，他没有辨认出自由构造的元素。在某种意义上他认为理论是产生于发现，而不是产生于发明。他甚至走到这样的地步：他不仅把‘感觉’作为必须加以研究的唯一材料，而且把感觉本身当作建造实在世界的砖块，因此，他相信他能够克服心理学同物理学之间的差别。只要他把这种想法贯彻到底，他就必然会不仅否定原子论，而且还会否定物理实在这个概念。
至于说到马赫对我的发展的影响，它的确是很大的。我记得十分清楚，在我学习的最初年代里，你曾使我注意到他的《力学》和《热学》，这两本书给了我深刻的印象。它们对于我自己的工作的影响程度，说实在的，我并不清楚。就我所意识到的来说，休谟对我的直接影响还要大些。……但是，如我所说的，我没法去分析那些在不知不觉的思想中停泊的东西呀。“
苏黎世工业大学的4年生活在爱因斯坦一生中留下了深刻的印象。以致崇尚简洁的爱因斯坦在自己极短的自传中却为这4年留下充分的记录：“1896—1900年在苏黎世工业大学的师范系学习。我很快发现，我能成为一个有中等成绩的学生也就该心满意足了。要做一个好学生，必须有能力去很轻快地理解所学习的东西；要心甘情愿地把精力完全集中于人们所教给你的那些东西上；要遵守秩序，把课堂上讲解的东西笔记下来，然后自觉地做好作业。遗憾的是，我发现这一切特性正是我最为欠缺的。于是我逐渐学会抱着某种负疚的心情自由自在地生活，安排自己去学习那些适合于我的求知欲和兴趣的东西。我以极大的兴趣去听某些课。但我‘刷掉了’很多课程，而以极大的热忱在家里向理论物理学的大师们学习。这样做是好的，并且显著地减轻了我的负疚心情，从而使我心境的平衡终于没有受到剧烈的扰乱。这种广泛的自学不过是原有习惯的继续；有一位塞尔维亚的女同学参加了这件事，她就是米列娃·玛利奇，后来我同她结了婚。我热情而又努力地在H·F·韦伯教授的物理实验室里工作，盖塞教授关于微分几何的讲授也吸引了我，这是教学艺术的真正杰作，在我后来为建立广义相对论的努力中帮了我很大的忙。不过在这些学习的年代，高等数学并未引起我很大的兴趣。我错误地认为，这是一个有那么多分支的领域，一个人在它的任何一个部门中都很容易消耗掉他的全部精力。而且由于我的无知，我还以为对于一个物理学家来说，只要明晰地掌握了数学基本概念以备应用，也就很够了；而其余的东西，对于物理学家来说，不过是不会有什么结果的枝节问题。这是一个我后来才很难过地发现到的错误。我的数学才能显然还不足以使我能够把中心的和基本的内容同那些没有原则重要性的表面部分区分开来。
“在这些学习年代里，我同一个同学马尔塞耳·格罗斯曼建立了真正的友谊。每个星期我总同他去一次马特河口的‘都会’咖啡店，在那里，我同他不仅谈论学习，也谈论着睁着大眼的年轻人所感兴趣的一切。他不是像我这样一种流浪汉和离经叛道的怪人，而是一个浸透了瑞士风格同时又一点也没有丧失掉内心自主性的人。此外，他正好具有许多我所欠缺的才能：敏捷的理解能力，处理任何事情都井井有条。他不仅学习同我们有关的课程，而且学习得如此出色，以致人们看到他的笔记本都自叹不及。在准备考试时他把这些笔记本借给我，这对我来说，就像救命的锚；我怎么也不能设想，要是没有这些笔记本，我将会怎样。
“虽然有了这种不可估量的帮助，尽管摆在我们面前的课程本身都是有意义的，可是我仍要花费很大的力气才能基本上学会这些东西。对于像我这样爱好沉思的人来说，大学教育并不总是有益的。无论多好的食物强迫吃下去，总有一天会把胃口和肚子搞坏的。纯真的好奇心的火花会渐渐地熄灭。幸运的是，对我来说，这种智力的低落在我学习年代的幸福结束之后只持续了一年。”
