吳縣

[拼音]:Aiyinsitan

[英文]:Albert Einstein (1879~1955)

生平

A.愛因斯坦是20世紀最偉大的自然科學家,物理學革命的旗手。1879年3月14日生於德國烏耳姆一個經營電器作坊的小業主家庭。一年後,隨全家遷居慕尼黑。父親和叔父在那裡合辦一個為電站和照明系統生產電機、弧光燈和電工儀表的電器工廠。在任工程師的叔父等人的影響下,愛因斯坦較早地受到科學和哲學的啟蒙。1894年,他的家遷到義大利米蘭,繼續在慕尼黑上中學的愛因斯坦因厭惡德國學校窒息自由思想的軍國主義教育,自動放棄學籍和德國國籍,隻身去米蘭。1895年他轉學到瑞士阿勞市的州立中學;1896年進蘇黎世聯邦工業大學師範系學習物理學,1900年畢業。由於他的落拓不羈的性格和獨立思考的習慣,為教授們所不滿,大學一畢業就失業,兩年後才找到固定職業。1901年取得瑞士國籍。1902年被伯爾尼瑞士專利局錄用為技術員,從事發明專利申請的技術鑑定工作。他利用業餘時間開展科學研究,於1905年在物理學三個不同領域中取得了歷史性成就,特別是狹義相對論的建立和光量子論的提出,推動了物理學理論的革命。同年,以論文《分子大小的新測定法》取得蘇黎世大學的博士學位。1908年兼任伯爾尼大學編外講師,從此他才有緣進入學術機構工作。1909年離開專利局任蘇黎世大學理論物理學副教授。1911年任布拉格德語大學理論物理學教授,1912年任母校蘇黎世聯邦工業大學教授。1914年,應M.普朗克和W.能斯脫的邀請,回德國任威廉皇帝物理研究所所長兼柏林大學教授,直到1933年。1920年應H.A.洛倫茲和P.埃倫菲斯特(即P.厄任費斯脫)的邀請,兼任荷蘭萊頓大學特邀教授。回德國不到四個月,第一次世界大戰爆發,他投入公開的和地下的反戰活動。他經過8年艱苦的探索,於1915年最後建成了廣義相對論。他所作的光線經過太陽引力場要彎曲的預言,於1919年由英國天文學家A.S.愛丁頓等人的日全食觀測結果所證實,全世界為之轟動,愛因斯坦和相對論在西方成了家喻戶曉的名詞,同時也招來了德國和其他國家的沙文主義者、軍國主義者和排猶主義者的惡毒攻擊。1933年1月納粹攫取德國政權後,愛因斯坦是科學界首要的迫害物件,幸而當時他在美國講學,未遭毒手。3月他回歐洲後避居比利時,9月9日發現有準備行刺他的蓋世太保跟蹤,星夜渡海到英國,10月轉到美國普林斯頓,任新建的高階研究院教授,直至1945年退休。1940年他取得美國國籍。1939年他獲悉鈾核裂變及其鏈式反應的發現,在匈牙利物理學家L.西拉德推動下,上書羅斯福總統,建議研製原子彈,以防德國佔先。第二次世界大戰結束前夕,美國在日本兩個城市上空投擲原子彈,愛因斯坦對此強烈不滿。戰後,為開展反對核戰爭的和平運動和反對美國國內法西斯危險,進行了不懈的鬥爭。1955年4月18日因主動脈瘤破裂逝世於普林斯頓。遵照他的遺囑,不舉行任何喪禮,不築墳墓,不立紀念碑,骨灰撒在永遠對人保密的地方,為的是不使任何地方成為聖地。

科學貢獻

早期工作

愛因斯坦的科學生涯開始於1900年冬天,當時他正處於大學畢業後的失業痛苦之中。1900~1904年,他每年都寫出一篇論文,發表於德國《物理學雜誌》。開頭兩篇是關於液體表面和電解的熱力學,企圖給化學以力學的基礎。以後發現此路不通,轉而研究熱力學的力學基礎,獨立於J.W.吉布斯1901年的工作,提出統計力學的一些基本理論,1902~1904年間的3篇論文都屬於這一領域。1902年的論文就是要從力學定律和機率運算推匯出熱平衡理論和熱力學第二定律。1904年的論文認真探討了統計力學所預測的漲落現象,發現能量漲落(或體系的熱穩定性)取決於玻耳茲曼常數。他不僅把這一結果用於力學體系和熱現象,而且大膽地用於輻射現象得出輻射能的漲落公式,從而匯出維恩位移定律。漲落現象的研究,使他於1905年在輻射理論和分子運動論兩個方面同時作出重大突破。

