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青年爱因斯坦:诗与真​——爱因斯坦奇迹年百年纪念

施塔契尔 中国科学院哲学研究所 2022-06-23

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青年爱因斯坦:诗与真

爱因斯坦奇迹年百年纪念 

编者按 本文作者施塔契尔(John Stachel)是美国波士顿大学退休物理学教授、爱因斯坦研究中心前主任,主编过多种爱因斯坦文集,包括国内现已翻译出版的《爱因斯坦全集》 (Collected Papers of Albert Einstein)第一、二卷和《爱因斯坦奇迹年》(Einstein’s Miraculous Year)。这篇文章就是作者为《爱因斯坦奇迹年》百年纪念版而写的导言,蒙作者惠允,本刊同时发表该文的中文版,以飨国内读者。为保存原作风格,此处译文的引文格式没有按本刊体例加以改动。


放肆无礼万岁!它是我在这个世界上的守护神。

爱因斯坦致米列娃•马里奇,1901 年 12 月 12 日


我寻求孤独,随后又在孤独中默默忧伤。 

爱因斯坦致“妈妈”温特勒,1897 年 5 月 21 日


青年爱因斯坦  1901年(22岁)


自“爱因斯坦奇迹年”以来,已经过了整整一个世纪——按照《时代》(Time)杂志的说法,这是爱因斯坦的世纪。《时代》杂志封面刊登的爱因斯坦肖像是一位年老的、神话中的圣人,这象征了我们与1905年时大胆无礼而又易受责难的26岁的青年之间难以逾越的壁垒 。我担心大多数计划中的百年庆祝活动仍会继续宣扬爱因斯坦生来就老的神话,顶多是通过老年的歪曲的稜镜来看青年的爱因斯坦。


因此让我们尝试直接来观察青年爱因斯坦,从儿童时期开始,到1905年任瑞士专利局职员为止。原来的导言试图说明爱因斯坦在那年的科学成就的性质与意义。这儿我将讨论有助于形成青年爱因斯坦的他的家庭背景与个人特性的若干要素。


我围绕 4 个主题来组织这一具有高度选择性的概述。

 1. 青年爱因斯坦性格发展中的若干对立倾向的作用。

 2. 他在其中成长的技术环境及其对他发展的影响。

 3. 他所描述的他的思维过程的性质。

 4. 他试图把工作与爱情相结合,结果失败了。


老年爱因斯坦  1946年(67岁)



1 青年爱因斯坦性格的若干对立倾向


爱因斯坦的行为为他青年时代个性中若干互补但对立趋向的冲突提供了证据,我们将称这些趋向为对立倾向。我将集中讨论两对这样的对立倾向:

1. 力图获得处于权威地位的前辈的承认与赞许,但仍需要保持独立性,有时为了追求自己的目标,甚至对这些权威人士表示无礼不敬(“放肆无礼万岁!”);以及 

2. 极力寻求密切的友情与爱情,但为了追求他的智力的“发明”仍需要孤独(“我寻求孤寂......”)。


著名的心理分析家爱里克·爱里克森(Erik Erikson)在一项短暂但又深刻的研究中,在考察了爱因斯坦幼儿时期的证据之后,反问说:

这个孩子的症状[起初是他开始说话比较晚,这将在下面第3节讨论]是由于十足的缺陷或是由于发育中的系统的差异;或者它们又被一种严重的胆怯所加强——或者,最终甚至是由于某种逆反心理?


爱里克森继续说道: 

小阿耳伯特总是按照他自己的方式学他想学的任何东西。在他的幼儿时期,这表现在他突然发怒(例如,对一位家庭教师),这是他的外祖父遗传给他的一种气质。后来,对几乎从未中断的强迫教育的抵制成了他深刻而又基本的性格特征,这一特征使他在儿童与青年时代能保持学习的自由,不管这种学习是多慢,或者是通过什么感性的或认知的步骤来实现。


爱因斯坦因此能够发自内心地来反对用那种死记硬背和其他惯用的方法来学习的巨大压力,抗拒学习外语这样一些额外的课程,他在这些方面不擅长,或者没有兴趣。这完全不是说他是一个坏学生。在他挑选来集中精力学习的课程方面,他是一个杰出的学生,他培养出独立学习的习惯,这使他在数学、物理和哲学等领域远远超过他的同学。


他在慕尼黑开始上学,上一个天主教小学,在那儿他的成绩很好;但他在那儿的学习生活却使他与其他学生之间有隔阂。他是他那班唯一一个犹太学生,他后来回忆说:

在孩子之间,特别是在小学中,反犹太主义盛行。这是基于孩子们都知道的足够明显的种族特征,基于宗教教育的印象。在上学的路上,实际的攻击与侮辱是时常发生的,但一般并不太严重。然而,不管怎样,它们足以在孩子心里灌输一种很强的被排斥的感受。


当他9岁时,他的父母送他去一所新的、有声誉的文科中学(Gymnasium),路依特波耳德 (Luitpold)中学。他们选择这一中学,是因为它强调古典语言与文学,多少有点不同寻常。在像爱因斯坦家族(见下面第2节)这样比较优裕的犹太家庭中,更通常的是送他们的孩子进普通中学,在那儿,教育集中于现代文化、科学与技术。回顾这些,爱因斯坦显然感到这会是较好的选择,后来他写信给他的儿子汉斯·阿耳伯特(Hans Albert): 

我十分同意你去进普通中学(Realgymnasium)。对于一个才能在你所施展的那些方面的人来讲,如果填鸭式地学太多的语言,对他并不好。

爱因斯坦唯一一个同胞姐妹,他的妹妹玛雅(Maja),描述了他的中学年代:

他在文科中学里感到很不愉快。大多数课程的教学风格使他厌烦,不仅如此,教师们似乎对他不太友好。这个学校的军队风格,要使学生在早年就习惯于军队纪律的那种崇敬权威的系统训练,也让这个少年感到特别不愉快。他想到在不太远的将来,他必须穿上士兵的制服,服满他的义务兵役,就不寒而栗。心情压抑,神经紧张,他在寻找一条出路。


1889年慕尼黑班级合影,前排右三为爱因斯坦——这张照片中唯一在笑的孩子


他的父母在1895年移居意大利寻求更好的商业机会(见下面第2节)时把他留下来完成学业,令他父母震惊的是,16 岁的爱因斯坦在学期中间突然离开了学校来到他意大利的家中。虽然他还只有 16 岁,还缺一年半的中学学历,他就申请进入苏黎世瑞士联邦技术大学并被允许参加入学考试。虽然他的数学与物理学的分数给该校的物理学教授韦伯(H. F. Weber)以深刻的印象,他还是被劝告到附近阿尔高州立中学(Aargau Kontonsschule)完成中学学业;他在该校毕业后可自动升入技术大学。在那儿他发现有一种完全不同的教育环境,他开始在那里健康成长。一位同学汉斯•比兰德 (Hans Byland) 后来回忆道: 

在19世纪90年代的阿尔高州立中学流行一股很强的怀疑风气,从我的班级和下面 两个班级都没有任何神学家出现这样一个事实就已表明了这一点。冒失无礼的斯瓦比亚人(爱因斯坦)很适合这种气氛。

(按照瑞士教育家倍斯塔洛齐[Pestalozzi]的传统)学生有选课的权利,特别是不太僵硬的教学风格和更不拘礼节的师生关系对他很合适。但他的大胆无礼的性格仍保留着。当他的地质学老师,弗里兹•繆耳贝格 (Fritz Mühlberg) 教授(爱因斯坦实际上十分喜欢他)在一次地质考察中问他,“那么,爱因斯坦,这儿的地层走向是怎样的呢,是从下向上,还是从上向下?” 爱因斯坦无礼地回答说:“教授,这对我都一样。”


另一位同学作了如下的描绘:

不受习俗的阻挠,他对世界的态度就像一个笑口常开的哲学家,他机智的嘲笑无情 地讽刺任何自负与装腔作势。在交谈中他总要说出点名堂。他从旅行中获得的富有教养的品味——他的父母亲住在米兰——使他能作出成熟的判断。他直率地表达他个人的意见不管是否冒犯别人。这种勇敢的热爱真理的态度使他的整个性格有某种特征,最后甚至使他的对手也不能不深受感动。