取得伟大成就的科学家，在青年时代，大多在勤奋学习中经历过一种艰苦卓绝的、英雄主义的生活。爱因斯坦也不例外。他租的那间斗室，书桌上、椅子上、床上到处摊满了书，房东太太看了直摇头。书，书，到处是书！读书，读书，直读到眼睛发花头发昏！直读到肚子叽哩咕噜叫，才到小巷里的那几家小饭馆、小咖啡馆去胡乱吃些东西。有时候，干脆三顿并作两顿，因为爱因斯坦觉得头脑比肚子更饥饿。从1896年到1900年的整个学生时期，爱因斯坦依靠几个舅父，每月有100瑞士法郎的生活费，此中还要每月节约20法郎来交付入瑞士国籍的证件费。
在这一时期中，爱因斯坦的家庭处于经济拮据的局面。赫尔曼和雅各布开设在帕维亚的工厂失败了，不得不在1896年进行债务清理，家里投入这个企业的资金，大部分都蚀光了，雅各布在一家大公司找到了工作。这时，赫尔曼则决定在米兰独自重新再开设一个工厂。爱因斯坦为这个新的冒险计划警告了父亲，然而没有用处；他还去探望了一位在德国的叔叔，要求他不要再作经济支援。这位叔叔也没有听从他的劝告。爱因斯坦家于是又迁回了米兰，开始了新事业。2年之后，赫尔曼又不得不关厂了。此时，爱因斯坦给妹妹玛雅写信说：“可怜的父母亲多年来没有一刻幸福之时，他们的不幸使我心情十分沉重。作为一个成年人而只能消极旁观，……对此连丝毫也无能为力，这也使我深为苦恼。对亲人说来，我只是一个负担……我不活着，肯定还好受些。年复一年，我不让自己有半点欢乐。靠了这种思想，也就是一种分心的办法，我才得以捱了过来，常常使我不致失望的也一直是这种思想。”直到他父亲找到了新工作，又在安装电站的工程中找到一些事做，这种伤感情绪才算过去了。
1900年秋，爱因斯坦通过了毕业考试，拿到了文凭。他的朋友们也都在工大毕业了。米列娃除外，她在下一学年结业，但没得到文凭——当时文凭是不发给妇女的，代替文凭的是一份结业证明书。爱因斯坦的成绩如下（按6分制）：理论物理5分；物理实验5分；函数论5。5分；天文学5分；毕业论文4。5分；总分：平均4。91分。
虽然分数是好的，又有优秀研究者的名声，但爱因斯坦未被留在工大。他的朋友们则留下了：格罗斯曼留在斐德烈那里；埃拉特留在鲁迪奥那里；科尔罗斯留在胡尔维茨那里。爱因斯坦不能指望找到理论物理或实验物理方面的工作。韦伯与佩尔内对他屡屡缺课深为不满，他们的自尊心妨碍了他们对爱因斯坦的深入了解与客观评价。
爱因斯坦步入了漫长的求职道路。他替苏黎世联邦观象台做过计算工作。为了寻求固定工作，他不得不考虑加入瑞士国籍。1901年2月，爱因斯坦花掉了自己的全部储蓄，回答了有关祖辈们的健康和性格问题，并向当局保证不酗酒之后，才获得了瑞士国籍。这个新公民没被征入瑞士联邦军队，因为发现他是平足还有静脉曲张。
5月间，爱因斯坦得到了在温特图尔城的职业技术学校当几个月教师的职位。为此，爱因斯坦特给苏黎世的一位教授写信说：“我接到了一个建议：从5月15日到7月15日，去温特图尔技术学校工作——负责教数学，因为常任教员要去服兵役。我今天得到了问题终于解决的通知书后，简直喜出望外。我不清楚哪位仁慈的人推荐我去那里：因为我原先的教授中没有一个人曾认为我是好样的，同时我并没有申请就得到了这个职位。我还有希望以后得到瑞士联邦专利局的固定工作……应当补充一句：我是一只快活的小鸟，决不会沉缅于郁郁不乐之中，如果我没有肠胃失调或其他类似的病痛的话……最近我将沿施普留根徒步而行，以便把接受令人高兴的职务和娱乐结合起来。”
这就是爱因斯坦！
设身处地地想象一下这只“快活的小鸟”吧！没有生活费用，没有可能获得一个固定的工作，因为有希望获得2个月的工作并徒步越过施普留根山到工作的地方去而“喜出望外”！爱因斯坦有一种容易忍受不快的幸福的天性，而微不足道的成功就足以使他欢喜雀跃。这不妨碍深邃的内心的紧张；相反，在摆脱了日常的忧虑和痛苦的头脑里，才好自由地排演非个人的戏剧。