1905年的奇蹟

1905年,愛因斯坦在科學史上創造了一個無先例的奇蹟。這一年他寫了6篇論文,在3月到9月這半年中,利用在專利局每天8小時工作以外的業餘時間,在三個領域作出了四個有劃時代意義的貢獻。

光量子論

1905年3月寫的論文《關於光的產生和轉化的一個推測性的觀點》,把普朗克1900年提出的量子概念擴充到光在空間中的傳播,提出光量子假說,認為:對於時間平均值(即統計的平均現象),光表現為波動;而對於瞬時值(即漲落現象),光則表現為粒子。這是歷史上第一次揭示了微觀客體的波動性和粒子性的統一,即波粒二象性。以後的物理學發展表明:波粒二象性是整個微觀世界的最基本的特徵。這篇論文還把L.玻耳茲曼提出的“一個體系的熵〖HT〗是它的狀態的機率的函式”命名為“玻耳茲曼原理”。在論文的結尾,他用光量子概念輕而易舉地解釋了光電現象,推匯出光電子的最大能量同入射光的頻率之間的關係。這一關係10年後才由R.A.密立根予以實驗證實。“由於他的光電效應定律的發現”,愛因斯坦獲得了1921年的諾貝爾物理學獎。

分子運動論

1905年4月、5月和12月他寫了 3篇關於液體中懸浮粒子運動的理論。這種運動系英國植物學家R.布朗於1827年首先發現,稱為布朗運動。愛因斯坦當時的目的是要通過觀測由分子運動的漲落現象所產生的懸浮粒子的無規運動,來測定分子的實際大小,以解決半個多世紀來科學界和哲學界爭論不休的原子是否存在的問題。3年後,法國物理學家J.B.佩蘭以精密的實驗證實了愛因斯坦的理論預測。這使當時最堅決反對原子論的德國化學家、“唯能論”的創始者F.W.奧斯特瓦爾德於1908年主動宣佈:“原子假說已成為一種基礎鞏固的科學理論。”

創新紀元的狹義相對論

1905年6月愛因斯坦寫了一篇開創物理學新紀元的長論文《論動體的電動力學》,完整地提出狹義相對性理論。這是他10年醞釀和探索的結果,它在很大程度上解決了19世紀末出現的古典物理學的危機,推動了整個物理學理論的革命。為了克服新實驗事實同舊理論體系之間的矛盾,以洛倫茲為代表的老一輩物理學家採取修補漏洞的辦法,提出名目眾多的假設,結果使舊理論體系更是捉襟見肘。愛因斯坦則認為出路在於對整個理論基礎進行根本性的變革。他從自然界的統一性的信念出發,考察了這樣的問題:牛頓力學領域中普遍成立的相對性原理(力學定律對於任何慣性系是不變的),為什麼在電動力學中卻不成立?而根據M.法拉第的電磁感應實驗,這種不統一性顯然不是現象所固有的,問題一定在於古典物理理論基礎。他吸取了經驗論哲學家D.休謨對先驗論的批判和E.馬赫對I.牛頓的絕對空間與絕對時間概念的批判,從考察兩個在空間上分隔開的事件的“同時性”問題入手,否定了沒有經驗根據的絕對同時性,進而否定了絕對時間、絕對空間,以及“以太”的存在,認為傳統的空間和時間概念必須加以修改。他把伽利略發現的力學運動的相對性這一具有普遍意義的基本實驗事實,提升為一切物理理論都必須遵循的基本原理;同時又把所有“以太漂移”實驗所顯示的光在真空中總是以一確定速度 с傳播這一基本事實為提升為原理。要使相對性原理和光速不變原理同時成立,不同慣性系的座標之間的變換就不可能再是伽利略變換,而應該是另一種類似於洛倫茲於1904年發現的那種變換。事實上,愛因斯坦當時並不知道洛倫茲1904年的工作,而且兩人最初所提出的變換形式只有在v/с的一次冪上才是一致的;現在所說的洛倫茲變換,實質上是指愛因斯坦的形式。對於洛倫茲變換,空間和時間長度不再是不變的,但包括麥克斯韋方程組在內的一切物理定律卻是不變(即協變)的。原來對伽利略變換是協變的牛頓力學定律,必須加以改造才能滿足洛倫茲變換下的協變性。這種改造實際上是一種推廣,是把古典力學作為相對論力學在低速運動時的一種極限情況。這樣,力學和電磁學也就在運動學的基礎上統一起來。