在以优异成绩(除了法文)从阿尔高中学毕业后,他到苏黎世瑞士联邦技术大学就学。他的大胆无礼的性格仍不时表现出来。技术大学的另一个学生,马伽雷特·冯·于克斯库耳 (Margarete von Uexküll) 同爱因斯坦一道听实验物理课:

她用整个暖和的六月下午在技术大学实验室做一个实验。她深感沮丧,她与一个小个子的、胖胖的物理学教授[让·珀纳特 (Jean Pernet) ]争辩起来,该教授不让她将一个试管与一个软木塞相封接,怕将试管弄破。突然她注意到,“一双很大的发亮的眼睛正在明确地警告我”。这对眼睛属于爱因斯坦,他轻轻地告诉她:教授很生气, 而且近来教授在他班上发怒时昏了过去。他建议她把实验室记录给他,他可以拼凑出一些较好的结果。在下一次检查中,教授大声说,“这儿,你们看。只要有点诚意,尽管我的方法很难,你们显然能够做出一些有用的结果。”


据于克斯库耳说,在1898—1899冬季学期中爱因斯坦对其他8个学生也帮过这样的忙。珀纳特显然知道爱因斯坦对他的态度,尽管也许不知道那些行为。他给爱因斯坦最低的分数,而且在他的技术大学的档案中留下了唯一的惩处记录:“1899年3月:在物理实习课中由于不勤奋,受到实习指导的申斥。”


他原来同技术大学资深物理学教授韦伯关系很好,他喜欢听他的课,在技术大学最后两年他把绝大部分在校时间花在韦伯的实验室中,“对直接接触实验着了迷”(见下文)。但他独立的性格似乎最后同韦伯也没有处好关系,据说韦伯对爱因斯坦说,“爱因斯坦,你是一个聪明的孩子,一个绝顶聪明的孩子,但你有一个大毛病:你从来不听别人讲的任何东西。”


在培养数学和物理学教师的师范部小班级的同学中,爱因斯坦很快同米列娃•马里奇(Mileva Marić)有了亲密的关系,她是班中的唯一女性。

她和爱因斯坦发现有一共同的兴趣,他们都热衷于学习大物理学家,他们在一起度过大量时间。对爱因斯坦来说,在与人交流中思考总是令人愉快的,或者,更精确地说,是通过谈论来澄清他的思想[见下面第3节]。尽管米列娃·马里奇沉默寡言并很少反应,但处于热烈感情中的爱因斯坦几乎没有觉察这一点。


他的刻薄很快使得马里奇的几个塞尔维亚女友与他们疏远了:

这些姑娘似乎对我也怀有敌意,而我却不知道为什么;或许她们要我为别人的过失而受罚......今天爱因斯坦先生又作了一首讽刺她们的小诗,很有趣但是很尖刻,而且他还想把这首诗送给她们。那就真的令人惊讶了。


爱因斯坦对他班上所有的其他同学都颇友好,但只同一位同学(马塞尔·格罗斯曼 [ Marcel Grossmann])特别亲密,他的父亲后来帮助他在瑞士专利局获得他的第一个固定职位。在苏黎世时,他还与米凯耳·贝索 (Michele Besso) 为友,他是他的终生知己。很久以后,爱因斯坦自己回忆他在技术大学的日子: 

1896—1900:在联邦技术大学[数学与物理]师范部中学习。我很快发现,我能成为一个有中等成绩的学生也就该心满意足了。要做一个好学生,必须有能力去很轻快地解所学习的东西;要;心甘情愿地把精力完全集中于人们所教给你的那些东西上;要遵守秩序,把课堂上讲解的东西用笔记下来然后自觉地做好作业。遗憾的是,我发现这一切特性正是我最为欠缺的。


我想,这里我们有一个爱因斯坦在老年时解读他自己的青年时代的例子。至少,当他在技术大学的头两年,爱因斯坦似乎是一个相当勤奋的学生。他仔细保存着在技术大学第2学年听韦伯的物理课时所作的笔记,他写信给马里奇道: 

韦伯以非常高超的技巧讲授了热学(温度、热量、热运动、气体的动力学理论)。我期待着把他教的课程一门又一门地听下去。

他的笔记记得如此之好,马里奇用它们来准备期中考试。


技术大学的学生只参加两组考试:两年后的期中考试,和四年后的期终考试,爱因斯坦在师范部5个同学中得的分数最高,得5.7 ,而可能的最高分是6.0。他显然十分认真地对待这些考试,后来他向马里奇描述,他是怎样同马塞尔·格罗斯曼一起学习的: 

一个人在参加这样一种考试时,就觉得像蹲在监狱里一样,对于自己想什么和做什么是负有责任的。难道不是这样吗?我曾经在这种时候同格罗斯曼一道大加嘲笑过这种事情——但是正如人们会说的那样,“在户外笑,在户内哭。”


只是在通过这些[期中]考试之后,他开始放松了正规的课程作业,直到期终考试前几个月才依靠格罗斯曼的细心的笔记来准备考试,并接受“与此伴随而来的内疚,把这看作是微不足道的弊病。”

我大部分时间是在物理实验室工作,迷恋于与经验直接接触。其余时间,则主要用于在家阅读基尔霍夫、亥姆霍兹、赫兹等人的著作。

他当时的信件证实了他的回忆(参见Collected Papers, vol.1)。除了上面的三处引文,信件还提到他学习了玻耳兹曼、保罗·德鲁德(Paul Drude)、普朗克、奥斯特瓦耳德和马赫的著作。 


当他在1900年写他的第一篇论文时,他送了副本给玻耳兹曼和奥斯特瓦耳德,显然迫切地等待着那永远没有到来的回音。1900 年他毕业后想在技术大学物理系找一个助教的职位,同样毫无结果。1901年他父亲写了一封感人的信给奥斯特瓦耳德,描绘了他的精神状态:

我的儿子对他目前的失业深感不幸,认为他的谋生之道已经出轨了,......尊敬的教授先生,正因为在当今所有活跃于物理学领域的学者之中,我儿子大概最仰慕您也最尊重您,我才不揣冒昧地向您求助,恭请阅读他发表在《物理学杂志》(Annalen der Physik) 上的论文,如若可能,还请寄给他几行鼓励的话,他会因此而获得生活和创作的喜悦。

父亲或儿子都没有得到回应。


当爱因斯坦发现德鲁德的某一项工作有一些错误时(他对他的其他工作评价很高),他热诚地写信给德鲁德,抱着与他仰慕的人建立联系并且也许在他的帮助下找到一份工作的希望。但是德鲁德的回答完全使他失望:

我刚回到家里......发现德鲁德的这封信,关于它的作者的卑劣可耻,它倒是一份确实可靠的证据,无需我增添任何评论。从现在起我决不向这样的人求助,而是要冷酷无情地在期刊杂志上给予他应得的抨击。如果人会逐渐变得愤世嫉俗,那是毫不足怪的。


还可以举更多的例子,但我们可以看到这个时期的爱因斯坦比他后来所描绘的(或所认为的)自己独立性少多了,也更脆弱得多。更确切地说,我们看到了本节开始时提到的第一种极端倾向的证据:即渴望权威人物的承认,受不了他们的轻蔑;而对立的极端倾向则是需要向权威人物表现独立性(以及偶尔的大胆反抗)。 


爱里克·爱里克森讨论了这些对立的极端倾向的第二种:

但是一个心理分析家也应该回到(即使是如此简略地)爱因斯坦自己描述的和许多 观察家所确认的他的创造性的代价,也就是某种孤立的感觉。[菲利普]弗兰克(Philipp Frank)毫不犹豫地把爱因斯坦描绘为一个“在同学、同事、朋友和家庭中的孤独的人”,并得出了断然的结论“不论是职业活动或家庭”对他“都没有多大意义”。如果弗兰克意图包括夫妻亲情,那么在他那些最动人的信件中的爱因斯坦......似乎很难同意......而且,我还必须说,当人们读到他的一些信,看到在世的若干亲友对他的回忆时[在1979年,爱里克森见到了海伦·杜卡斯和马格特·爱因斯坦]人们不会怀疑这个人有某种强烈的亲情,并知道如何表达这种感情。另一种孤独和友好(特别是对孩子)似乎也保持了这种动态的对立倾向的特性......当爱因斯坦从说“我”和“我们”转到“它”时,他只是证实了他对工作与亲情间某种对立的极端倾向所体验到的生动而又具体的感情。这,作为某种不平衡,曾被许多有关科学家的研究报告所描述,而且在科学家中是很典型的。


