《爱因斯坦传》03丨诺贝尔奖为什么不颁给相对论?

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赫尔曼·黑塞曾说过:“世界上任何书籍都不能带给你好运,但是它们能让你悄悄成为你自己。”


它们似乎没有在你身上留下任何痕迹,但却深深地刻在你的灵魂、你的气质,你说过的每一句话里。


下面,开始我们今天的成长之旅吧。

我们读书,然后就不孤单。

今天我们继续阅读沃尔特•艾萨克森的《爱因斯坦传》。我们来聊一个话题,就是关于民科的话题。你们觉得民科还有没有作出重大发现的可能?


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奇迹年


我们今天的科学家基本上都是属于他们所在的单位的,要么是某个大学、某家科研院所,要么是某个企业。


你几乎看不到那种在体制或者科研圈子外自己独立搞研究而能够成名的。

民科,就是所谓民间科学家,他们都是在科研圈子外自己搞研究的人。


他们主要集中在法学和宇宙学这两个领域,因为这两个领域往往谁都能上来说两句,属于公说公有理,婆说婆有理,反正没有定论。

据说今年在北京召开世界哲学大会时,很多民科拿着一套宇宙学理论入场,那些所谓的成果实在让人大跌眼镜。我们就不去讨论了。感兴趣的话,不妨自己去问问度娘。

不过,爱因斯坦当年也是在科研体制外,靠一个人的力量完成他的划时代贡献的。如果非要给他那段时间一个定性,可以说,他那会儿还真就是一个民科。


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他既没有教职,也没有研究员身份,也不是受聘于某家企业做研发的工程师。

他当时不过就是个专利局的低级公务员。虽然工作跟技术打交道,但他本人并不用承担研发任务,只是审查一下,哪个专利申请符合要求,可以批准专利资质。

但就是这样一种身份下,他完成了划时代的伟大发现。有些人根据这个得出结论,说最伟大的科学家往往并不是体制内培养出来的。


到底能不能这么说呢?事情没有这么简单。我们今天就来仔细聊聊。

1905年是爱因斯坦的奇迹年。这样的奇迹年在整个科学史上只有两次。


一次是1666年,因为那一年前后,英国科学家牛顿研究了微积分、万有引力、光的本性,奠定了他一生最伟大的那些发现的全部基础。

另一个就是1905年,这一年,26岁,刚刚转正的伯尔尼专利局三级技术审查员爱因斯坦解决了光电效应问题,提出了完整的狭义相对论,并且揭开了能量和物质之间的关系的秘密,就是那个著名的质量能量方程E=MC2,原子弹和氢弹不就是根据这个来的嘛?

两个奇迹年诞生了历史上最伟大的科学发现,也造就了两个最伟大的科学家。


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如果你问,爱因斯坦之前,最伟大的科学家是谁,毫无疑问是牛顿。反过来,如果你问,牛顿以后最伟大的科学家又是谁,毫无疑问是爱因斯坦。


他们两人都被评为千年伟人。

爱因斯坦是在伯尔尼专利局担任技术审查员期间完成他的发现的,而不是在某个高校、某个研究所。


在那段岁月里,他被迫离开科研圈,不被重视。像一个民科一样在工作之余进行他不为人知的研究。

但是,爱因斯坦曾经很庆幸自己能够在科研生涯开始的时候离开学术圈。


尽管当年他对没能顺利留在高校工作耿耿于怀,然而他也认为,没有留在高校,意味着他不必像很多青年科学家一样,承担很多教学以及帮教授们打杂的工作。

这使他能够保持一种自由思考的空间,可以独立思考自己感兴趣的问题,并且不必为了发论文去做很多他不想做的工作。


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另外,他觉得专利局的技术审查工作,帮助他更好地了解了很多技术问题,反过来也有助于他对科学的兴趣。

但是,我们真的就能根据这样的故事,说最伟大的科学家来自民间吗?


