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2014-06-30
馮八飛
一
話說有一次,有個喜歡提問的三好學生問物理老師:“愛因斯坦有什么發(fā)明哇?”老師說:“他啥都沒發(fā)明?!比蒙蠡螅骸凹热凰裁炊紱]發(fā)明,你們怎么老說愛因斯坦是最偉大的物理學家?”老師:“因為如果沒有他,根本就不會有今天的文明!”老師的回答其實并不完全。愛因斯坦不僅沒有任何發(fā)明,他甚至終其一生也沒有自己的實驗室。他的實驗室就是他的大腦。
這個大腦成熟于瑞士。因此,瑞士人說愛因斯坦屬于瑞士,并非純瞎掰。
從故鄉(xiāng)烏爾姆移居慕尼黑之后,愛因斯坦的父親跟他叔叔雅可布合辦的公司頗為紅火,一度雇員近200人,但很快被實力雄厚的大公司在政府工程招標中擊敗,瀕臨破產(chǎn)。這時有個意大利朋友建議他去意大利米蘭附近的帕維亞。德國人去意大利,有點兒像中國人下南洋或闖關東,是沒辦法的辦法。
但愛因斯坦父親最終被弟弟雅可布說服,于是全家遷居意大利,卻單單把愛因斯坦留在慕尼黑。老爸這么狠心,其實完全是為愛因斯坦好:他希望愛因斯坦能拿到慕尼黑的高中文憑。為什么呢?因為慕尼黑有錢。慕尼黑是德國南方巴伐利亞州(就是?。┑氖D侥岷诘抡Z原義“僧侶市場”,經(jīng)濟地位類似廣州。我們中國人對德國的印象其實多半來自慕尼黑,比如十月啤酒節(jié)、烤豬肘和寶馬車等等。其實慕尼黑是一個充滿歷史的城市,尤其近現(xiàn)代。德國第一個共產(chǎn)主義政權就誕生于慕尼黑:1919年共產(chǎn)黨人在慕尼黑奪權成立“巴伐利亞蘇維埃共和國”,在慕尼黑生活過的列寧還專門發(fā)來賀電,但這個共和國只存在了3個月。1923年希特勒發(fā)動企圖推翻魏瑪共和國的啤酒館政變,也在慕尼黑。1938年德、意、英、法在慕尼黑簽訂《慕尼黑協(xié)定》,英國首相張伯倫從此成為中學歷史書中“綏靖政策”的代名詞。
愛因斯坦的父親為什么希望他拿到慕尼黑高中文憑?因為這個文憑差不多等于北京人大附中的文憑,就是一流大學的門票。父親希望愛因斯坦念完大學當電機工程師。德國是個超級崇拜工程師的國家,當電機工程師那更是偉大的前途。愛因斯坦真當了電機工程師,那他家就脫貧啦,而且社會地位也比他爹這個小商販高至少一百倍。父親覺得愛因斯坦很棒,才給他設計了這條偉大的路??墒牵袼械母改敢粯?,他并不知道兒子到底有多棒,他完全沒想到、最后也沒看到,他的兒子成為人類歷史上最偉大的科學天才。所以父母真不要替孩子設計太多,真正的偉人沒幾個是父母設計出來的。父母夸孩子,其實主要是夸自己。父母替子女設計人生,說穿了就是自戀。
獨自一人留在軍事化管理中學的六年成為愛因斯坦一生的痛,個性強烈的他與紀律第一的德國教育制度勢同水火。愛即相互傾注,愛因斯坦這么恨德國學校,學校當然不會愛他。老師們嫌他生性孤癖、智力遲鈍和不守紀律。父親曾問訓導主任,愛因斯坦將來干什么比較容易成功,主任直截了當?shù)卣f:“無所謂,因為您兒子反正干什么都不會成功?!?/p>
話說當時德國學校是為皇帝培養(yǎng)馴服工具的地方,口號是“為德意志,為皇帝,前進,前進!”這種把人培養(yǎng)成機器的制度讓愛因斯坦深度反感,后來他激烈抨擊:“如果一個社會充滿沒有獨創(chuàng)性和個人志愿的規(guī)格統(tǒng)一的個人,它將是個毫無發(fā)展空間的不幸社會。相反,學校應當培養(yǎng)有獨立行動和獨立思考的人,當然,他們要把服務社會看作自己人生的最高目標?!本瓦@幾句話,時至今日,全世界學校都算上,有幾所做到的?