我将在第 3 节中在考察了爱因斯坦的思维过程之后,再在下面第 4 节中回来讨论这种对立的极端倾向。希望在那时将会弄清楚为什么孤独的时期对他的发展是如此重要和必需。



2 爱因斯坦在其中成长的技术环境


2a. 爱因斯坦的家庭营业 


爱因斯坦的妹妹玛雅对爱因斯坦的父亲如何从事电工行业作了很好的说明:

赫尔曼·爱因斯坦(Hermann)的弟弟叫雅科布(Jakob),他后来对于成长中的阿耳 伯特在智力上有过一定的影响,他完成了他工程科的学业,决定[在慕尼黑]创办一家安装自来水和电器设备的公司。由于他自己的资金不足,就促使他哥哥赫尔曼作为公司的合伙人,不仅请他个人担任经营经理,而且也投入相当大的资金......当时,整个世界都在开始采用电力照明,这个初创时规模不大的企业似乎会有美好的发展前景。但是雅科布·爱因斯坦的计划目标太高了。他的多方面的、丰富多产的思想使他除了经营其他业务之外,还想大批量制造他自己发明的直流发电机。推行他的计划需要一个更大的制造厂和大量的资金。整个家族,特别是由于赫尔曼的岳父尤里乌斯·科赫(Julius Koch)的投资才使这一计划有了实施的可能,于是这个企业创立起来了。


我们很幸运,有这个公司的一个雇员阿罗依斯·黑希特耳(Aloys Höchtl)的回忆录。当黑希特耳于1886年到雅·爱因斯坦电器工厂公司工作时,该厂有6部车床、18个工作台和两座锻炉。 


惟有在小工场里才有可能让我每天都面对着不同类型的工作......我很快掌握了各类发电机的制造,并有很大把握。我被委托制造控制板、电弧灯和测量仪器,所以我知道电灯厂的每个方面(那里还没有电力传输装置)。


雅·爱因斯坦公司电器工厂内景  约1891年


黑希特耳讨论了那个工厂在发电机制造和电力照明以及它们的批量生产方面的技术进步,这一度使雅·爱因斯公司能够同像西门子与哈耳斯克(Siemens & Halske)、通用电气公司(AEG)和许克尔特公司(S. Schuckert)那样一些德国最大的公司相竞争。从其他资料来源,我们知道该公司最终发展到雇用50到200个工人——仍然是个小公司,但远大于那种最小的公司。1886年10月公司受托为慕尼黑十月节安装电灯,十月节是该城市社会生活中的大事件;公司还为当地各种公司安装电灯,例如普肖尔啤酒公司(那时同现在一样,啤酒在慕尼黑起很大作用)。 


到19世纪80年代末,订单开始源源而来,许多来自国外。雅科布·爱因斯坦有时单独、有时同他的领班塞巴斯蒂安·科恩普罗斯特 (Sebastian Kornprost) 开始获得发电机、电力照明装置和电气测量仪器方面的专利。不仅是德国的专利,还有意大利的,甚至有一项是美国的! 一些较小城市的路灯电气化工程的订单也开始送来,著名的有来自意大利的瓦雷泽和德国的施瓦本(现在是慕尼黑的郊区)。于是给公司带来巨大的机遇: 

在1893年初,慕尼黑市宣布建设电气路灯,共约300个电弧灯,发电厂动力为 300马力 = 200千瓦。爱因斯坦公司提交了一个计划,有一些执行的方案。但是最后选中了纽伦堡的许克尔特公司的计划,这是基于它以前有进行大规模的安装的经验而决定的。

对于雅·爱因斯坦公司的老板雅科布·爱因斯坦和赫尔曼·爱因斯坦,这是一个沉重的打击,他们把这体验为特殊的耻辱,因为慕尼黑的公司没有得到机遇,而是委托纽伦堡公司[也在巴伐利亚]来执行。许克尔特对于这种大规模的安装有丰富的经验,并且资金更为雄厚。

以前已经考虑过在意大利开一个分厂的计划,因为当时在那儿生意兴隆,现在则改变了这个计划。由于1893年[经济危机的一年]经营情况普遍衰退,必须裁减若干工人,减少工时,这计划加强了把整个业务搬到米兰的决定。职工知道了这个计划,在员工中引起了普遍的不满。


在回顾1899年慕尼黑电工技术发展的时候,这方面的两个权威人士,奥斯卡·冯·繆勒 (Oskar von Müller)和佛伊特 (E. Voit ) 教授总结了这个故事:

如果一个重要的电工工厂已经建在这儿,肯定更容易发展......起初发展顺利的雅·爱因斯坦公司被更有实力的外来公司所排挤,这些公司很快在慕尼黑建立附属工厂。


当时的潮流是电力公司不仅建造电站,而且也经营电站,以便积累必要的资本,所以爱因斯坦兄弟决定在帕维亚(米兰南面的一个城市)建立一个大的工厂并经营一个电站,用纳维格利奥河的水来发电。可是,我们从当时帕维亚的报纸了解到,他们很快陷入了一场财务纠纷。当地建立了一个合作机构,来管理城市的电力供应,但爱因斯坦公司试图秘密地买下纳维格利奥河水的使用权,希望以这个既成事实来同合作机构打交道。当这个合作机构发现了这个情况,他们就取消了与爱因斯坦公司的合同,把发电权给了另一个公司。


爱因斯坦的父母赫尔曼和宝琳娜,德国中产阶级犹太人


结果,爱因斯坦兄弟公司被迫在 1896 年夏天宣布破产,赫尔曼·爱因斯坦陷入了经济困难与烦恼之中,直到他的去世。玛雅·爱因斯坦报道了经过情况: 

不仅阿耳伯特·爱因斯坦的母亲的财产在这次变故中损失了,而且连几个亲戚资助 的大量金钱也亏损了。这个家庭几乎没有剩下多少东西。[弟弟雅科布到另一家公司就任了工程师的职务。]相反,阿耳伯特·爱因斯坦的父亲却不能采取同样的行动,放弃他在业务上的独立性。他尤其不愿给他的夫人带来痛苦,要她在社会阶层上顺应一个较低的身份,她想必会有很大的困难。他没有接受当时还十分年轻的儿子的有见识的忠告,第三次在米兰建起一家电器公司。

又是亲戚提供了所需的资金;这一次是鲁道尔夫·爱因斯坦(Rudolf),爱因斯坦的堂姐艾尔莎(Elsa)的父亲,她后来成为他的第二个妻子。这个小公司起伏不定,一直没有真正给家庭带来稳定的经济收入。爱因斯坦家庭不安定的状况似乎影响了赫尔曼以前很健壮的身体,他于1902年死于心脏病,去世时仍然背着债,这是他的事业破产时欠他的堂兄弟鲁道尔夫的。


2b. 爱因斯坦对此的反应 


多年生活在与电工业务密切相关的家庭中,这对年轻的爱因斯坦有什么影响呢?当他的家庭搬到慕尼黑时(这样他父亲才有可能参加雅科布的营业),当时他只有一岁;当他的家因业务的缘故搬到意大利时,他才15岁;他父亲因事业失败而去世时,他才23岁。我猜想这种影响可能引起他的个性另一种对立的极端倾向:一方面,他被吸引到事业的技术方面,在这方面他甚至时常有所贡献。另一方面他对事业的商业方面有反感,他家希望发家致富的愿望一再遭受挫折,这导致他最后在经济上完全独立。现在让我们考察这两个方面,首先考察技术的方面。


