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爱因斯坦:相对论没能获诺贝尔奖
爱因斯坦酷爱拉小提琴。
《爱因斯坦传》(精装版)

  [美]沃尔特·艾萨克森/著

  湖南科技出版社

  2015年1月版

  编者的话

  今年4月18日,是相对论创立者爱因斯坦逝世60周年纪念日。

  这位伟大科学家留给我们的记忆,就是“天才”的代名词。

  《爱因斯坦传》是他所有档案解密后第一部内容详实的生活传记。《史蒂夫·乔布斯传》作者艾萨克森基于新近披露的爱因斯坦的私人信件,探究了这位富于想象、不拘礼节的科学家领会造物主的心思、揭开原子和宇宙奥秘的过程。

  引人入胜的故事证明,创造力与自由密不可分。

  本书荣获美国国家科学院科学传播最佳图书奖,英文版首印50万册。

  姗姗来迟的奖项

  在大多数人看来,爱因斯坦总有一天会得到诺贝尔物理学奖。的确,他已经答应在得奖后把奖金交给前妻米列娃。但问题是:什么时候能够得奖,以及因为什么得奖?

  1922年11月,他获得1921年诺贝尔奖的消息公布了。这时的问题是:为什么过了那么久,以及为什么“特别是因为他发现了光电效应定律”?

  有报道说,爱因斯坦是在前往日本途中得知获奖消息的。但事实上,瑞典科学院的决定是9月份做出的。

  物理奖评审委员会主席斯万特·阿雷尼乌斯听说,爱因斯坦计划10月去日本,这意味着如果他不推迟旅行,将无法出席颁奖典礼。于是阿雷尼乌斯给他写了封信。“真希望您12月份能来斯德哥尔摩”。

  尽管知道最终能获奖,但爱因斯坦认为推迟旅行并不合适,这部分是由于他已经数次遭拒,不由得心生不快。

  早在1910年,他就被诺贝尔化学奖获得者奥斯特瓦尔德首次提名。而九年前,他曾拒绝过爱因斯坦的求职申请。奥斯特瓦尔德称赞了狭义相对论,强调这一理论涵盖了基础物理学,而不像某些诋毁爱因斯坦的人所声称的,仅仅涉及哲学。后来他又多次提名爱因斯坦。

  瑞典委员会对诺贝尔的遗愿念念不忘,牢记该奖项应当奖励那些“最重要的发现或发明”。它感觉这两项要求相对论都不符合,于是委员会的报告说,“在人们可以接受这一原理,特别是授予诺贝尔奖之前,”相对论有待于获得更多的实验证据。

  在接下来的十年间,爱因斯坦仍然因为相对论而多次被提名。他最大的障碍是,当时的诺贝尔奖委员会对纯理论家很警惕。从1910年到1922年,委员会的五位成员中有三位是来自瑞典乌普萨拉大学的实验家,他们都是因为在完善实验测量技巧方面的贡献而出名的。

  获奖之路一波三折

  1919年11月的日食观测戏剧性地部分证实了爱因斯坦的理论,这本应使他获得1920年的诺贝尔奖。

  政治也介入进来。直到那时,拒绝授予爱因斯坦诺贝尔奖的主要理由一直是科学方面的,但现在带有更强的文化和个人偏见。在其批评者看来,自富兰克林降服闪电之后,爱因斯坦忽然一跃成为国际上最著名的科学家和超级明星,恰恰证明他善于自我推销,不配获得诺贝尔奖。

  在委员会主席阿雷尼乌斯解释爱因斯坦为何没有在1920年获得诺贝尔奖的七页内部报告中显然有这种潜台词。他指出,日食观测结果被指模糊不清,科学家们尚未证实该理论的预言,即太阳光会在太阳引力的作用下朝光谱的红端偏移。他还引用了反犹主义者和反相对论者格尔克不足为信的论证,认为水星轨道的运动可以通过其他理论来解释。

  另一位反犹主义批评者勒纳德也在幕后发动了一场反对爱因斯坦的运动。勒纳德极力劝说人们相信,“相对论实际上不是一个发现”,而且也没有得到证明。

  到了1921年,公众对爱因斯坦的狂热已经如火如荼。大家似乎都认为,倘若他得不到诺贝尔奖,那将不可思议。他获得了14项正式提名,远远超过任何其他竞争者。“爱因斯坦甚至像牛顿那样超出了他的同时代人。”

  这一次,诺贝尔奖委员会给斯德哥尔摩北部乌普萨拉大学的眼科学教授古尔斯特兰德布置了一项任务,即制定一份关于相对论的报告。古尔斯特兰德曾获得1911年的诺贝尔医学奖,他对相对论的数学和物理学都不在行,却无知地严厉批评爱因斯坦的理论。他在长达50页的报告中宣称,光线的弯曲并不能真正检验爱因斯坦的理论,其结果在实验上并非有效,即便有效,也仍然可以用经典力学来解释这种现象。至于水星轨道,他宣称“在进一步明确爱因斯坦的理论是否符合近日点实验之前,它仍然是未知的”。他还说,狭义相对论可以测量的效应“比实验误差极限还小”。

  即使瑞典科学院的某些成员意识到古尔斯特兰德的反对过于简单,事情也很难处理。他是一个德高望重的受欢迎的瑞典教授,无论是公开场合还是私下里,他都坚持说,诺贝尔奖这一伟大奖项不应授予这样一个高度思辨的理论。它虽然现在引发了公众狂热,但很快就会消退。最终,科学院不是另选一个人,而是做了一件事情:经过投票,它没有定出人选,而是暂时将1921年的奖推到了下一年。

  这一结局弄不好就会变得无法收场。爱因斯坦不获奖对诺贝尔奖的影响要比对他本人更坏。“试想一下,如果50年后爱因斯坦的名字没有出现在诺贝尔奖获得者的名单中,舆论会怎么想,”法国物理学家马塞尔·布里渊在提名信中写道。

  这时,1922年进入委员会的乌普萨拉大学理论物理学家奥森前来救驾了。他是古尔斯特兰德的同事和朋友,这使他能够和缓地克服这位眼科学家的一些有欠考虑的顽固反对。于是奥森力主因“发现光电效应定律”而授奖于爱因斯坦。

  于是,1922年9月6日,瑞典科学院投了票。就这样,按照官方说法,爱因斯坦荣获1921年诺贝尔奖,是“为了表彰他对理论物理学的贡献,特别是因为他发现了光电效应定律”。无论是这段引文,还是科学院秘书通知爱因斯坦的正式信函中,都插入了一段非同寻常的说明以防止误解。两份文件都强调,该奖的颁发“没有考虑您的相对论和引力场论在将来获得证实之后将拥有的价值”。

  缺席颁奖典礼

  12月10日,爱因斯坦正乘火车在日本旅行,错过了颁奖典礼。针对他领奖时应被看做德国人还是瑞士人有过许多争论,最终诺贝尔奖由德国大使领受,但在官方记录里他被列入双重国籍。

  次年7月,爱因斯坦在一次瑞典科学会议上发表了正式受奖演说。他没有谈及光电效应,而是讨论了相对论。

  当年的诺贝尔奖金是121572瑞典克朗,约合32250美元,比当时一般教授的年薪要高十倍多。根据与米列娃签订的离婚协议,爱因斯坦将一部分钱直接寄给苏黎世,为米列娃和孩子们做信托,其余的钱则汇入一个美国账户,利息直接归她使用。

  这引发了另一场争吵。汉斯·阿尔伯特抱怨说,这种以前承诺的安排使得家人只能使用利息。仓格尔又一次进行了调解,才使争论平息了下来。爱因斯坦开玩笑式地给儿子们写信说:“你们都会变得非常富有,有朝一日兴许我会找你们贷款的。”米列娃最终用这笔钱在苏黎世买了三套用于出租的房子。

  人物简介

  阿尔伯特·爱因斯坦(1879年3月14日-1955年4月18日)世界杰出物理学家,现代物理学的开创者、集大成者和奠基人。他创立了相对论—现代物理学的两大支柱之一(另一个是量子力学)。

  (本文摘选自《爱因斯坦传》第十四章,有删节,标题为编者所拟,图片由出版社提供。)

(责任编辑:HN666)
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