愛因斯坦是學校出名的后進典范,老師們都很煩他。有次嚴謹?shù)牡聡蠋熆戳怂┒窗俪龅淖鳂I(yè)之后火冒三丈,氣得公然違反師德當面稱愛因斯坦為“您這個永遠不會成功的貨!”德語原文是“Aus Ihnen wird nie etwas”。遺撼的是我沒查到這位老師的名字。我不是想打他,我就是想知道他在愛因斯坦成名后又說了什么?,F(xiàn)在我們都知道愛因斯坦是人類歷史上最偉大的科學天才,但求學時他始終是個underdog(下狗)。這個詞意為“不被看好”和“冷門”。其實under是“下面”,“dog”是“狗”。Underdog,如果讓我翻譯,就是“下狗”,即兩只狗打架,被踩在下面的那只狗。愛因斯坦是underdog,這不是我說的,而是他所有老師的一致意見。
晚年愛因斯坦親口講過:有天有個老師當面對他說,如果愛因斯坦離開這個班,老師就幸福了。愛因斯坦辯解說:可我沒做錯什么啊。老師說:“你確實沒做錯什么。但你坐在后排那個樣子微笑,侵犯了本班對老師必備的尊敬!”愛因斯坦講這個故事時是微笑著的。但想當年這個老師的話對愛因斯坦這個被普遍看低的孩子,是多么殘忍的傷害。愛因斯坦不愛德國,不是偶然的。
二
1895年春天,愛因斯坦?jié)M16歲。根據(jù)慕尼黑法律,男人滿18歲就得服兵役,除非17歲之前離開慕尼黑。愛因斯坦這個貌似智力遲鈍的兒童面對兵役煥發(fā)了驚人的才能:他沒有征得父母同意就決定前往意大利尋親。按當時規(guī)定,如果中途退學,愛因斯坦將永遠拿不到慕尼黑中學文憑。愛因斯坦想了個好辦法:他請數(shù)學老師開證明說他數(shù)學成績很好,已經(jīng)達到大學水平。這倒是真的。然后他又從一個熟人醫(yī)生那里搞到一張病假證明,說他神經(jīng)衰弱需回家靜養(yǎng)。拿到證明后愛因斯坦正琢磨什么時候交,誰知就被訓導主任叫了去,指責他敗壞班風,不守校紀,訓了一頓之后勒令退學。至今沒弄清楚,到底是學校本來就要讓他退學呢,還是聽說了他搞的這兩個證明之后搶先下的手。這可能是愛因斯坦一生第一次做假,也很可能是最后一次,因為我沒查到愛因斯坦其它的做假紀錄。他其實只完成了做假的準備,頂多算犯罪中止,但卻為此受到了非常嚴重的懲罰:愛因斯坦幾乎用了一生來悔恨這次做假,此后每每談到此事都內疚不已。
愛因斯坦逃離德國后只身一人乘火車前往米蘭。對比德國的軍國式教育,意大利那就純屬“解放區(qū)的天是晴朗的天”,藍天白云代替了陰霾烏云,青山綠水代替了冰天雪地,牧場上慢悠悠的乳牛,大街上率性自由的青年,都讓愛因斯坦深感“解放啦!”當他出現(xiàn)在米蘭家門前時,父母大吃一驚,因為愛因斯坦根本沒告訴他們自己要來,父親于是拉著臉告訴興高采烈的愛因斯坦:他失學了。原來,米蘭的德語學校只收13歲以下的學生。愛因斯坦超齡,因此失學。父親在米蘭和帕維亞的電器廠都不景氣,父親和叔叔都建議愛因斯坦盡快找個地方當學徒,學門兒手藝養(yǎng)活自己。既然無法成為電機工程師,起碼也要自食其力吧?愛因斯坦可不愿當學徒,于是他申請上大學,可意大利大學不接受沒中學文憑的學生,慕尼黑中學狠狠教育了愛因斯坦:無論外面的自由多么可愛,逃離學校通常都是個壞主意。