现有证据表明,爱因斯坦小时候喜欢要自己动手建造的玩具,喜欢了解技术装置如何工作。他的妹妹报道说,在10岁前,他的游戏——这“很能说明他的天赋”——包括“利用钢丝锯做木工活,利用众所周知的拉杆积木搭起复杂的建筑结构,但他最拿手的还是用卡片搭起多层楼房。”一位中学同学回忆爱因斯坦曾向他说明电话的原理。雅科布叔叔曾(不成功地)经营出售一种早期电话的模型,而且在当时它们还很稀少,而在爱因斯坦的家中就有一个,所以人们可以推测他为什么会知道电话的工作原理。


晚一些时候,雅科布叔叔对塞巴斯蒂安·科恩普罗斯特说,“您知道吗,我的侄子真是了不 起。我和我的助理工程师绞尽脑汁考虑好多天的问题,这个年轻小伙子用了不到一刻钟就全解决了。他是会有大出息的!”从他的第一篇关于相对论的论文中,我们知道爱因斯坦熟悉有关单极感应的争论,这一争论与发电机的工程问题密切相关。因为发电机的设计与制造是爱因斯坦公司的主要业务,而雅科布叔叔实际上得到过有关发电机设计的专利,所以这又是合理的猜测,即青年爱因斯坦最先是在这种工程环境中听到这个问题的。


爱因斯坦坐在美国人排版机前  1934年


在他的被认可的传记中,爱因斯坦的继女婿鲁道尔夫·凯泽(Rudolf Kayser)写道:“由于他父亲的要求和他自己的数学才能,技师和工程师的职位是[爱因斯坦]的首选。”但是凯泽立即补充说:

可是选择职业有其他的含义:它使人们必然与社会发生关系,必然要过一种刻板的 生活,受目标与功利目的的控制。对青年爱因斯坦来说似乎没有比这更可怕的事了。此外,他并无野心:他既不要名誉也不要事业成功。这些世俗的观念与他是格格不入的。

至于爱因斯坦公司,灾难性的商业失败也都事过境迁了。这孩子又一次被讨论与关怀所环绕,这些似乎属于另一个世界。他仍然很不喜欢重视物质利益的行动与忙碌。求职的需要愈迫切,他对此愈加反感。他所要的是观察、理解和体验。可是现实世界似乎并不支持这种愿望。社会的规律是同这位好思索的青年梦想家对立的。


1896年9月,在意大利的营业垮台以后,爱因斯坦(在他的法语考试短文中)写到他希望学习数学和物理学,然后成为“这些自然科学部门的一个教师,并选择这些科学的理论部分。”他的理由是“个人的性情喜爱抽象思维和数学,缺乏想象力和实际才干。......科学职业还有一定的独立性,那正是我非常喜爱的。”


他家庭的业务上的麻烦继续困扰着他。1898 年他写信给他的妹妹玛雅,谈到他父亲决定开始他自己新的营业,而不是到别的公司求职:

若按我的意见行事,爸爸两年前[1896年]已经找到一个职位,那么他和我们就不至于处于这种最糟糕的情况了......最令我苦恼的自然是我可怜的父母的不幸,他们这么多年来未曾有一分钟快乐过。我已是成年人了,还不得不袖手旁观,无能为力,更使我深感痛苦。的确,我无非是家庭的一个累赘而已。”


确实,当他上技术大学时,他的家庭不能在经济上支持他,他是靠家族母方(科赫家族)富裕的亲戚每月提供的资助生活的。可是,爱因斯坦仍然感到有责任帮助他父亲的营业:

我认为我可以更好地利用这个假期,学些重要的东西,也学习我父亲在意大利的营业。毕竟有可能,有一天他突然病倒了,或者因别的原因不能干了,而且他没有别的人可以依靠。

有一阵事态似乎有所好转:“我父亲自从不必为他的金钱发愁以来,简直变成了另一个人。在我们一道参观了他的电力厂后,他还陪我到威尼斯旅行, 从这个事实你可以看出,一切阴郁的愁云已经消失了。”但到1901年麻烦又回来了:“这两个可怜的人[他的父母]经常为可恶的金钱生气发愁。我亲爱的伯父鲁道尔夫(这位富人)把他们折磨得很不好受[鲁道尔夫是他们的主要的债权人]。”他的父亲在一年后去世。


多年以后爱因斯坦总结了他对技术和商业的态度:“我原来也想做一个技术工作者。但想到把我的发明力用在只是使日常生活更为复杂的事物上,而其目的是受资本的可怕的压迫,这是我所不能忍受的。”  请注意他用“发明力”(inventive power)这个短语。我们在下一节中将看到他不是用“发现”一词。爱因斯坦宁可从它的原初的技术环境借用“发明”一词并把它用在任何创造性的智力过程上。


爱因斯坦发现他在瑞士专利局的工作很快活是有许多理由的,但其中之一似乎渊源于他对技术的矛盾态度的积极方面:他的职位使他有机会思考有趣的技术问题而不用为它们的商业应用承担任何责任。他在那儿感到多么愉快,这可以从他在开始工作一年以后写给他妻子的一封信看出来。

我与哈勒 (Haller) [专利局局长]的关系是从未有过的那么融洽。他十分友好,近来一个专利申请者抱怨我的决定,并根据德国专利局的一个决定来争辩时,他同意我的决定,认为我完全正确。你会看到,从今开始我的工作将有所进展,那样我们就不会挨饿了。


纵观爱因斯坦一生,他一直对发明有所迷恋。1907 年他开始同哈比希特兄弟一起研制“小机器”,他获得若干专利,有的是他个人的,有的与人合作获得的;在许多重要专利案件中,他作为专利专家提供咨询。虽然他从不是技术崇拜者,但总是对技术的社会意义保持敏感: 

关心技术在很大程度上是为了抵制科学的退化......[退化为无效果的形式主义] ......人们必须使技术成为真正的文化因素,使它的丰富的思想和美学内容更接近于公众的认识水平。当一个敏感的人听到技术一词时心中会想到什么?贪婪、剥削、人间的社会分工、阶级仇恨、愚蠢的无休止的竞争。......有教养的仁慈的朋友憎恨技术,把它看作是我们时代误入歧途的孩子,认为它威胁着要破坏我们美好快乐的生活,这难道有什么可奇怪的吗?为了引导社会的这个粗壮的孩子皈依正途,我们必须不让它成为野孩子。为了能影响它,我们必须力求去理解它。它有控制各种力量的能力,可以提高人们的生活。


在对他的技术兴趣作这种短暂考察之后,在下一节读者将看到爱因斯坦的思维过程集中围绕在形象的和力感的要素方面而不是言语的活动时或许就不会感到惊讶了。


3 准确地说,“思维” 是什么呢? 


爱因斯坦在他的“自述”中提过这个问题,我奉劝读者全面地理解他的回答,同时也参考杰拉耳德·霍耳顿(Gerald Holton)关于这个问题的论文。当然,“自述”是爱因斯坦67岁时写的,他还提醒我们,“现在67岁的人已完全不同于他50岁、30岁或者20岁的时候了。任何回忆都染上了当前的色彩,因而也带有不可靠的观点。”但他又补充说,“然而,一个人还是可以从自己的经验里提取许多别人所意识不到的东西。我将力图小心谨慎地从爱因斯坦后来的这个或那个著述中挑选出有关的几点来补充到190年为止的那个时期的证据,来论证两个命题:

1.在爱因斯坦看来,思维过程是一种独自的活动,最初在性质上是非言语的。第二阶段他才有必要把这最初思维过程的结果变换为可与他人交流的形式。 

2.虽然思维是一种独自的活动,把思想纳入可交流形式的需要导致爱因斯坦在他早年时代(实际上在他整个一生)寻找能作为他的思想的“传声筒”的人。爱因斯坦曾一度用“传声筒”来表征他的朋友米凯耳·贝索的作用。正如我在别处说明过的那样,“这意味着贝索能够理解爱因斯坦向他说明的东西,并能提出明智的问题,这些问题能帮助爱因斯坦发展他自己的思想......但是贝索自己不能作任何创造。”


现在谈第一个命题的证据。在爱因斯坦和他的助手恩斯特·施特劳斯(Ernst Straus)共同解决了一个问题之后,爱因斯坦表达了施特劳斯称之为他的“非常强烈地坚持的信念”: 

