關燈 巨大 直達底部
親,雙擊螢幕即可自動滾動
第5部分

的呢?

只有透過分析所有這些理論對強的、動態的(即隨時間迅速變化)引力場情況所作的預測,才得作出回答。然而在相當長的時期裡,自然界並未給我們提供合適的檢驗場所,直到1974年雙脈衝星的發現,情況才有大變。這兩個靠得很近且相互繞轉的中子星的軌道週期在變短,觀測結果與愛因斯坦理論一致,而與所有其他參與競爭的理論都不相符。

理論的魅力

這個理論的魅力在於,一旦對它有了恰當的理解,就不可能不為之深深吸引。

——阿爾伯特·愛因斯坦

廣義相對論無疑是人類有史以來最輝煌的智力業績之一,而且是由一個人單獨完成的。

1911年,在布拉格大學工作的愛因斯坦首次計算了光線在引力場中的偏折。他的結果本應在1914年日食時檢驗,但是第一次世界大戰的爆發使這個計劃擱淺。這對愛因斯坦來說倒是幸運的,因為他的理論在當時還不成熟,他的預測是錯的。然而,他沒有因挫折而喪氣,他承認自己是一個科學上的“偏執狂”。英國物理學家泡爾·狄拉克(Paul Dirac)後來說道:“科學完全佔據了愛因斯坦的思維。如果他給你一杯茶,當你在用匙攪動時,他就會在思考如何對杯中茶葉的運動作出科學解釋。”

愛因斯坦於1915年11月完善了他的廣義相對論方程,並陸續於11月4日、11日、18日和25日在《柏林報告》(BerlinerBench比)上發表,他的理論從此走上了燦爛的歷程。最早的兩本有關專著於1918年出版,一本是在倫敦,作者是阿瑟·愛丁頓(那時,德國科學在英國受到冷遇,英國圖書館不再接收德國期刊。愛丁頓讀到的愛因斯坦論文,是他的一個德國朋友郵寄的,可能是英國僅有的一份);另一本是在柏林,由赫曼·魏爾出ermann We 周寫成。光線經過太陽附近時的偏折,是1919年5月29日日食時在巴西的索布拉爾觀測到的,這應感謝弗蘭克·戴森(Frank Dvson)和愛丁頓的熱忱。對愛因斯坦預言的證實是皇家學會於1919年間月6日在倫敦舉行的一次著名會議上宣佈的。

那時,第一次世界大戰剛剛結束。整個世界惡夢初醒、疲憊不堪,而又在尋求著新的理想。愛因斯坦理論以其關於彎曲空間的稀奇思想抓住了公眾的想象,儘管一般人連其中的一個字都不懂。無數的科普文章出現在通俗的和專業的期刊上,人們都被迷住了,相對論成了時髦的話題。愛因斯坦成了世界上最負盛名的思想家,無論是什麼方面的問題,都有人去問他的觀點。美國以隆重的儀式歡迎了他,他成了公眾的偶像

科學界的反應就複雜得多。有的人為愛因斯坦獨行俠式的創造所傾倒,讚美之詞超過以前之於牛頓。“思辨威力的一個最美妙的例證”,赫曼·魏爾這樣宣稱,並且又毫不猶豫地加上:“遮掩真理的牆已被推倒”。馬克斯·玻恩(Max Born)則在1955年說是“人類智慧最偉大的成就”。值得強調的是,在物理學家中,對廣義相對論最強烈支援的是那些能夠理解它的人。

另一方面,那些拒不接受這個理論的人也是太過分了。很難不提一位物理學家波阿色(H·Bouasse)的令人驚訝的評論:“這種在我看來將是短命的讚譽,是由於愛因斯坦理論不屬於物理理論的範疇,它是一種先驗的、凌駕於一切之上的、不可理解的假設,給它的成功予以模稜兩可的理由……最後,我們實驗物理學家要說的是:我們只接受那些適合我們的理論,我們拒絕那些我們不能理解因而對我們無用的理論。”

廣義相對論的另一個激烈反對者阿爾瓦·古爾斯勝(AllvarGullstrand),是瑞典的眼科學家和數學家,1911年諾貝爾生理學獎獲得者,也是諾貝爾物理學獎委員會成員。這或許就是為什麼1921年授予愛因斯坦諾貝爾獎是“特別由於他對支配光電效應的定律的發現”,而不是由於他的相對論。

法國物理學家約翰·愛森斯塔(Jean Eisenstaedt)評論道:“這種偏見就像正派的紳士們憎恨本世紀產生的立體派、非圖形派和達達派繪畫。那些納土們慶賀自己不懂新藝術,而嘲笑表示讚揚的人是不懂裝懂的假內行。”

這裡,對科學和藝術創造二者的對照是恰當的。廣義相對論常被比作一項優美的抽象藝術創作,然而一個理論的優美並不保證它的正確,注重實用的物理學家需要時間來確認它符合自己的原則。國際天文學聯合會(它每三年