質能相當性

1905年9月,愛因斯坦寫了一篇短文《物體的慣性同它所含的能量有關嗎?》,作為相對論的一個推論,揭示了質量(m)和能量(E)的相當性:E=mс2,並由此解釋了放射性元素(如鐳)所以能釋放出大量能量的原因。質能相當性是原子核物理學和粒子物理學的理論基礎,也為40年代實現的核能的釋放和利用開闢了道路。

量子論的進一步發展

愛因斯坦的光量子論的提出,遭到幾乎所有老一輩物理學家的反對,甚至連最初提出量子概念並第一個熱情支援狹義相對論的普朗克,直至1913年還鄭重其事地認為這是愛因斯坦的一個“失誤”。儘管如此,愛因斯坦還是孤軍奮戰,堅持不懈地發展量子理論。1906年他把量子概念擴充套件到物體內部的振動上,基本上說明了低溫條件下固體的比熱容同溫度間的關係。1912年他把光量子概念用於光化學現象,建立了光化學定律。1916年他發表了一篇綜合了量子論發展成就的論文《關於輻射的量子理論》,提出關於輻射的吸收和發射過程的統計理論,從N.玻爾1913年的量子躍遷概念,推匯出普朗克的輻射公式。論文中提出的受激發射概念,為60年代蓬勃發展起來的鐳射技術提供了理論基礎。

在光量子論所揭示的波粒二象性概念的啟發下,於1923年L.V.德布羅意提出物質波理論。這一理論首先得到愛因斯坦的熱情支援。不僅如此,當1924年他收到印度青年物理學家S.玻色關於光量子統計理論的論文時,立即把它譯成德文推薦發表,並且把這理論同物質波概念結合起來,提出單原子氣體的量子統計理論。這就是關於整數自旋粒子所服從的玻色-愛因斯坦統計(見量子統計法)。受愛因斯坦這項工作的啟迪,E.薛定諤把德布羅意波推廣到束縛粒子,於1926年建立了波動力學(見表象理論、量子力學)。因此美國物理學家A.派斯認為,“愛因斯坦不僅是量子論的三元老(指普朗克、愛因斯坦和N.坡爾)之一,而且是波動力學唯一的教父。”M.玻恩也認為,“在征服量子現象這片荒原的鬥爭中,他是先驅”,也是“我們的領袖和旗手”。

廣義相對論的探索

等效原理

狹義相對論建立後,愛因斯坦並不感到滿足,力圖把相對性原理的適用範圍推廣到非慣性系。他從伽利略發現的引力場中一切物體都具有同一加速度(即慣性質量同引力質量相等)這一古老實驗事實找到了突破口,於1907年提出了等效原理:”引力場同參照系的相當的加強度在物理上完全等價。“並且由此推論:在引力場中,鍾要走得快,光波波長要變化,光線要彎曲。在這一年,他大學時的老師、著名幾何學家H.閔可夫斯基提出狹義相對論的四維空間表示形式,為相對論進一步發展提供了有用的數學工具,可惜愛因斯坦當時並沒有認識到它的價值而加以利用。

繼續探索的曲折歷程

等效原理的發現,愛因斯坦認為是他一生最愉快的思索,但以後的工作卻十分艱苦,並且走了很大的彎路。1911年,他根據等效原理和惠更斯原理,推算出光線經過太陽附近的偏轉值為

。1912年初,他分析了剛性轉動圓盤,意識到在引力場中歐幾里得幾何並不嚴格有效。同時他還發現:洛倫茲變換不是普適的,需要尋求更普遍的變換關係;為了保證能量-動量守恆,引力場方程必須是非線性的;等效原理只對無限小區域有效。他意識到大學時學過的高斯曲面理論對建立引力場方程該會有用,但由於不熟悉這套數學工具,一時無從下手。