天無絕人之路,這時愛因斯坦聽說瑞士的蘇黎世聯(lián)邦理工高校接受18歲以上的學生以“同等學力”資格報考,也就是說不要中學文憑。于是他立刻前往,結果,16歲的愛因斯坦又太年輕了!最后,通過父母一位好友的幫助,他走后門參試。結果,人類歷史上最偉大的科學家沒考上!但他的數(shù)學和物理都十分出色,物理教授韋伯專門讓人告訴愛因斯坦歡迎來旁聽,校長赫爾措克也給愛因斯坦出主意,讓他在瑞士找所中學學習,過一年再來投考。他推薦了離蘇黎世不遠的阿勞州立中學。
下狗愛因斯坦懷著一顆灰色的心來到山青水秀的阿勞,然而,阿勞卻成為愛因斯坦一生中的第一個幸運數(shù)字。晚年愛因斯坦稱阿勞中學為“高等教育中最令人欣喜的樣板”。阿勞是惟一善待過愛因斯坦的中學。這所學校崇尚自由教學,既沒有軍事化管理,也沒有嚴厲校規(guī)。入學后愛因斯坦寄住老師溫特勒家。溫先生知識淵博,性格溫和,是愛因斯坦父母的好友,他和太太及7個孩子很快成為愛因斯坦的朋友。愛因斯坦熱愛這個家庭,稱溫特勒為“溫特勒爸爸”,稱他太太為“溫特勒媽媽”。愛因斯坦有生以來第一次喜歡學校了,他的步伐變得有力自信,臉上重現(xiàn)招牌式的微帶嘲諷的微笑。
正是在這個中學,愛因斯坦法語期末考試作文時寫下《我的未來計劃》,雖然有不少語法錯誤,但從第一行開始,偉大天才的雄心撲面而來。他宣布自己將投身科學事業(yè),這是他“針對自己長于抽象、數(shù)學思維但缺乏想像力和實際操作能力的特點所制定的個人規(guī)劃”。這頭下狗對自己的評價非常不客觀,實際上他不僅有很強的實際操作能力,而且想像力超群絕倫。也是在這篇作文中,愛因斯坦表示自己一定要上蘇黎世聯(lián)邦理工高校,而且宣布理想是當大學老師。
也是在阿勞,愛因斯坦寫了他生平第一篇物理研究論文《關于磁場以太狀態(tài)的研究》。像多數(shù)中學生一樣,這篇論文題目宏大,但論文其實很空泛。這篇幼稚的文章證明,愛因斯坦對相對論并非生而知之,那是他艱苦研究的結果。1896年秋愛因斯坦以全班總分第一在阿勞中學順利拿到畢業(yè)文憑。阿勞中學讓愛因斯坦熱愛瑞士,他再次提出不愿當?shù)聡恕.斈暝谀侥岷谒吞徇^,父親沒同意,但這次同意了。父親為愛因斯坦提出申請并支付了3馬克手續(xù)費。1896年2月28日,烏爾姆市簽發(fā)文件,宣布同意愛因斯坦放棄德國國籍。
愛因斯坦遂成無國籍國際浪子。
在阿勞中學愛因斯坦開始思考時間和空間問題,這個問題最后催生了相對論。他當時的想法可以總結為:如果讓馮八飛騎在一束光上追前面的另外一束光,他看到的世界是什么樣子?從飛馳的火車上射出的光,是否比靜止的火車上射出的光速度快?列位看官,你們認為會出現(xiàn)什么情況?如果您沒有答案,稍安勿燥,待我跟您細細道來。先劇透下:這個問題的答案,就是狹義相對論。
三
阿勞中學畢業(yè)后,愛因斯坦入讀蘇黎世聯(lián)邦理工高校4年。該學校非同小可:1848年蘇黎世把“首都”頭銜讓給伯爾尼,作為補償瑞士政府在蘇黎世創(chuàng)辦了這所大學,開始稱“學院”,1911年改為大學,德文官稱是“Eid-gen觟ssische Techinische Hochschule Zürich”,它在愛因斯坦生命中非常重要,但德語估計大家記勿住,所以請記簡稱“ETH”。ETH大學出產(chǎn)21位諾貝爾獎獲得者,至今仍是世界最好的理工大學之一。
很多文章都說愛因斯坦在ETH讀物理系,其實他讀的是師范系物理數(shù)學專業(yè)。當時愛因斯坦的人生理想是畢業(yè)后當老師混碗飯吃。他根本沒想到將來有一天皇后要請他吃飯都得排仨月的隊,但此乃后話,在ETH的愛因斯坦仍然繼續(xù)下狗,照例不聽老師的指導亂說亂動。有次上實驗課,老師發(fā)每人一張紙條,上面寫著具體操作步驟。可愛因斯坦接過來就團成一團扔進廢紙簍:他一向是按照自己的步驟來完成實驗的,這次也不例外。只是這次結果有點兒例外。當他正低頭看著玻璃管里跳動的火花時,突然“轟”的一聲玻璃管爆了,愛因斯坦同學右手鮮血直流。老師氣得跳腳兒發(fā)瘋,課都不上了,立刻向系主任報告,強烈要求處分這個不守規(guī)矩的學生。結果,未來人類最偉大的物理大師挨了一個處分?,F(xiàn)在學生都不怕老師只怕處分,因此我對ETH給了愛因斯坦一個什么處分特別好奇,中、德、英文資料查個底兒朝天,楞沒查到。哪位看官知道,麻煩告訴我一聲。
做實驗自行其事,選課更是如此。愛因斯坦選課從日晷投影到瑞士政治制度再到歌德作品選讀,五花八門,單單沒選物理數(shù)學,因為他已經(jīng)自修完了,這時已在攻讀物理學大師麥克斯韋、基爾霍夫、波爾茨曼和赫茲等人的原著,韋伯的課程對他而言已經(jīng)“太淺了”。哪個老師會喜歡學生翹課是因為自己課程“太淺了”?韋伯老師對愛因斯坦的感情由此發(fā)生了質變。
這時愛因斯坦正在研究以太。當時沒人找到過以太存在的確切證據(jù)。大學生愛因斯坦突發(fā)奇想:如果能發(fā)明儀器測量地球在“以太大?!敝泻叫械乃俣龋痪湍茏C明以太存在嗎?他于是大規(guī)模翹課泡在實驗室中埋頭苦干,最后設計出一個以太測量儀,興致勃勃地拿著圖紙去給韋伯看。韋伯是實驗物理學家,對實驗無法驗證的理論物理學根本不感興趣,加上本來就對愛因斯坦不滿,因此把圖紙一撇,很不客氣地說:“愛因斯坦先生,你很聰明,簡直聰明絕頂??上阌袀€缺點:你不聽人教!”然后點點頭,走了!此事的后話是:愛因斯坦提出的狹義相對論等于同時證實宇宙中沒以太,以太從此被逐出物理課。韋伯教授沒想到,這個翹課的學生,對物理學知道得比他多,因此他“不聽人教”,是合理的。
韋伯不喜歡愛因斯坦,就算特例??墒牵瑪?shù)學老師也不喜歡他。愛因斯坦進入大學后不再喜歡數(shù)學,因為他覺得數(shù)學分支太多太細,任何一個細小的分支都可以耗盡人的一生。這個想法讓他付出了沉重的代價:很多年后他創(chuàng)建廣義相對論時才發(fā)現(xiàn)數(shù)學必不可少,于是不得不求助于ETH老同學格羅斯曼。當時ETH有胡爾維茨和閔可夫斯基等著名數(shù)學家,他們對經(jīng)常翹課的愛因斯坦印象都不好。閔可夫斯基是德國人,但全校都知道他很討厭愛因斯坦這個同胞。有天他看見愛因斯坦蓬頭垢面地從實驗室里鉆出來,就很直接地對愛因斯坦說:“也許你是個聰明人,但你絕對不適合搞物理。為什么你不嘗試一下其它工作,比如醫(yī)學或法律呢?”作為一個教授,這是非常過分的話。此事的后話是:幾年后閔可夫斯基成為最熱心為相對論搖旗吶喊的數(shù)學家之一,并因此在歐洲數(shù)學江湖揚名立萬。有次一個看熱鬧不嫌事兒大的記者在記者會上當面踩他的雞眼,提醒說,愛因斯坦可是被他斷言為“絕對不適合搞物理的人”哦。閔可夫斯基面不改色心不跳地說:“他太懶了。至少那時太懶?!辈痪煤箝h可夫斯基重病去世,彌留之際大嘆:“在相對論剛出現(xiàn)的時候就得死,實在不甘心呀!”因此我們要記住,天才幾乎總是在贏得了整個世界之后才被教授承認的,所以,教授說了什么,真的不那么重要。重要的是贏得世界。走自己的路吧,不要管教授說什么。
老師不喜歡愛因斯坦并不等于說ETH沒有喜歡愛因斯坦的人。愛因斯坦的同班同學格羅斯曼就很喜歡愛因斯坦。愛因斯坦經(jīng)常翹課,根本沒有課堂筆記,所以一考試就抓瞎——沒復習資料哇。格羅斯曼卻是個三好學生,不僅筆記認真,而且下課后還要重新謄寫一遍,所以一到考試他就變成愛因斯坦的救命稻草。愛因斯坦還經(jīng)常到格羅斯曼家蹭飯。很多年后,已經(jīng)成為世界偉人的愛因斯坦回憶稱格羅斯曼為鐵桿兒朋友。愛因斯坦同桌埃拉特家住蘇黎世,他媽很喜歡愛因斯坦。愛因斯坦變成世界偉人之后她講過一個段子:有次愛因斯坦來家玩,他感冒了,所以圍了條圍巾,她怎么看怎么覺得別扭。最后一問才知道,這是塊兒桌布。這塊兒桌布屬于愛因斯坦的房東。房東是個燙衣婦,平常喜歡邊聽音樂邊燙衣。為了跟房東搞好關系,愛因斯坦一見她干活兒就趕緊站到旁邊給她拉小提琴,經(jīng)常耽誤上課或是在蘇黎世“都會”咖啡館的物理討論會。
看官須知,從牛頓開始,力學就是物理學基礎,可19世紀麥克斯韋的場方程和赫茲的研究嚴重挑戰(zhàn)牛頓力學,19世紀末倫琴發(fā)現(xiàn)X射線,隨后放射性和電子被發(fā)現(xiàn),牛頓力學搖搖欲墜。這階段愛因斯坦正好在ETH上大學。1900年秋普朗克發(fā)現(xiàn)熱輻射具有原子和量子結構,徹底動搖牛頓物理學地基,而由奧地利物理學家馬赫發(fā)起的力學新論直接催生了愛因斯坦的新物理學。意大利同學貝索是馬赫信徒,他有次手拿馬赫的《力學》沖愛因斯坦大喊:“牛頓在他的《自然哲學的數(shù)學原理》中說,時間和空間是絕對的?!^對’就是跟任何事物都沒關系。既然空間、時間與任何事物都沒關系,你又怎么知道存在空間和時間呢?”愛因斯坦大贊,于是發(fā)誓“要把絕對空間和絕對時間從先驗論神壇上拉下來?!?/p>
愛因斯坦這么重視“都會”咖啡館的物理討論也是因為參加討論的還有一位女同學——來自塞爾維亞的馬蜜娃。貎不出眾且年長愛因斯坦4歲的馬蜜娃是歐洲第一批物理女生,她熱愛物理,對愛因斯坦的討論十分入迷,經(jīng)常一言不發(fā)地聽上大半夜。愛因斯坦不久就被這個忠實的聽眾俘虜,就此陷入“姐弟戀”不能自拔。愛情很美好,但不能當飯吃,起碼不能長期當飯吃,四年大學愛因斯坦的生活來源是舅父們每月的100瑞士法郎,而且還要省出20法郎來交申請瑞士國籍的證件費。餓過的人最珍惜糧食,窮過的人最喜歡錢。我們中國人一貫把節(jié)儉看成美德,就是因為我們在歷史上實在是被餓死得太多了。愛因斯坦直到出名,幾乎一直窮困潦倒,整天為錢發(fā)愁??蔁o論窮得叮鐺響,還是最后暴得大名財源滾滾,愛因斯坦從來都拿錢不當錢。
那么,從ETH這所名牌大學畢業(yè)之后,他會掙到錢嗎?
?。ㄗ髡呦祵ν饨?jīng)貿大學教授,柏林洪堡大學博士生導師)