我从来没有遇到过这种事——我们一起思考。两个人能够[一起]思考!我从不认为这是可能的。我总是相信思维是单独进行的事情。

这个评论是在爱因斯坦晚年作出的(施特劳斯从1944年到1948年时是他的助手),而且自从他早在1908年首次发表两篇联合署名的论文以来 ,他心中显然有些想法,不是仅指简单的合作写论文。所以我认为他的意思就是他所说的:对他来说,导致新思想的那类思维是独自的活动。够奇怪的是,这从班纳什·霍夫曼(Banesh Hoffmann)叙述他与爱因斯坦和列奥珀耳德·英费尔德(Leopold Infeld)合作的一段话得到确认: 

当我们处于不知道下一步做什么的情况时......而这种情况至少发生过三次,......爱因斯坦会说,“我要想一小会儿” ......然后他像这样地卷他的头发,他会走来走去或者仍站在那儿,他的面部没有任何紧张的表情。他似乎在宇宙的另一部分,只有他的身体与我们在一起,而英费尔德和我保持绝对的安静。我完全不知道这持续了多长时间。爱因斯坦在那儿这样地思考着,过了一会儿他突然放松了,又回到地球上,看着我们,微笑着,说,是,我们应该做这做那。当然,这很奏效,我们就是这样解决那些很深刻的困难。


什么是这种思维过程中的非言语步骤与言语步骤呢?从他的早年我们没有这方面多少信息,但我们有一个重要线索。他的语言能力发展得比普通儿童要晚:“的确,由于我开始说话比较晚,我父母很担忧,因此他们请教医生。”但到他两岁多时,他开始说话。他告诉恩斯特·施特劳斯说:

当他在两岁到三岁之间时,他立志要说完整的句子。如果有人问他一个问题而他必须回答时,他要在心中构成一个句子,对他自己细声说,然后把他说出来。但是,你知道,孩子是不善于细声说话的,所以他低声地把话说出来。然后,如果说得不错,他会向他提问的人再说一遍。因此,这成功了,至少对他的褓姆是如此[注意他的家庭有能力雇一个褓姆!],因为他说什么都说两次,一次低声,一次高声,所以她叫他“der Depperte”,就是“笨孩子”的巴伐利亚语。这个绰号保留了下来,而这,至少在爱因斯坦的心中,是关于他智力发育慢的全部故事的原因。

据他妹妹玛雅说,“这种奇怪的习惯直到他7岁时才抛弃”。


但是听觉在他的言语过程中的作用仍保留着。他告诉罗伯特·香克兰(Robert Shankland)说,“‘我是听觉型的人;我用耳朵学然后用字讲。当我阅读时我听到字的发音。写作很困难,我很不善于用这种方式交流。’......他告诉我[香克兰]他甚至痛恨用德文写他的‘自述’。”


我现在回到爱因斯坦关于他的思维过程本性的叙述,这写于1945年。如果从他说话比较晚和他强调从词的声音来解读,它们就更好理解了:

对我这是不容置疑的,我们绝大部分思想的出现是不用符号(文字)的,而且大部 分也不用意识。......概念本身不是必定依附于感官能感知和再现的符号(文字)的;可是,假如它依附于符号,那末思想就变成可交流的了。

文字或语言,它们是被写和讲的,但在我的思维机制中似乎并不起任何作用。似乎作为思维中的要素的心理实体是某些符号和多少明晰的形象,它们可以“自发地”再现与结合。......对我来说上述要素是视觉的和某种力感的类型。通常的文字或其他符号[对他来说,或许是数学符号]必须在第二阶段费力地寻求。......在文字终究参与的阶段,它们对我来说纯粹是听觉的。

确实,爱因斯坦担心[现代]教育的趋向是要把一切概念思维都纳入言语的形式: 

教育持续地受到它特有危险的威胁,这就是割断与感觉经验的联系。每一教育过程创造一个概念世界。在起初,概念是同实在紧密联系的,为了明白地掌握实在,人们创造了概念。但是有一种要把语言上固定的概念普遍化的倾向,在一方面扩大了它们的适用范围,在另一方面削弱了它们与感觉经验的联系。......谁会否认,兴趣集中于语言的中等学校在特别大的程度上面对着这种危险?


爱因斯坦后来提出的许多判决性思想实验确认了思维过程的这种用视觉的和力感的形象的第一阶段的存在。我只提 4 个思想实验: 

1. 用光速追赶光线;
2. 对着导体移动磁体与对着磁体移动导体;
3. 在引力影响下自由下落并感觉没有受力;
4. 通过引力波对一弹性物体的影响把引力波形象化; 


头两个思想实验与狭义相对论的发展相联系,后两个则同广义相对论相联系。让我们听一听他对这4个思想实验的证言:

[1]经过十年沉思以后,我从一个佯谬中得到了这样一个原理,这个佯谬我在16 岁时就已经无意中想到了:如果我以速度c(真空中的光速)追随一条光线运动,那末我就应当看到,这样一条光线就好像一个在空间里振荡着而停滞不前的电磁场。可是无论是依据经验,还是按照麦克斯韦方程,看来都不会有这样的事情。从一开始,在我直觉看来就很清楚,从这样一个观察者的观点来判断,一切都应当像一个相对于地球是静止的观察者所看到的那样按照同样一些定律进行。因为,第一个观察者怎么会知道或者能够 判明他是处在均匀的快速运动状态中呢?

人们看得出,这个佯谬已经包含着狭义相对论的萌芽。今天,当然谁都知道,只要时间的绝对性或同时性的绝对性这条公理不知不觉地留在潜意识里,那末任何想要令人满意地澄清这个佯谬的尝试,都是注定要失败的。


[2]大家知道,麦克斯韦电动力学......当应用到运动的物体上时,就要引起一些不对称,而这种不对称似乎不是现象所固有的。比如设想一个磁体同一个导体之间的相互作用。在这里,可观察到的现象只同导体和磁体的相对运动有关。可是按照通常的看法, 这两个物体之中,究竟是这个在运动,还是那个在运动,却是截然不同的两回事。


[3]于是我想到我一生中最幸运的取如下形式的思想:引力场只有......相对的存在, 就像由电磁感应产生的电场一样。因为对于一个从屋顶自由下落的观察者,当他下落时——至少在他的最接近的附近——不存在引力场。确实,如果观察者观察任何一种物体, 那末相对于他,物体仍处于静止状态或匀速运动,与物体的特殊化学和物理性质无关。因此观察者把他的状态解释为静止的,是正当的。


一位来自格丁根的访问者鲁道尔夫·胡姆(Rudolf Humm)报道说,在 1917 年爱因斯坦告诉他: 

[4]他工作时更着重想象力,似乎不信任我们在格丁根所做的工作;他从来不想走这种形式主义路线。他的想象力与实在紧密相关。他告诉我,他藉助一个弹性体把引力波形象化,与此同时他用手指做了一个动作,好似他在压一个印度橡皮球。


我认为,正是在他的思维过程的第二阶段,即产生了交流的需要的时候,向别人解说他的思想和讨论这些思想才成为——对他来讲即使不是很必要的,至少也是——高度想望的活动。当然,我并不是认为第二阶段是以严格的序列紧跟第一阶段的;而是认为他在发展他的思想时是来回运动的。总之,在创造性的孤独中“发明”(关于这个词,参见下面的讨论)他的思想与在他的传声筒帮助下交流精炼这些思想之间,有一种辩证的张力。


我想这两个阶段一道构成了爱因斯坦时常用来表征他的思维发展过程的几个词“grübeln”, “Grübelei”[苦苦思索、沉思默想(或焦急考虑)]。当一旦问到他的天才的本性时,他反对这个词,但强调他的好奇心和发现惊奇(一会儿我将回过来谈“惊奇”这个词)时坚持这种沉思苦想的能力。他告诉恩斯特·施特劳斯,“我们这类工作需要两点:不知疲倦地坚持和准备研究人们已经花过许多时间和精力而后又放弃了的问题。


他感到科学家主要的任务是发现最重要的问题,然后研究它而不偏离这个主要问题。“你必须不让你自己被任何[其他]问题所吸引,不管这个主要问题多么困难。”在回忆他在技大学的年代时,他说: 