1912年10月他離開布拉格回到蘇黎世母校工作。在他的同班同學、當時在母校任數學教授的M.格羅斯曼的幫助下,他學習了黎曼幾何和G.裡奇與T.勒維-契維塔的絕對微分學(即張量分析)。經過一年奮力合作,他們於1913年發表了重要論文《廣義相對論綱要和引力理論》,提出了引力的度規場理論。在這裡,用來描述引力場的不是標量,而是度規張量,即要用10個引力勢函式來確定引力場。這是首次把引力和度規結合起來,使黎曼幾何獲得實在的物理意義。可是他們當時得到的引力場方程只對線性變換是協變的,還不具有廣義相對性原理所要求的任意座標變換下的協變性。這是由於愛因斯坦當時不熟悉張量運算,錯誤地認為,只要堅持守恆定律,就必須限制座標系的選擇,為了維護因果性原理,不得不放棄普遍協變的要求。

科學成就的第二個高峰

在1915年到1917年的 3年中是愛因斯坦科學成就的第二個高峰時期,類似於1905年,他也在三個不同領域中分別取得了歷史性成就。除了1915年最後建成了被公認為人類思想史中最偉大的成就之一的廣義相對論以外,1916年在輻射量子論方面又作出瞭如前所述的重大突破,1917年又開創了現代科學的宇宙學。

廣義相對論的建成

放棄普遍協變要求的失誤,使愛因斯坦繼續走了兩年多的彎路,直到1915年7月以後對此失誤才逐漸有所認識。回到普遍協變的要求後,1915年10月到11月他集中精力探索新的引力場方程,於11月4日、11日、18日和25日一連向普魯士科學院提交了4篇論文。在第一篇論文中他得到了滿足守恆定律的普遍協變的引力場方程(見廣義相對論),但加了一個不必要的限制,那就是隻允許么模變換。第三篇論文中,根據新的引力場方程,推算出光線經太陽表面所發生的偏折應當是1".7,比以前的值大一倍;同時還推算出水星近日點每100年的剩餘進動值是43″,同觀測結果完全一致,完滿地解決了60多年來天文學一大難題,這給愛因斯坦以極大的鼓舞。1915年11月25日的論文《引力的場方程》中,他放棄了對變換群的不必要限制,建立了真正普遍協變的引力場方程,宣告“廣義相對論作為一種邏輯結構終於完成了”。與此同時,德國數學家D.希耳伯特於1915年11月20日在格丁根也獨立地得到了普遍協變的引力場方程。1916年春天,愛因斯坦寫了一篇總結性的論文《廣義相對論的基礎》;同年底,又寫了一本普及性小冊子《狹義與廣義相對論淺說》。

引力波

愛因斯坦於1916年3月完成廣義相對論的總結以後,6月研究引力場方程的近似積分,發現一個力學體系變化時必然發射出以光速傳播的引力波。他指出,原子中沒有輻射的穩定軌道的存在,無論從電磁觀點還是從引力觀點來看,都是神祕的,因此,“量子論不僅要改造麥克斯韋電動力學,而且也要改造新的引力理論”。秋天,當他回到量子輻射問題時,他就本著這一意圖提出自發躍遷和受激躍遷概念,並給出普朗克輻射公式的新推導。引力波的存在曾引起一些科學家的異議,愛因斯坦後來多次對它的存在和性質進行探討。由於引力波強度太弱,難以檢測,長期未引起人們注意。60年代開始,檢測引力波的實驗逐漸形成熱潮,但都沒有達到檢測所要求的最低精度。通過對1974年發現的射電脈衝雙星PSR1913+16的週期變化進行了4年的連續觀測,1979年宣佈間接證實了引力波的存在。

宇宙學的開創

1917年愛因斯坦用廣義相對論的結果來研究整個宇宙的時空結構,發表了開創性論文《根據廣義相對論對宇宙學所作的考查》。論文分析了“宇宙在空間上是無限的”這一傳統觀念,指出它同牛頓引力理論和廣義相對論引力論都是不協調的;事實上人們無法為引力場方程在空間無限遠處給出合理的邊界條件。他認為,可能的出路是把宇宙看作是一個“具有有限空間(三維的)體積的自身閉合的連續區”。以科學論據推論宇宙在空間上是有限無界的,這在人類歷史上是一個大膽的創舉,使宇宙學擺脫了純粹猜測性的思辨,進入現代科學領域,是宇宙觀的一次革命。根據當時天文觀測到的星的速度都很小這一事實,愛因斯坦認為物質的分佈是準靜態的,為了保證這一條件,他在引力場中引進了一個未知的普適常數(宇宙學項)。在這期間,同愛因斯坦頻繁通訊的荷蘭天文學家W.德西特提出平均物質密度為零的另一種宇宙模型。1922年蘇聯物理學家A.A.弗裡德曼指出宇宙學項是沒有必要的,由此,從愛因斯坦原來的結果就直接得出物質密度不為零的膨脹宇宙模型。當時愛因斯坦並不贊同,但一年後公開撤回自己錯誤的批評意見,承認弗裡德曼的理論是正確的。由於1929年河外星系光譜線紅移的發現,宇宙膨脹理論得到了有力的支援,1946年以後它又發展成為大爆炸宇宙學,是迄今最成功的宇宙學理論。

