书城传记相对论创始人——爱因斯坦
29386100000005

第5章 成功传奇(3)

有这个看法是很正常的,它确实是从我们生活经验和实践中产生出来的,但是我们拥有的只是低速运动状态下的经验和实践。牛顿力学也是从低速运动中总结出来的,它的运动三大定律对于低速运动世界确实是有效的,是接近真理的科学定律;但是在高速运动状态下它就成为谬误了。我们坐过每小时100多公里的特快列车,磁悬浮列车最高时速现在也只能达到500多公里;我们坐过每小时1000多公里的超音速飞机,最快的航天飞机速度也不过每小时20000公里,相当于每秒5000多米。可是你坐过每秒钟行驶近30万公里的火车或飞机吗?当然不可能。但是,如果你想象真的坐在了这样一列飞驰的火车上,那么你就会看到:这列火车上的时钟所指示的时间和地面上的时钟所指示的时间会有明显的不同。地面上的人会看到火车乘客手上的表比自己手上的表慢了许多(当然也只能是在想象中)。

也只有在高速运动状态下,才可以准确无误地证实时间是相对的:每一个参照系里有它自己的时间标准;两个地点发生的两件事情的同时性也是相对的,每一个参照系里有它自己的同时性标准。

三、教授生涯

阿尔伯特·爱因斯坦在发表了他第一篇相对论研究论文之后的几年当中,分别把家搬往三个文化迥异的城市:瑞士的苏黎世、捷克的布拉格(当时仍在强大的奥匈帝国统治之下)以及德国的柏林。在五年当中,爱因斯坦担任了四项学术性的职位,每一项工作都比前一项更重要。

在他的相对论论文发表之后,爱因斯坦博士继续在伯恩的专利局工作了一段时间。指导爱因斯坦研究而使他获得博士学位的苏黎世大学的克雷勒教授,对于他这位杰出学生所做的研究工作深感兴趣。他坚持说,这位年轻人应该放弃他在专利局的那些不重要的工作。克雷勒教授宣称,爱因斯坦所发表的论文当然可以使他在大学里获得一个教书的工作。

但是,根据大学法规,研究生在成为教授之前,必须先担任讲师。讲师的薪水则来自前来听课的学生们所付的学费。由于参加听课是自愿性的,听课学生人数的多寡也就决定于讲师的名气。只有极少数的大学生听说过爱因斯坦,因为他的研究工作在当时只有杰出的物理学家们才能够讨论得了。

所以,刚开始经常去听课的只有两个人--而且这两个人都是他的老朋友。爱因斯坦对讲课实际上并没有太大的兴趣,他把讲课当作是一项展览。他经常说,讲课像是"在马戏团里表演"。有一天,克雷勒教授前去听课。也许爱因斯坦在他的老师面前感到有点不自在,也许他凑巧在当天没有充分准备,克雷勒教授严厉地对他说,他的课讲得并不好。他怀疑是否应该推荐爱因斯坦担任物理系的教授。

爱因斯坦回答说:"我并不要求在苏黎世被任命为教授。"他的兴趣主要在于研究工作,而不在于成为教授后所获得的高薪及荣誉。

佛来里契·亚德勒是爱因斯坦在联邦理工学院时最亲密的朋友之一,此时他是苏黎世大学的副教授。亚德勒不愿和他的老朋友竞争,当他听说自己已被提名为教授时,他立刻向大学董事会提出申请,但不是为自己而是为他的老朋友说好话。亚德勒说:"如果我们的学校不能聘请到像爱因斯坦这样的人才的话,那么,请我担任教授则未免太可笑了。因为,我的能力根本比不上爱因斯坦。"

因此,在1909年,爱因斯坦获得了副教授的职位。他写信告诉母亲,他终于享受到她在多年以前梦想他拥有的荣誉。

"荣誉倒不少,但薪水就是没有增加,"米列娃批评说,"你现在所赚的钱比在专利局时还少。"