1901年秋，爱因斯坦又失业了。下一个短暂的安身之处是夏富豪森——莱茵河畔的一座小城镇，这里以吸引了许多旅游者的瀑布而闻名。爱因斯坦在工大时结识的哈比希特的家就住在这里。由哈比希特推荐，爱因斯坦进了一所私立的中学生寄宿学校当补习教师。让他把学生们教好以便应付毕业考试。他接手数学，并努力使它变得生动活泼和饶有兴趣，破除了那些童年时给他本人带来过不少痛苦的陈规陋习。但是，爱因斯坦和他的老板雅科巴·纽易莎对教学的观点和目的不一致。补习教师表现出来的判断的独立性和自主性使纽易莎不满，于是爱因斯坦被解雇了。
爱因斯坦再次失业，而且无法重新谋得一个教师的职位。爱因斯坦的父亲这时贫病交加，看到儿子和自己一样的不幸，心里实在难过。他瞒着儿子，给奥斯特瓦尔德教授写信求情：“亲爱的教授：请原谅一个父亲为了他儿子的事情来打搅您。
……我的儿子目前失业，这使他深感难过。他越来越觉得，他的事业已经失败，再也无可挽回。而最使他沮丧的是，他感到自己是我们的负担，因为我们的景况不好……“
奥斯特瓦尔德教授是否写过回信，现在已无从稽考，但有一点是可以肯定的，苏黎世联邦工业大学的教授们从未认为爱因斯坦是个做学问的料子。奥斯特瓦尔德教授更不会想到，9年之后，爱因斯坦将和他一起在日内瓦接受名誉博士学位，而且自己会第一个提议爱因斯坦为诺贝尔奖获奖人。
贫困和屈辱，不能使爱因斯坦降低人格。他不自怨自艾，也不乞求怜悯。他用幽默来排遣愁闷，在给一位同学的信中，这样写道：“上帝创造了驴子，给了它一张厚皮，这使驴子的处境比我有利……”
爱因斯坦把痛苦咽到肚里，化做微笑和玩笑，去安慰亲朋好友。
他常爱说：“我最后还有一条出路呢，我可以拿起小提琴挨家挨户去演奏，这总能挣几个钱吧！”
贫困、屈辱，并未使爱因斯坦放弃对物理学的热爱。他一次又一次向对他紧闭的科学殿堂发起了冲击。
在温特图尔代课时，爱因斯坦写信给温特勒说：“上午教完5—6小时的课之后，我依然神清气爽，下午或是去图书馆更进一步自修，或是在家研究些有趣的问题……。我已经放弃去大学工作的野心，因为我认识到，在目前这种环境中，我还可以保存将来在科学上下功夫的精力和意愿。”
在温特图尔，爱因斯坦还写信告诉格罗斯曼，他正致力于气体动力学理论，思考着物质相对于以太的运动。
1901年9月，在夏富豪森代课的爱因斯坦给人写信说：“从1901年9月15日起，我成了夏富豪森的一家私立学校的教师。在这所学校的教学活动的头两个月中，我撰写了一篇以气体动力理论方面为题的博士学位论文。一个月以前，我已经将这篇论文呈交给苏黎世大学了。”然而，母校依然没有理睬爱因斯坦。
然而，满意的事还是有的。1900年12月，爱因斯坦完成了第一篇科学论文，是关于分子之间相互作用力的研究，题为《由毛细血管现象所得到的推论》，发表在1901年的来比锡的《物理学杂志》上。尽管后来爱因斯坦对这篇论文的评价是“毫无价值”，但在当时，“阿尔伯特·爱因斯坦”这几个字第一次端端正正地印在这家权威的物理学杂志上，毕竟给了爱因斯坦许多温暖与希望。
挫折的尽头，已升起一缕光明。
三 瑞士
★ 相对论的摇篮
希望在哪里？光明在哪里？
格罗斯曼，又是那个格罗所曼，向爱因斯坦投来了希望之光。