物理学......分成了各个领域,其中每一个领域都能吞灭短暂的一生,而且还没有满足对更深邃的知识的渴望。在这里,已有的而且尚未充分地被联系起来的实验数据的数量也是非常大的。可是,在这个领域里,我不久就学会了识别出那种能导致深邃知识的东西,而把其他许多东西撇开不管,把许多充塞脑袋并使它偏离主要目标的东西撇开不管。


这可能就是当爱因斯坦说“科学上的伟大本质上是个品格问题。主要之点是:不要做任何腐朽的妥协”这句话时的意思。


爱因斯坦苦苦思索的“最重要问题”之一是光与力学定律的关系。在达到我们今天称之为狭义相对论之前,他思考这个问题差不多有10年之久。他也苦苦思索光的本性问题达50年之久,但直到他去世,尽管他对光的量子论作出了非凡的贡献,始终没有对他自己或任何他的同代人所给出的答案感到满意。


现在我要回到“惊奇”(wonder)这个词对爱因斯坦的意义这个问题。正如爱里克·爱里克森所强调的,爱因斯坦有能力保持童心,所以让我们转回到他的儿童时代。据爱因斯坦回忆,他最早的惊奇是“当我还是一个四、五岁的小孩,......在父亲给我看一个罗盘的时候。” 


什么使爱因斯坦对某种事件感到惊奇?回答与前面谈到的一点是有联系的,这可从前面的引自《自述》的一段话的下续看出来: 

对我说来,毫无疑问,我们思维的绝大部分不用符号(词)也可以进行,而且在很 大程度上是无意识地进行的。否则,为什么我们有时会完全自发地对某一事件的出现感到“惊奇”?这种“惊奇”看来只是当出现的一个事件同一个充分固定于我们之中的概念世界相冲突时才会发生。

在这里我插进一个实际上是后面的句子:

凡是人从小就看到的事情,不会引起这种反应;他对于物体下落,对于风和雨,对于月亮或者对于月亮不会掉下来,对于生物和非生物之间的区别等都不感到惊奇。

所以,对爱因斯坦来说,不是现象的某种内在的“神奇性”使人“惊奇”,而是这个现象同我们已有的概念框架之间明显的冲突使我们“惊奇”,例如,一棵树,不管它多美,不是爱因斯坦意义上的“惊奇”,而一棵说话的树会使人“惊奇”。现在我们可以理解为什么罗盘会使小阿耳伯特“惊奇”。


这只指南针以如此确定的方式行动,根本不符合在我无意识的概念世界中(同推动 或接触相联系的行动)能找到位置的那类事件。我现在还记得——或相信我自己记得[67 岁的人记得 5 岁的事]——这种事件给我一个深刻而持久的印象。一定有某种东西深深地 隐藏在事物后面。

继续前面的引文: 

每当我们尖锐而强烈地经历到这种冲突时,它就会反过来作用于我们的概念世界。这种概念世界的发展,在某种意义上说就是对“惊奇”的不断摆脱[“Wunder”——爱因 斯坦在这里玩弄着这个德文词的双重意义]。

1905 年的相对论论文提出了公设间的这样一种冲突: 

不仅力学现象而且还有电动力学现象都没有与绝对静止概念相对应的性质。而是,电动力学和光学的同样一些定律将对一切坐标系有效,在这些坐标系中力学方程成立......[这个公设]此后称为“相对性原理”。 

而 

唯一[与其]似乎不相容的[公设]即......光总是在空虚空间中以一确定的速度V传播,与发射体的运动无关。


第一个(相对论)公设是论磁体与导体的一节中讨论的电磁感应现象“以及检测地球相对于‘光媒介’的运动之不成功尝试”所提示的;而第二个(光)公设也是基于大量的实验结果: 光行差现象,阿拉戈实验,斐索实验,等。这两组现象的冲突是引起爱因斯坦意义上的“惊奇”的原因,它“又回过来作用于我们的概念世界”,我们必须以这样的方式修改它,使得冲突表现为“只是表观的”。


谈到“相对论的基本概念”,据莫兹柯夫斯基(Moszkowski)报道,爱因斯坦是这样说的: 

认为这个基本原理是作为原初概念来到我心中的,那是不正确的。如果它是这样产生的,那么就有理由说它是一个“发现”。但必须否认的正是你预设的这种突然性。而我却是被来自经验的一个个的规则性(按照自然规律出现的事件)一步步地导向它的。

这就是为什么爱因斯坦宁愿用“发明”一词来表征他的工作,而不用“发现”一词:“发明在 这儿是作为建构活动而出现的。”


最后转到他的“传声筒”问题,在于爱因斯坦显然感到在他一生中需要把他的思想阐述给同情的倾听者——即使听者没有受过足够的物理学训练。恩斯特·施特劳斯报道说: 

他把他的所有新思想说给他妹妹听,她只是通过他才同物理学有关系。但她一定是个极好的倾听者,因为他时常说:“是的,我妹妹也同意。......”我想,正是这种把深奥概念简化为它们的直观内容的能力在很大程度上是他享有盛名的原因。

在他一生中,第一个当这样的角色的人是他的叔叔雅科布,叔叔引导他学代数,向他提出技术问题(见前面一节),另一个是年轻的医科学生马克斯·塔耳迈(Max Talmey),比阿耳伯特11岁,他引导他读通俗科学读物并开始同年仅10岁的孩子讨论科学与哲学问题。在苏黎世技术大学的年代,马塞尔·格罗斯曼和米凯耳·贝索在爱因斯坦通过与别人对话澄清他的思想的过程中起着重要的作用。而且,我们将在下一节看到,在那些年中,在他与米列娃·马里奇的关系中他试图把创造性工作与爱情相结合,可是这个尝试最终失败了。


4 爱因斯坦和米列娃·马里奇


在节 1 末,我引用了爱里克·爱里克森论爱因斯坦一生中在工作与亲情之间某种对立的极端倾向。通过他现存的信件,我们能够提出在他一生的很早期这种对立倾向——或张力——的证据。像许多很年轻的人一样,爱因斯坦对亲情的寻求与追求爱情紧密相连。青年爱因斯坦对妇女有吸引力,并懂得如何利用他稚气的魅力,甚至表现一种轻佻的情调。


他第一次认真的恋爱是同玛丽·温特勒(Marie Winteler),她是约斯特·温特勒和保林·温特勒(Jost and Pauline Winteler)的三个女儿之一,他在阿尔高州立中学念书时寄住在她们家(见节1)。他们成为他的干爹干妈,他与他们建立了亲密和持久的友谊,称他们为“妈妈”和“爸爸”(注意他的亲生母亲与干妈都叫保林)。他17岁时与玛丽相爱。她大他两岁——他爱情生活中一再出现的模式——在当地师范学校学习,此后她在附近一个小学任职。


他们关系的深度可以从他给她的一封信的这一摘录估量出来,这封信是他在意大利他父母家中度假时从那里发出的:

我的小天使,现在我该完完全全理会想家和思念的含义了。然而,爱情给人的欢乐远远胜过思念引起的痛苦。只有现在我才看出,我的可爱的小太阳对于我的幸福已经成了多么不可缺少的了。......对于我的心灵来说,您胜过以往整个世界。

她以同样的热情回信,双方父母也同意这种关系。在从州立学校毕业后,他搬到苏黎世进技术大学,不管玛丽的炽热来信,这次迁徙导致感情上和身体上与玛丽的分离。在上面所引的信一年以后,爱因斯坦写信给“妈妈”温特勒,谢绝了到温特勒家共度复活节假日的邀请:

由于我的过失,我已经引起这个亲爱的小姑娘太多太多的痛苦,倘若我再以新的痛苦换取几天的欢乐,那就不仅是可耻了。我对于这样温柔敏感的天性漫不经心和一无所知,已经引起亲爱的小姑娘的痛苦,现在我也该体验一份这种痛苦了,这使我感到一种奇特的满意。紧张的智力劳动和对上帝赐予的自然界的沉思冥想是将要引导我通过此生一切动乱的天使——她们安抚我,激励我,却又严酷无情地强而有力。......就这样一个人为自己创造了一个小小的天地——尽管同真实存在之永远变化无常的广袤相比,它是如此可怜地微不足道——这个人还是惊奇地感到这个小天地是多么伟大和重要,就像鼹鼠在它自己挖掘的洞里一样。