当然不能,要知道,无论是牛顿还是爱因斯坦,他们都是在学校里接受了正规而完整的教育的。尽管大部分时间,他们依赖自学,而不是老师的指导。

强大的自学能力是他们的优势,但并不表示他们脱离了学校的教育。


严格说,他们和那些完全脱离体制外,靠自己钻研的民科还是不同的,他们受过系统而完整的科学训练。

而且,即使是不在体制内的科研岁月中,爱因斯坦也一直关注着体制内科学家关心的问题,通过看论文、互通信件,了解圈内人研究的问题和进展。

总之,一个完全脱离科研圈,不与人来往的人,很难做出伟大的发现。


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那么,从爱因斯坦的例子中,能不能得出这样的结论,在接受了完整的科学教育后,做研究最好不要进体制?


这很难说,像爱因斯坦这样伟大的独行大侠,历史上太少见了。


大部分科学家,包括有杰出发现的和普通的科学家都是在团队中的,尤其是现代科学,对技术的要求越来越高。


没有相当的技术条件,很难开展科学观测和实验。这样的技术条件不是个人能够负担的。

即使爱因斯坦那样纯粹的理论物理研究,也需要有相当的条件来验证。


如果没有英国物理学家爱丁顿率领的测量团队对日全食下光线弯曲的测量,相对论无法获得验证,人们也就不会接受爱因斯坦最伟大的发现。


当然这无损于爱因斯坦作为一位出色的科学家。毕竟,他还有其他接触的科学发现。


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但是,仔细检查一下,爱因斯坦其他的发现也是在与科研圈保持同步的条件下,对科研圈关心的问题作出的思考的结果。

爱因斯坦这样的例子只能说是一种巧合。因为像他这样的工作条件,又恰好配上他这样对科学的强烈兴趣的,实在不多。


而且说到底,最根本的还是他本人的科学兴趣和科学素养,没有这个,伯尔尼专利局不可能培养出爱因斯坦。

事实上,除了爱因斯坦,那里再没有诞生过伟大的科学家。

总之,不脱离体制不自由,脱离体制更难,脱离圈子那是死路一条。


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相对论与诺贝尔奖


很多人都知道爱因斯坦拿过诺贝尔物理学奖,当然了,这么伟大的物理学家,拿过物理学奖并不奇怪。


但是,很少有人知道,爱因斯坦拿奖并不是因为他最伟大的科学发现——相对论。也就是说,诺贝尔奖并没有颁发给相对论这项成果。


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说来你可能难以相信,爱因斯坦不仅没有因为相对论获得诺贝尔奖,还因为相对论导致他得奖非常晚。有多晚呢?


从他第一次被提名得诺贝尔奖开始,过了差不多12年。他的小儿子都从呱呱坠地长到了小学毕业的年纪了。为什么等了这么久?

爱因斯坦是在1905年提出狭义相对论的。他第一次被提名应该获得诺贝尔奖是在1910年,距离1905年已经过去5年了。

当时他31岁,刚刚离开瑞士伯尔尼专利局,担任苏黎世大学理论物理学副教授,在科学界已经获得了一定的认可。同时,第二个儿子也出生了。


人生可谓春风得意。而且提名他获奖的不是别人,正是当年曾经拒绝过爱因斯坦求职申请的许多人中的一位。


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对比刚毕业那会儿,爱因斯坦的运气可以说是彻底好转,仿佛一切都顺风顺水。可以说是,万事顺利,只等诺奖了。但是,诺奖委员会并没有马上给他发奖。


当时,反对爱因斯坦的人其实更多,包括爱因斯坦非常敬重的一些科学家。


一开始他们反对他没有别的原因,主要是人们还无法接受相对论这样的新理论。

当时能够接受相对论的人非常有限。直到1915年爱因斯坦发表广义相对论以后,有一位记者问英国物理学家爱丁顿:“听说世界上只有三个人懂广义相对论,而且您就是其中一个。”

爱丁顿沉默了很长时间,记者以为爱丁顿谦虚,不好意思自夸,所以又问了一句:“您一定是懂广义相对论的,对吧?”没想到爱丁顿说:“是的,实际上,我正在想那第三个人说的是谁。”