對統一場論的漫長艱難的探索

廣義相對論建成後,愛因斯坦依然感到不滿足,要把廣義相對論再加以推廣,使它不僅包括引力場,也包括電磁場,就是說要尋求一種統一場的理論。他認為這是相對論發展的第三個階段,它不僅要把引力場和電磁場統一起來,而且要把相對論和量子論統一起來,為量子物理學提供合理的理論基礎。他希望在試圖建立的統一場論中能夠得到沒有奇點的解,可用來表示粒子,也就是企圖用場的概念來解釋物質結構和量子現象。最初的統一場論是數學家H.韋耳於1918年把通常的四維黎曼幾何加以推廣而得到的。對此,愛因斯坦表示讚賞,但指出,這一理論所給出的線素不是不變數,而同它過去的歷史有關,這同一切氫原子都有同樣光譜的事實相牴觸。接著,數學家T.F.E.卡魯查於1919年試圖用五維流形來達到統一場論,得到了愛因斯坦的高度讚揚。1922年愛因斯坦完成的第一篇統一場論的論文就是關於卡魯查理論的。1925年以後,愛因斯坦全力以赴地去探索統一場論。開頭幾年他非常樂觀,以為勝利在望;以後發現困難重重,感覺到現有數學工具不夠用;1928年以後轉入純數學的探索。他嘗試著用各種方法,有時用五維表示,有時用四維表示,但都沒有取得具有真正物理意義的結果。

從1925~1955年這30年中,除了關於量子力學的完備性問題、引力波以及廣義相對論的運動問題以外,愛因斯坦幾乎把他全部的科學創造精力都用於統一場論的探索。1937年,在兩個助手合作下,他從廣義相對論的引力場方程推匯出運動方程,進一步揭示了空間-時間、物質、運動之間的統一性,這是廣義相對論的重大發展,也是愛因斯坦在科學創造活動中所取得的最後一個重大成果。可是在統一場論方面,他始終沒有成功。他碰到過無數次失敗,但從不氣餒,每次都滿懷信心地從頭開始。由於他遠離了當時物理學研究的主流,獨自去進攻當時沒有條件解決的難題,再加上他在量子力學的解釋問題上同當時占主導地位的哥本哈根學派針鋒相對,因此,同20年代的處境相反,他晚年在物理學界非常孤立。可是他依然無所畏懼,毫不動搖地走他自己所認定的道路去探索真理,一直到臨終前一天,他還在病床上準備繼續他的統一場論的數學計算。他在1948年就意識到,“我完成不了這項工作;它將被遺忘,但是將來會被重新發現。”歷史的發展沒有辜負他,由於70年代和80年代一系列實驗有力地支援電弱統一理論,統一場論的思想以新的形式顯示它的生命力,為物理學未來的發展提供了一個大有希望的前景。

熱心於社會正義和人類和平事業的世界公民

愛因斯坦在科學思想上的貢獻,在歷史上只有N.哥白尼、牛頓和C.R.達爾文可以與之媲美。可是愛因斯坦並不把自己的注意力限於自然科學領域,同時以極大的熱忱關心社會,關心政治。他深刻體會到科學思想的成果對社會會產生怎樣的影響,一個知識分子對社會應負怎樣的責任。他說:“人只有獻身於社會,才能找出那實際上是短暫而有風險的生命的意義。”“一個人的真正價值首先取決於他在什麼程度上和在什麼意義上從自我解放出來。”他愛憎分明,有強烈的是非感和社會責任感。1933年他同剛上臺的納粹進行鬥爭時,他的摯友M.von勞厄勸他採取剋制態度,他斬釘截鐵地回答:“試問,要是G.布魯諾、Β.斯賓諾莎、伏爾泰和A.von 洪堡也都這樣想,這樣行事,那麼我們的處境會怎樣呢?我對我說過的話沒有一個字感到後悔,而我相信我的行為是在為人類服務。”像他這樣在自然科學創造上有劃時代貢獻,在對待社會政治問題上又如此嚴肅、熱情,歷史上沒有先例。

他一貫反對侵略戰爭,反對軍國主義和法西斯主義,反對民族壓迫和種族歧視,為人類進步和世界和平進行不屈不撓的鬥爭。1914年第一次世界大戰爆發時,德國有93個科學文化界名流聯名發表宣言,為德國的侵略罪行辯護,愛因斯坦則在一份針鋒相對的僅有4人贊同的反戰宣言上籤了名,隨後又積極參加地下反戰組織“新祖國同盟”的活動。

由於他大學時受到社會民主主義思潮的影響,他對1917年俄國十月革命和1918年德國十一月革命都熱情支援。他對馬克思和列寧始終懷著深摯的敬意,認為他們都是為社會正義而自我犧牲的典範。他多次把馬克思和斯賓諾莎並提,認為他們都是熱愛正義和理性這一猶太民族優秀傳統的體現者。他讚揚列寧是一位有“完全自我犧牲精神、全心全意為實現社會正義而獻身的人”;“是人類良心的維護者和再造者”。

第一次世界大戰後,他致力於恢復各國人民相互諒解的活動,曾對國際聯盟的成立、美法兩國“非戰公約”(即“凱洛格-白里安公約”)的簽訂,以及1932年國際裁軍會議都抱著極大的幻想,為之奔走呼喊,結果,幻想一個個破滅。1933年納粹的得逞,使他改變了反對一切戰爭和暴力的絕對和平主義態度,號召各國人民起來同這幫吃人的野獸進行殊死的武裝鬥爭。他的這一轉變遭到許多和平主義者(包括他所尊敬的法國作家羅曼·羅蘭)的責備,有人甚至罵他為“變節分子”和“叛徒”。出於對法西斯的憎恨,西班牙內戰時他同情並支援西班牙民主政府,對1938年的慕尼黑會議極為不滿,這也促使他於1939年建議羅斯福搶在德國之前研製原子彈。

第二次世界大戰後,原子彈成為美國新殖民主義者的訛詐工具,是懸在人類頭上的極大危險。他向全世界人民大聲疾呼,要盡全力來防止核戰爭。他領導組織“原子科學家非常委員會”,出刊《原子科學家公報》。他逝世前7天簽署的《羅素-愛因斯坦宣言》,是當代反核戰爭和平運動的重要文獻。戰後冷戰時期,美國國內反動勢力抬頭,對外實行侵略政策和戰爭政策,對內製造法西斯恐怖,公然侵犯公民權利和學術自由。為擊退這股猖獗一時的法西斯逆流,愛因斯坦於1953年公開號召美國知識分子“必須準備坐牢和經濟破產”,“必須為祖國的文明幸福的利益而犧牲個人的幸福”,“否則,我國知識分子所應當得到的,決不會比那個為他們準備著的奴役好多少”。

愛因斯坦關心受納粹殘殺的猶太人的命運。1952年以色列政府曾請他出任以色列總統,被謝絕。他始終強調以色列同阿拉伯各國之間應“發展健康的睦鄰關係”。

他對水深火熱中的舊中國勞動人民的苦難寄予深切同情。“九一八”事變後,他一再向各國呼籲,用聯合的經濟抵制的辦法制止日本對華軍事侵略。1936年沈鈞儒、鄒韜奮、史良等“七君子”因主張抗日被捕,他熱情參與了正義的營救和聲援。

愛因斯坦對資本主義社會一直持清醒的批評態度,他說“對個人的摧殘,我認為是資本主義的最大禍害”,“資本主義社會裡經濟的無政府狀態是這種禍害的真正根源”。“要消滅這些嚴重禍害,只有一條道路,那就是建立社會主義經濟”。但他認為“計劃經濟還不就是社會主義,計劃經濟本身還可能伴隨著對個人的完全奴役”,“需要有對於行政權力能夠確保有一種民主的平衡力量”。

富有哲學探索精神的唯理論思想家

愛因斯坦的科學成就和社會政治活動都同他的哲學思想密切相關。他從小對自然現象有強烈好奇心,愛好哲學思考。12歲通過閱讀通俗科學書籍,接受了傳統的自然科學唯物論思想。13歲就讀過康德的《純粹理性批判》。1902~1905年間同兩個青年朋友每晚一道讀斯賓諾莎、休謨、J.S.彌耳、馬赫、 J.-H.彭加勒等人的著作,並熱烈討論自然科學哲學問題。這一活動,他們戲稱為“奧林比亞科學院”,直接推動了愛因斯坦的科學創造,使他能比當時所有的物理學家站得更高,看得更遠。他說:“物理學的當前困難,迫使物理學家比其前輩更深入地去掌握哲學問題。”他曾對人說過:“與其說我是物理學家,不如說我是哲學家。”他70歲生日時,一批知名學者為他出一個文集,書名就是《阿耳伯特·愛因斯坦:哲學家-科學家》。

他的哲學思想主要受到三方面的影響。

首先是如列寧所說的作為一個嚴肅的科學家所必然具有的自然科學唯物論(愛因斯坦稱為“實在論”)的傳統。這可以由愛因斯坦在紀念J.C.麥克斯韋時所說的話為代表:“相信有一個離開知覺主體而獨立的外在世界,是一切自然科學的基礎。”

其次是他終生景仰並作為自己人生榜樣的斯賓諾莎的唯理論思想。這主要是相信自然界的統一性和合理性,相信人的理性思維能力。他多次宣稱他信仰“斯賓諾莎的上帝”,這個上帝實質上就是自然界和物質。他把斯賓諾莎的“對上帝的理智的愛”,即求得對自然界的統一性和規律性的理解,奉為自己生活的最高目標。在愛因斯坦看來,斯賓諾莎的唯理論同自然科學唯物論是完全一致的,正如他自己所說:“科學研究能破除迷信,因為它鼓勵人們根據因果關係來思考和觀察事物。在一切較高階的科學工作的背後,必定有一種關於世界的合理性或者可理解性的信念。”作為唯理論標誌的自然界統一性的思想,顯然是他探索科學真理和建立相對論的指導思想。

第三方面的影響來自休謨和馬赫的經驗論和他們的批判精神(愛因斯坦稱之為“懷疑的經驗論”)。休謨要求一切在傳統上被認為是先驗的東西都回到經驗基礎上來,這是哲學史上的重大突破。馬赫對牛頓的絕對空間概念的批判,也給愛因斯坦很大啟發。由於愛因斯坦採用過馬赫的語言(如“思維經濟”等),在蘇聯和中國曾長期把他當作馬赫主義者來批判。事實上,在哲學基本問題的立場上,愛因斯坦所採取的態度同馬赫是相反的。他們對待原子論的對立態度就是明證。廣義相對論的建立,使他更遠離了馬赫哲學。他中肯地指出:馬赫的認識論“不可能產生任何有生命的東西,它只能消滅有害的蟲豸”;隨著休謨的批判,“產生了一種致命的'對形而上學(指本體論的研究──引用者)的恐懼',它已經成為現代經驗哲學推理的一種疾病”。但是他吸收了經驗論的精華,用來改造斯賓諾莎的極端唯理論,清除它的先驗成分,強調“唯有經驗才能判定真理”;“一切關於實在的知識,都是從經驗開始,又終結於經驗”。這也就加強了斯賓諾莎的唯理論中的唯物論成分。

愛因斯坦的唯理論思想不僅強烈地反映在他一生的科學研究中,也明顯地貫穿在他的人生觀、社會觀、道德觀、教育觀和宗教觀中。像斯賓諾莎一樣,他也把這種思想“用於人類的思想、感情和行動上去”。這種思想,使他崇尚理性,相信人類的進步,努力使科學造福於人類,把真、善、美融為一體。

由於愛因斯坦堅持唯理論的唯物論,他對實證論(包括操作論)思潮採取抵制態度。1927年開始關於量子力學的解釋問題同以N.玻爾為首的哥本哈根學派之間的長期激烈爭論,就是基於這樣的認識。他把對方的觀點歸於實證論,認為它必然導致唯我論。他是把統計理論用於量子物理學的先驅,但他對統計性的量子力學感到不滿足,認為這只是過渡性的,不完備的,不能為量子理論的進一步發展提供理論出發點。他深信“上帝不是在擲骰子”。他感覺到他的“科學本能”同當時理論物理學界流行的哲學傾向格格不入;他雖然孤單,但依然信心十足,且常用德國啟蒙思想家G.E.萊辛的名言來自勉:“對真理的追求要比對真理的佔有更為可貴。”愛因斯坦的一生,也正是這種永不固步自封的對真理的探索精神的體現。

參考書目

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