将这段叙述同他 20 多年后写的东西作比较是很有意思的:

把人们引向艺术和科学的最强烈的动机之一,是要逃避日常生活中令人厌恶的粗俗和使人绝望的沉闷,是要摆脱人们自己反复无常的欲望的桎梏。......人们总想以最适合他的方式画出一幅简化的和易领悟的世界图像;于是就试图用他的这种图像来代替经验的世界,并来征服它。......他用这种图像及其创作作为他的感情生活的重心,以便由此找到他在个人经验旋涡的狭小范围里所不能找到的宁静和安定。

虽然这儿是用更深奥的文字表达的,人们还是可以看出自1897年以来他的态度基本上没有改变。


而爱因斯坦和玛丽·温特勒的关系作为青少年的恋情并没有什么不寻常之处,若干在他的——特别是和他的两个妻子的——感情生活中一再出现的动机在这一段恋情中也已出现了:他渴望与一个女人建立很深的亲密关系;他在达到目的之后或早(如这一次)或晚(如在他两次婚姻中)在感情上从这种关系中退出;他逃避“仅仅是人际的”世界,进入一种一直是更为成功的尝试,即把他的感情生活集中于创造一个“人外的”世界,而他能在这个世界中避难。


当然,这些并没有使爱因斯坦变得独特:今天一定有成百万人有类似的感情史。他之所以伟大是在于他能够在他自己的“小世界”或“简化的世界图像”中取得成功,在于他能够在多么大的程度上把他的想象强加在“真实存在之永远变化无常的广袤[世界]”或“经验世界” 之上。


他同玛丽·温特勒的关系从没有实现彻底的亲密,也从没有共同研究过一个物理学问题。他们似乎没有发生过性关系(她后来写道:“我们彼此深深相爱,但这完全是理想的爱情。”); 并且虽然温特勒是一个小学教师,她似乎对物理学既无兴趣,也不想学。但爱因斯坦很快就 试图把工作和爱情这两极结合起来,他通过共同学习物理与性爱的纽带一度与米列娃·马里奇尝试这种结合。她比他大3岁,是技术大学数学物理师范部少数同学之一。


我在别处讲过这种试图维持爱情并共同研究物理学的尝试失败了,并最终导致离异的故事。这里我将只讲到1905年。谈他们在这些年的关系特别重要,因为近来的PBS电视节目,现在已有DVD,并有它的网址,声称“马里奇,一位卓越的数学家,与{爱因斯坦合作从事三项著名工作:布朗运动、狭义相对论和光电效应。”如果这个声明是正确的,我必须荣幸地把马里奇的名字放在本书的书名页上并说明她在这一合作中的作用。在本节的附录里,我希望表明,没有可靠的证据支持这样一些论断。


前已指出,爱因斯坦的父母已同意玛丽·温特勒,但对马里奇则日益敌视。看来很清楚,他用他与她的关系帮助他摆脱他的父母——特别是他母亲试图在他一生中起的主导作用。无论如何,起初他们的结合感情很深。爱因斯坦早期给马里奇的信有许多例子表明他如何把他自我的边界扩展到包括她在内,这在亲密的爱人之间是很普通的现象。这里有两个这样的例子:

我多么幸运,找到这样一个与我相配(ebenbürtig)的人,坚强、独立,正像我自己一样!我和所有的人相处都感到孤独,只有你例外。

你必须永远保持是我的女妖和我的街上的顽童。......除了你,我觉得所有的人都是那样的陌生,就好像有一堵看不见的墙把他们和我分隔开。

他甚至变成一个依赖于同她合作研究的人:“没有你,甚至学习也只有一半快乐。”


虽然他给马里奇的信已明白表示他是用他们之间的关系来帮助他摆脱他的家庭,但在他于1902年得到他父亲的临终祝福之前,他显然感到不能结婚。尽管事实上,该年早些时候,马里奇已经生下他们的女儿,在信中他们称她为“小丽莎儿”(Lieserl)。小丽莎儿的命运至今未知,但她的存在本身已引起最荒唐的想象。一位爱因斯坦专家甚至大胆提出这样的意见,即马里奇和爱因斯坦曾经实施避孕,直到马里奇想要一个非婚生孩子时才停止这样做!人们很难相信这位专家实际读过他们的来往信件:马里奇在她怀孕时在信中经常表示真正的失望,而这时爱因斯坦同样经常保证他对她的爱情,并在他的信中重复这样的保证:归根结底,一切都会好起来的,在他获得一份工作以后,他们就能够结婚;在他看来,她胜过她的任何女友,因为她已经开始要结婚了。 


起初,爱因斯坦也试图把马里奇拉入他的创造性生活当中。他给她的信中充满了关于他的物理学思想的说明,包括理论思想和新实验的建议。我在别处已详细讨论过这些信件,所以在这儿仅仅指出,甚至对于爱因斯坦详细说明他关于动体电动力学的惊人思想的信,在马里奇的直接回信中,也没有她对他关于这一主题的思想的回应,对于他提出的物理学中的任何其他题目,在她的信中也找不到回应。


然而她肯定注意地听了他所说的东西。爱因斯坦在技术大学的朋友马伽雷特·冯·于克斯库耳(见前面第1节),她也和马里奇熟识(有一些时候她们住在同一个宿舍),她作了最有趣的叙述: 

她回忆说,[爱因斯坦]有能力清楚地说明困难的问题,并且会在他们从实验室走回家的途中[向她]倾诉他的思想。“我相信”,冯·于克斯库耳说,“马里奇是相信他的理论的第一个人。当我有一次评论说,我发现爱因斯坦的理论完全是异想天开,她很有信心地回答道:‘但他能证明他的理论。’我自己默默地想,她一定真正地爱上他了!”

我相信,起初爱因斯坦想与马里奇在学术上合作,但她就是不能达到他所期望的水平。她当然起了他的思想的“传声筒”作用,在这时期,米凯尔·贝索也起了这种作用,在爱因斯坦人生过程中许多别的人也曾起这个作用(见前面第3节)。马里奇无疑起了同情的——甚至推崇的——倾听者的作用,这在爱因斯坦把他的非言语的思想转变为可交流的文字的第二阶段中至关重要(见前面第3节),当爱因斯坦还没有直接进入科学共同体时,她是他的思想的热情的鼓吹者和辩护人。她也不时地充当他的打字员,或许还帮他查找数据和核对计算。但完全没有证据表明她对他的创造过程贡献了她自己的思想,更不能说他们进行了合作研究(回想一下当爱因斯坦晚年像合作研究这种事情发生时他所表现的惊讶——见前面第3节)。


是否有可能有另一个不同的、更有天才的、更有主见的妇女——一个玛丽·居里或一个塔蒂香娜·埃伦菲斯特(Tatiana Ehrenfest)——在青年爱因斯坦的创造性活动中起更大的合作作用;还是他的天才就需要在智力上孤独,对此不能作肯定地回答,虽然如果让我选择,我会选择后者。对我来说可以肯定地说——在仔细考察所谓的相反的证据之后(参见附录)—— 没有证据足以证明米列娃·马里奇起过这样的作用。


如我在别处已详细证明的那样在爱因斯坦给马里奇的信中提到“我们的工作”时都是一些十分一般性的陈述;在涉及工作的具体论断时,他总是用单数第一人称(“我”,“我的”等) 来描述它。我认为在评估那些一般性陈述时必须考虑两个因素:在他们相爱的早期的、最热 烈的阶段爱因斯坦常把马里奇纳入他的自我的边界之内,有时使他忽视了“我的”与“我们的”区分。当她在婚前怀孕并与爱因斯坦不住在一起时,马里奇表达了她的失望,而他时常肯定地回答,描绘了他们未来一起工作的情景。这里是一个例子: 

到你成为我的亲爱的小妻子的时候,我们要勤奋地一道从事科学工作,这样我们到老也不会成为庸人,对吧?