诺贝尔奖委员会一直都牢牢尊奉诺贝尔的遗愿,认为应该把奖金送给那些最重要的发现或者发明。


而物理学的发现都需要有充分的实验依据,但是相对论长期得不到实验验证,这无疑是推迟爱因斯坦得奖的重要原因。


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1910年以后,爱因斯坦多次被提名,但是多次被拒绝。这让他非常不爽。


这段时间,爱因斯坦也没闲着。他一路从副教授升到了教授,而且还受邀出任了德国皇家研究所所长,并被选为普鲁士科学院院士。而且,他还把婚离了,并且与表姐艾尔莎结婚了。

更有意思的是,1918年,他自信满满地把当时还看不见影子的诺贝尔奖金全数写进了离婚协议。就是说,离婚后,只要诺贝尔奖金发下来,他全部给米列娃。

1919年爱丁顿终于用实验证明了广义相对论,他和他的团队在日全食的条件下观测到光线弯曲的程度符合爱因斯坦的理论预言。这立刻产生了轰动效应。


但是诺奖委员会依然认为一个实验不够,还需要等待更多的验证。

而且,这以后反对爱因斯坦的人群中出现了复杂的种族因素。就是有不少人反对爱因斯坦并不是出于反对相对论本身,而是由于爱因斯坦是个犹太人。


是的,你没听错。有的科学家仅仅为了这个原因,就强烈反对爱因斯坦得奖。


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不过,这个时候爱因斯坦的名气却越来越大。因为媒体对实验的报道,让人们产生了颠覆性的印象。


在他们眼里,爱因斯坦改变了人们的世界观,是有史以来最伟大的物理学家。

诺奖委员会不得不考虑很多科学家的意见,也不得不顾及越来越高涨的公众舆论。如果爱因斯坦还得不到诺贝尔奖的话,损失的将是诺贝尔奖本身。


可是委员会里依然有人反对,为了不失去爱因斯坦这样一个大人物,有人提出了一个巧妙的办法:就是把奖授给爱因斯坦,但是不要给相对论。

这个办法非常可行,操作起来很简单。因为爱因斯坦的科学发现并不只有相对论,还有其他的成果也可以得奖。


这样既满足了舆论对爱因斯坦的呼声,又不至于把奖颁给反对声很多的成果。

他们最后选定了光电效应这样一项科学发现。这个成果与狭义相对论是同一年完成的,而且比狭义相对论稍早两个月。


它当然也是一项划时代的贡献,虽然无法与相对论相比。但得到诺贝尔奖也没有任何不可。因为它进一步确立了光的粒子特性,使得光既是波、又是粒子成为了科学界的共识。


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就这样,诺贝尔奖委员会巧妙地解决了爱因斯坦获奖的难题。


这已经是1922年的9月份,距离他第一次被提名过去了12年,距离他提出狭义相对论过去了17年,距离他提出广义相对论过去了7年,距离爱丁顿证明相对论过去了3年。

此时的爱因斯坦正准备前往日本旅行,这个时候评审委员会主席给他写了一封信,希望他暂时不要出行,以免错过12月的领奖活动。

爱因斯坦知道,一旦启程前往日本,那么12月是不可能赶去领奖的。要知道,当时旅行只能坐船。


但是,爱因斯坦不想推迟旅行计划,因为他对诺奖委员会多次拒绝他感到非常不爽。

就这样,爱因斯坦照样去东方旅行。除了日本,他沿途要在新加坡、香港、上海等地停留。11月10日一封电报发给爱因斯坦,正式通知他获得了1921年度的诺贝尔物理学奖。


11月12日,爱因斯坦乘船离开中国香港,前往上海,在船上他收到获奖电报。


此时,东方不仅有美丽的自然风光,还有大众对他无限的仰慕。

【结语】


爱因斯坦刚毕业时面临失业的痛苦,被科研圈抛弃,不得不在专利局一边工作,一边在业余从事研究。


但就是在这样的环境下,他做出了划时代的贡献。从他的故事里,我们看到,困难并不是阻挡你迈开脚步的理由。

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by 雪洁 2019-05-14 03:50:45 56 views
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