爱因斯坦提醒她:"但是,我们在生活上总还过得去。"

米列娃不愿斥责他,也不愿去争辩。他太忙于在宇宙中遨游了,因此不曾注意到她被迫在很多地方省吃俭用,才能使收支平衡。

"从现在起,生活要更加困难了!"米列娃忧愁地说,"当你还在专利局当一名小职员时,我们的朋友大多数是跟我们一样穷的研究生,因此也不必装阔。但现在你已经是一位教授,应该穿得如同其他教授那般讲究,而且我还必须举行晚间宴会,招待他们的太太。"

"我们可以想办法来应付这些新的开支。"她的丈夫以惯常的乐观态度回答说。

"你的意思是说,我可以想法子?"米列娃嘲笑他。她实在十分担心,而且尽力四处张罗,很快就使收入增加了。因为她招了几个学生住在家里。

"这个办法真是太好了!"爱因斯坦高兴异常,"现在我可以跟这几个学生一起吃晚餐,并且像老朋友似的和他们聊天,而不是像教授对学生说话。他们也会开开玩笑,向我提出问题,并且前来向我请教。"

他很讨厌繁文缛节,在学生时代就是如此。学生们很喜欢他,因为他从不要求他们尊敬他。爱因斯坦十分狂热地讲求民主,因此对较资深的教授,也是同样自然而亲切。虽然爱因斯坦因此结交了许多朋友,但像他这样不拘小节、我行我素的人,免不了会在无意间得罪某些人。

苏黎世的生活过得相当愉快,最后在布拉格的德国大学请他担任正教授时,他才于1910年离开瑞士。倒并不是薪水多才使他动心,因为他非常欣赏19世纪的英国物理学家法拉第,他的个性和法拉第十分相似。法拉第曾经说过:"我一向热爱科学甚于金钱……我绝不会致富的。"

"我现在必须写信告诉妈妈,我即将成为一所德国著名大学的正教授了!"他轻轻笑着说,"我小学时候的老师曾取笑我口齿不清,而且害羞,还说我是她所教过的学生当中最笨的一个。而我妈妈却认为我将会成为一名正牌教授。"

"就像是丑小鸭!"汉斯叫道,"爸爸,把那个故事再告诉我们,好吗?"

"让你们的爸爸去收拾他的文件和书籍吧。"米列娃对他的孩子说,"他必须自己收拾才行。"她并没有说出如果爱因斯坦不收拾文件和书籍的话,这件工作将要落在她原已过度负荷的肩膀上。因为在处理家务上,她已经知道绝不可依赖她那位喜好做梦的学者型丈夫了。

一到布拉格,米列娃先找了几个房间让全家人住下来,等家具从瑞士运来后再作安排。但很不幸的,邻居们对于孩子们的吵闹行为提出抗议,房东很有礼貌但却坚决地要求爱因斯坦一家人搬走。

"我们搬到什么地方去呢?"米列娃深感焦急地说,"两个小男孩吵得要命,又没有办法让他们安静下来。我已租了一间公寓,但是家具还没有运来,我们怎么办呢?"

这时,爱因斯坦第一次担负起家庭责任。"我去买些简单家具暂时用一阵子,等我们自己的东西运到就好了。不,不会太贵的,只是用一阵时间,我去买些二手货好了。"

米列娃看到他如此实际,心里倒是十分高兴。但等到他们一家人在布置简单的公寓里睡了一个晚上后,她就改变了这种想法。某些小东西随着其中一张旧床闯了进来,汉斯和爱德华整晚辗转反侧,第二天早上向母亲展示他们的手上、腿上密密麻麻的可疑红色小点。

"臭虫!"米列娃不禁发出叫声,"要用什么法子才能把它们除掉?"