爱因斯坦在《自述片断》中没有忘记这件事：“马耳塞罗·格罗斯曼作为我的朋友给我最大的帮助是这样一件事：在我毕业后大约1年左右，他通过他的父亲把我介绍给瑞士专利局（当时还叫做‘精神财产局’）局长弗里德里希·哈勒。经过一次详尽的口试之后，哈勒先生把我安置在那儿了。这样，在我的最富于创造性的活动的1902—1909这几年中，我就不用为生活而操心了。即使完全不提这一点，明确规定技术专利权的工作，对我来说也是一种真正的幸福。它迫使你从事多方面的思考，它对物理的思索也有重大的激励作用。总之，对于我这样的人，一种实际工作的职业就是一种绝大的幸福。因为学院生活会把一个年轻人置于这样一种被动的地位：不得不去写大量科学论文——结果是趋于浅薄，这只有那些具有坚强意志的人才能顶得住。然而大多数实际工作却完全不是这样，一个具有普通才能的人就能够完成人们所期待于他的工作。作为一个平民，他的日常的生活并不靠特殊的智慧。如果他对科学深感兴趣，他就可以在他的本职工作之外埋头研究他所爱好的问题。他不必担心他的努力会毫无成果。我感谢马耳塞罗·格罗斯曼给我找到这么幸运的职位。”
当时，格罗斯曼自己刚当上助教，当然没有能力替他在大学里谋一席教职。但是，他把爱因斯坦的窘迫处境告诉了父亲。老格罗斯曼请自己的好朋友，伯尔尼联邦专利局局长哈勒帮忙。哈勒是在开山筑路的年代里苦干出来的工程师，他胸襟开阔，办事果断，说到做到。他一口答应帮这个忙。1901年12月11日，报上登出了伯尔尼专利局的“征聘启事”：“征聘二级工程师。应征者需受过高等教育，精通机械工程或物理学……”
爱因斯坦马上赶到伯尔尼专利局，呈上了申请书。他来到局长办公室，面对着坐在办公桌后面的局长那一双锋利的眼睛，心在怦怦直跳。他知道，必须通过这场考核。父母亲希望他生活安定下来；米列娃期待他找到个固定职业；他自己，受够了学术界的冷淡，也把专利局的职位看作幸福的所在。
局长叫他坐下，拿出几份专利申请书，要他当场提出意见。爱因斯坦缺少工程知识，不懂技术细节，这一点逃不过局长的眼睛。可是，爱因斯坦对新事物的敏锐反应和判断真伪、对错的能力，也引起了哈勒先生的注意。局长收起专利申请书，和爱因斯坦谈起了物理学，从牛顿谈到麦克斯韦。哈勒理论修养不高，但是多年的专利局工作，使他获得了一种无与伦比的鉴别优劣的能力。他看出，这个说话温和的年轻人，确实像老格罗斯曼介绍的那样，是有天才的，他决定录用爱因斯坦。
爱因斯坦搬到了伯尔尼，未来物理学大师终于走到了辉煌的起点。
在一幢破旧的小房子里，爱因斯坦住了下来。哈勒先生已经通知他，专利局一有空缺，他就可以正式上班，在待职期间，他可以当家庭教师，以此糊口。首都有的是学生，爱因斯坦呢，他有的是物理学。于是，伯尔尼的报上出现了一则小小的广告：“阿尔伯特·爱因斯坦，联邦工业大学毕业。讲授物理课，每小时3法郎，愿者请洽。”
广告吸引的学生寥寥无几，但此时的爱因斯坦已是一副坦然成熟的心态。一个曾受业于他的学生描述当时的爱因斯坦：“身高约5英尺10英寸，肩膀宽阔，腰稍微有点前曲，棕色的皮肤显得苍白，长着一张引起美感的嘴，上唇留着黑胡，鼻子稍带鹰钩，棕色的眼睛十分明亮，语音欢快、法语发音准确、但略带德语口音。”
1902年3月底，一个应广告而来的学生结识了爱因斯坦，他就是莫里斯·索洛文。索洛文是罗马尼亚人，他来到苏黎世上大学，同时希望加深自己的物理学知识。初次谈话导致后来不断见面以及随之而来的终身友谊。
索洛文在大学学习哲学、文学、希腊文、数学、物理学、地质学，还在医学系听课。作为阐明自然界一般观点的手段的理论物理学引起了他的兴趣。当索洛文按广告找来时，虽然爱因斯坦是在半明半暗的楼道里迎接他，可爱因斯坦那双大眼睛射出的不寻常光辉使他感到惊讶。第一次谈话就确立了他们观点和兴趣的一致。会晤接连不断，他们以长时间的讨论代替了上课。
这样，私人授课变成了聚会、读书、讨论、探索和研究。几个星期�
