愛因斯坦傳(7)_學達書庫

七

　　1888年10月，愛因斯坦從慕尼黑國民學校進入路易波爾德中學學習，一直讀到15歲。這期間，來自俄國的大學生塔爾梅成為愛因斯坦家裡的常客。塔爾梅每星期四到愛因斯坦家來吃晚飯，這是慕尼黑猶太人幫助外國來的窮苦猶太學生的慈善行動。塔爾梅是學醫的，但對各種自然科學知識以及哲學均抱有興趣。他對小愛因斯坦的超常求知欲及能力很吃驚。那本讓愛因斯坦終身難忘的「神聖的幾何小書」便是塔爾梅送給愛因斯坦的。一開始，塔爾梅總是和愛因斯坦談論數學問題，越談就越引起愛因斯坦對數學的濃厚興趣。對學校枯燥教學方式厭倦的愛因斯坦乾脆自學起微積分，他提出的數學問題常弄得中學數學老師張口結舌，不知如何回答。

　　儘管愛因斯坦的數學成績永遠第一，但老師並不喜歡他。

　　一次，一個老師公開對他說：「如果你不在我的班上，我會愉快得多。」愛因斯坦不解地回答：「我並沒有做什麼錯事呀！」老師回答說：「對，確是這樣。可你老在後排笑著，這就褻瀆了教師需要在班級中得到的尊敬感。」

　　愛因斯坦當然沒有任何過錯，他的老師的抱怨也可理解。愛因斯坦超常的數學能力確實讓一個普通的中學教師感到難堪和無法言說的心理壓力。

　　和這位教師不太大度的心理相反，塔爾梅雖不久後也不是愛因斯坦數學上的對手了，但他依然熱情地為愛因斯坦介紹當時流行的種種自然科學書籍和康德的哲學著作，特別是布赫納的《力和物質》、伯恩斯坦的《自然科學通俗讀本》，給愛因斯坦留下極深的印象。在偉大的科學家們的生涯中，人們發現：他們往往在年幼時期由於偶然的機會接觸到一部著作，從而對他們的命運產生重大影響。愛因斯坦也不例外，他在《自述》中說：「在12—16歲的時候，我熟悉了基礎數學，包括微積分原理。這時，我幸運地接觸到一些書，它們在邏輯嚴密性方面並不太嚴格，但是能夠簡單明瞭地突出基本思想。總的說來，這個學習確實是令人神往的；它給我的印象之深並不亞於初等幾何，好幾次達到了頂點——解析幾何的基本思想，無窮級數，微分和積分概念。我還幸運地從一部卓越的通俗讀物中知道了整個自然科學領域裡的主要成果和方法，這部著作①幾乎完全局限於定性的敘述，這是一部我聚精會神地閱讀了的著作。當我17歲那年作為學數學和物理學的學生進入蘇黎世工業大學時，我已經學過一些理論物理學了。」

　　①伯恩斯坦的《自然科學通俗讀本》是一部有五、六卷的著作。

　　蓬勃發展的自然科學為年輕的愛因斯坦展現出自然界的神奇和規律，童年時代由音樂孕育出來的和諧美景如今又與宇宙、自然的和諧圖景產生了諧振。相比之下，音樂的和諧只能感受，而宇宙、大自然的和諧卻可以通過人的思維去研究、把握，並用數學方式表現出來，這一種飽含人類思維結晶的和諧圖景，並不是簡單的感覺對象，而是高級的理性活動與宇宙、大自然的溝通，是人類精神的傑出代表與宇宙、大自然對話的成果。由此，愛因斯坦那超凡的獨立人格在理論物理學中獲得了深刻的文化內涵，他獻身于科學的遠大抱負也就從一開始便打上了理想人格的印記。不弄清這一點，我們就很難理解愛因斯坦為什麼在成為一代物理學大師的時候又同時成為文明社會楷模。

　　羅盤、幾何、微積分、自然規律，一步一個階梯，一步一個堅實的腳印，愛因斯坦揚起了科學遠征的船帆，和實驗物理學家不同，數學，始終是愛因斯坦的主要工具。

　　愛因斯坦於1915年完成的廣義相對論，正是數學與自然科學之間相互有效結合的光輝範例。愛因斯坦所提出的物理問題，迫使某些數學方法必須加以完善。因而，促進了數學的發展，反過來又推動了物理學研究的進一步發展。1915年年底，愛因斯坦在廣義相對論中闡明了引力的幾何學理論，這是自然科學史上最偉大的理論成就之一。1955年，物理學家玻恩在一次報告中評價道：「對於廣義相對論的提出，我過去和現在都認為是人類認識大自然的最偉大的成果，它把哲學的深奧、物理學的直觀和數學的技藝令人驚歎地結合在一起。」

　　由於廣義相對論的實驗基礎不夠廣泛，它主要建立在一種數學式的推理之上。所以，廣義相對論剛問世時，許多物理學家都視之為拼拼湊湊的數學遊戲，不屑一顧。為了驗證廣義相對論的理論，愛因斯坦指出了三個可資驗證的「效應」，並用天文觀測手段，先後一一驗證了這三個效應。於是，數學物理學家推崇為內部和諧、結論正確的新引力理論從而也得到了驗證。

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