"不要担心,"爱因斯坦对她说,"它们一定是捷克臭虫,等到它们发现我们是真正友善的德国人时,就不会再咬我们了。"

他已经知道,布拉格的捷克人是如何地痛恨他们的外来统治者。在他们到达的当天晚上,爱因斯坦全家到一家小餐馆吃晚饭。

"你可曾看过如此怪异的菜单?"米列娃惊叫说,"瞧,这儿的菜名用德文写的只占半页。把菜单倒过来,就是用捷克文写的另一份菜单。"

爱因斯坦把侍者叫到餐桌边来,这位教授很高兴地发现,这位侍者会讲德语。爱因斯坦现在能说流利的法语,而且也学过意大利语。他一向觉得语言是个困难的问题,他也听说,捷克语不好学,因此他很高兴能够使用他的本国语言。

"你们为什么把菜单印成这样子?"他问道。他的声调和表情都极其和蔼,因此那位一向以有礼但冰冷的态度对待其他奥地利及德国客人的侍者,也对他报以微笑,说:"先生,因为我们的顾客包括德国人、奥地利和捷克人,他们全都喜欢见到菜单上印着他们本国的文字。"

"这话固然不错,但是,为什么不把菜单正印呢?先印捷克文,然后德文。"

"如果我们的德国顾客发现他们的文字被印在卡片的下半部,他们就会认为受到轻视。"

"我想,如果你们先印德文菜单,你们的捷克顾客也会认为受到了侮辱。"

这位侍者点点头,然后急赶去侍候另外一桌的客人。

"由此可以看出布拉格的气氛是多么恶劣!"米列娃说,"我比较喜欢瑞士,在那里,各个种族的人都能相安无事。"

从此以后,爱因斯坦经常去那间小餐馆,不仅是为了享受它特有的菜肴,也常和那位侍者及他在那儿遇到的捷克朋友谈谈天。爱因斯坦教授跟布拉格的许多德国人和奥地利人不一样,他没有种族歧视的观念,他并不轻视那些被统治的捷克人。他发现,德国大学在奥地利人的控制下,只能讲德语。所以,德国大学的教授、学生和捷克人的古老捷克大学之间,存在着一股互不信任甚至是互相仇恨的感觉。

有几位学生前去听爱因斯坦讲课,并接受指导从事研究。因为其他许多德国教授的态度都很傲慢,起初这些年轻人反而怀疑爱因斯坦如此和善是否别有企图,等到他们知道可以信任这位德国人之后,这些学生就对他坦白地谈起他们的人民长久以来对自由的争取以及这种奋发的热忱一直未曾消失。

虽然,爱因斯坦远离犹太人已经有好多年,但在布拉格他开始觉得与他的同胞越来越亲近了。奥地利皇帝弗兰茨·约瑟夫规定,任何一位大学教授必须属于他帝国所承认的任何一种教会,否则就不承认他的教授资格。爱因斯坦自己登记为犹太人,但这纯粹只是表面上的。

有一次,他沿着狭窄的圆石街道,走入以前的犹太人聚集区,站在那儿,仿佛回到了几世纪前。这个古老的犹太区高墙上的时钟,用希伯来文标明时刻,犹太教会堂的石墙,坚固得犹如堡垒,因为当布拉格的犹太人为了躲避他们的敌人追击而逃到会堂时,就把会堂作为抵抗的据点。附近有处墓园,从里面崩塌的墓碑,可以知道有多少圣徒及学者成为痛恨犹太人的血腥暴民的牺牲者。

走在这些坟墓之间,犹太人的历史对爱因斯坦来说,变得比他以前听慕尼黑的犹太教士所讲述的更为真实。

"犹太复国主义"--这项运动的主要目的,是要将犹太国家重建于犹太人在几世纪以前被逐出的巴勒斯坦地区--第一次使爱因斯坦对它产生兴趣。爱因斯坦在布拉格的一些新朋友,都是犹太复国主义者。某些晚上,他们坐在一位朋友的家中,讨论在古犹太地区建立一个犹太国家的梦想。爱因斯坦坐在一旁,抽着他的烟斗,默默地沉思。

表明宗教信仰,并不是爱因斯坦获准进入布拉格德国大学执教所必备的正式申请手续之一。另外有一项要求,使这位憎恨战争的科学家深感震惊,且视之为最愚蠢的做法,那就是要求他购买一件制服。这种制服跟奥地利海军军官的制服十分相似--三角形的羽毛帽、饰以穗带的外套和长裤,以及一把长剑。跟所有奥地利教授一样,爱因斯坦被要求穿上这件华丽的制服,宣誓效忠,然后才获准开始在大学执教。当然,他以后再也不曾穿过那件制服。但他的大儿子汉斯却非常喜欢他的那套制服。

"爸爸,"他请求说,"在你卖掉或送走那件可爱的制服之前,我希望你把它穿起来,佩上你的剑,然后带我出去走一走。我希望我的所有朋友都能看到你穿上这件制服。"

"好的,没问题。"他的父亲笑道,"他们会以为我是巴西海军上将呢。"

爱因斯坦认为十分愚蠢的另一项布拉格风俗,是新进的教授必须去拜访与他在同一学校任教的每一位教授。爱因斯坦感叹地说:"老天爷!要连续去拜访四十个人,多么讨厌呀!"另一方面,他也在心里愉快地想,在从事这种令人厌烦的拜访时,可以顺便欣赏一下布拉格各区不同的景象,也是挺不错的。因此,他开始愉快地展开漫长的拜访活动,他总是挑选可以供他散步而且是他所急于去看看的区域。当这些"观光活动"结束后,爱因斯坦立即把访问名单撕掉,不再继续这种正式的访问。他未去访问的那些教授们自觉受到了侮辱,可是他们怎会知道,爱因斯坦博士之所以不去拜访他们,只不过是因为他们所住的地区引不起爱因斯坦的兴趣而已。

布拉格也有一些人,经常受到爱因斯坦的一再拜访,这些人都是科学家,他可以和他们交换意见,再不然就是同样有着音乐嗜好的好朋友们,尤其是后者他更喜欢和他们接近。爱因斯坦曾接受邀请,加入了一个由极有天分的业余音乐家所组成的四重奏小组。

爱因斯坦住在布拉格期间,继续进行研究工作。他不仅在书房内研究,而且在曲折蜿蜒的街道上散步时,或漫步在可爱的小山丘时,他的头脑也在不停地思索着新的问题。他有一次告诉与他共同工作的一位物理学家说:"我所从事的工作,在任何地方都能进行。"

爱因斯坦在布拉格定居后不久,他的母校(苏黎世联邦理工学院,已经升级为大学)却在这时请他回去担任教授。回想过去,他未能通过理工学院的入学考试,后来这家学校的部分教授又不愿推荐他担任最卑微的教职。如果爱因斯坦的天性中存有一丝一毫的褊狭,就一定会对这项胜利抱着骄矜自喜的心理,但爱因斯坦并没有这样想。

他一直怀念那个可爱的瑞士城市,他在当地有许多朋友和同事。而且米列娃在布拉格始终觉得不很愉快,当爱因斯坦正在犹疑不决之时,她主动说服他回到那个她深深喜爱的城市。于是爱因斯坦教授在1912年离开布拉格,接受苏黎世的教职及研究工作。

几年以前,杰出的德国物理学家马克斯·普朗克曾这样说:"如果爱因斯坦的理论被证明为正确的话,他将被推崇为20世纪的哥白尼。"虽然爱因斯坦只是三十出头,但他的声誉却与日俱增。由于他的新理论引起全球科学家的最大兴趣,于是获得了每位科学家终生追求的最高荣誉--应邀前往布鲁塞尔举行的世界著名物理学家大会索维尔会议上发表演说。

四、柏林之约

1913年夏天,两位年过半百、德高望重的权威学者,风尘仆仆地从柏林来到苏黎世。这两位学者一个是普朗克,一个是能斯特。