但是这种合作从来没有到来。在他们结婚之后,甚至她在学生时期曾起过的作用也开始消失了。当有人问他们的儿子汉斯·阿耳伯特·爱因斯坦:“那么你的母亲,她如何对待他的日益上升的名誉?”他回答说: 

她为他感到骄傲,但这也是很久远的事了。这很难理解,因为她原来同他一起学习,她自己也曾是一个科学家。但是,由于某种原因,在结婚后她实际上放弃了她在那方面的所有雄心壮志。

在“爱因斯坦和马里奇”一文中,我探讨了她丧失她早年的雄心壮志的可能缘由,而爱因斯坦在这方面当然不是没有过错。即使她的天赋不及他自己,他也可以让她更多地参与他的智力工作。但事实是,在定居伯尔尼之后,爱因斯坦发展了另一个“迷人的”传声筒们的“小圈子”。这由他的两个亲密的朋友莫里斯·索洛文(Maurice Solovine)和康拉德·哈比希特(Konrad Habicht)组成,他们同阿耳伯特一起成为他们自己创立的奥林匹亚科学院的全部成员,他们建立这个科学院是为了嘲笑那些排斥他们的真正的科学院。这个“迷人的小圈子”很快又一 次包括了米凯尔·贝索,他是苏黎世求学时期的朋友。爱因斯坦帮他在专利局找了一份工作, 还有少数其他朋友。


爱因斯坦在1902年2月5日《伯尔尼城市报》上刊登的私人授课教师广告,

索洛文根据这条广告与爱因斯坦建立了联系


到1905年,她还没有被完全排挤出“迷人的小圈子”(据说她静静地坐着但很注意地参加奥林匹亚科学院的会议),马里奇肯定处在边缘地位,而爱因斯坦—马里奇关系已开始带有“庸人的”属性,这是爱因斯坦以前十分渴望避免的。在他们一起在伯尔尼定居下来以后,他写信给他的朋友贝索道: 

好,我现在是一个体面的已婚的人,与妻子过着美好愉快的生活。她非常好地照顾 一切,饭菜做得好,并且总是很快乐。

马里奇写信给她的朋友海伦·萨维奇(Helene Savić):

如果可能,我甚至比在苏黎世的时候更加依附于我亲爱的宝贝。他是我唯一的伴侣和社会,当他在我身旁时我是最快乐的了。


她在信中问在贝尔格莱德有没有阿耳伯特和她自己可担任的教师职位,萨维奇与她的丈夫定居在那儿,据已知材料,这是马里奇最后一次提到从事物理学工作的可能性。


到1905年他们的关系已到达一种平衡,直到他们接触更大的世界以前,一直持续着这样的关系,当1909年爱因斯坦离开专利局并在苏黎世大学首次担任全时学术职位时情况开始有所变化。当他的科学声望上升时,他感情上的分离变得日益明显了,马里奇很了解什么将要发生: 

他现在是说德语的权威物理学家了并且被人可怕地推崇。我很为他的成功高兴,这是他真正应该获得的:我只希望并祝愿名誉不要对他的为人方面产生有害的影响。

附录


现在我必须回到最后一节开始时引过的那个论述,即“马里奇是一个卓越的数学家,在三项著名工作上与[爱因斯坦]合作,这些工作是:布朗运动、狭义相对论和光电效应。”相信我,我并不乐意转到这项任务。我完全知道19世纪丹麦外交家的评述:“否认总没有虚假报道那种魅力和影响。”但如果那个论述真有任何可信的证据的话,这本书就不会只以爱因斯坦 的名义出版了。 


说“马里奇是一个卓越的数学家”,必须对照一下这个事实,她在技术大学参加了两次最终的结业考试,但每一次都因为她的数学分数低而失败了。这或许也说明不了什么,如果我们有任何证据表明她确实“在三项著名工作上与[爱因斯坦]合作过,这三项工作是:布朗运动、狭义相对论和光电效应。”PBS 网址上为该论述提供的唯一的证据是下面的陈述: 

但至少有一个刊印了的报道,其中约飞[“Abram Joffe (Ioffe), 一位可尊敬的苏联科学院院士”]宣称他个人看到 1905 年论文上有两个作者的名字:爱因斯坦和马里梯(Marity) (马里奇的匈牙利文的写法)。

关于约飞的论述提出了什么证据呢?在网址的同一页上是一个俄文文本的一部分的插图,附有说明“老的俄文期刊说到爱因斯坦—马里梯(马里奇)是1905年几篇论文的合作者。”除了这张插图没有引用这一论述的任何出处。 


事实上,插图并不是引自约飞的文章,也不是引自“一份老的俄文期刊”,也没有说爱因斯坦和马里奇是“1905 年几篇论文的合作者”。约飞“发表的报道”是1955年苏联期刊 Uspekhi fizicheskikh nauk (《物理科学进展》)上的文章,它也没有说爱因斯坦和马里奇是“1905 年 几篇文章的合作者”。 


插图实际上是在莫斯科青年近卫军出版社1962年出版的达宁(Daniil Semenovich Danin) 的Neizbezhnost strannogo mira 这本通俗科学书的第57页上。有关段落的文本的英译文是: 

这位不成功的教师,他为了寻求合理的收入,成为瑞士专利局的三级工程技术专家, 这个尚不知名的理论家于 1905 年在著名的《物理学杂志》(Annalen der Physik)同一卷上 发表了三篇论文,署名是“爱因斯坦—马里梯”(或马里奇——这是他的第一个妻子的名字)。

这段英译文是引自比约克尼斯(Christopher Jon Bjerknes)的书。俄文文本重印在这本书的第196页上,与网址上的插图——它与PBS电视节目上用的插图是相同的——相比较,确认了这确实是“老的俄文期刊”所引用的。


可是,这些论文的署名按理应该不是“爱因斯坦—马里梯”和爱因斯坦—马里奇——那么这个署名是怎么一回事呢?达宁显然没有它们是如何签署的线索。他只是夸大了他从别处听到的故事——实际上是从约飞那里,我们将马上看到这一点。就我们所知,达宁的文本首先在出版物中被引用是与莫勒(Margarete Maurer)对爱因斯坦和马里奇的讨论有关。不能认为比约克尼斯和莫勒都偏袒爱因斯坦(我要说正好相反),但她说,“复印自达宁的著作的一页确实还不能代表一个历史的‘证明’”,并进一步提示这或许起源于约飞的回忆录,而这 她当时还未得到。


确实,如果人们看一看约飞的这段话,显然这就是达宁的论断的来源,所以让我们转向这段话。它的英译文如下:

关于物理学,特别是我们这一代——即爱因斯坦的同代人——的物理学,爱因斯坦 进入科学舞台一事是不能忘却的。在1905年,三篇论文发表在《物理学杂志》上,它们开创了20世纪物理学的三个很重要的分支。这些就是布朗运动理论、光量子论和相对论。这些论文的作者——当时一个不知名的人,是伯尔尼专利局的官吏,爱因斯坦—马里梯 (马里梯是她妻子的姓,按瑞士的习惯加在丈夫的姓之后)。 

还有,这段译文(三篇论文的描述稍有修正)是引自比约克尼斯的书,第195-196 页;俄文原文在第196页上。我们看到达宁加到约飞的陈述上的全部内容是众所周知的事实,即爱因斯坦是专利局的三级工程技术专家;而加在爱因斯坦—马里梯之后的是“(或马里奇——他第一个妻子的姓),”我们在下面将回到此事的原委。


为什么PBS的制片人展示的和网址作者挑选展示的是达宁论述的一段摘录,而不是约飞的论述的摘录?人们只能猜想;但值得注意的是,虽然他没有谈到两位作者,可是达宁用了 “署名”一词,而约飞没有。上面所引文本全部在约飞的原文之中,该文对1905年三篇论文的作者问题有所影响。总而言之,他说这些文章的作者是在瑞士专利局工作的人,他的姓名是“爱因斯坦—马里梯”(注意“或马里奇”这个短语并没有出现在约飞的论述中)。


PBS节目和网址关于约飞的所有进一步论断实际上都根据Desanka Trbuhović-Gjurić在她写的马里奇传中的断言:

著名俄国物理学家阿布拉罕· F. 约飞(1880-1960)在他的“回忆阿耳伯特·爱因斯坦”一文中指出爱因斯坦发表在1905年的《物理学杂志》第17卷上的三篇划时代的论 文原来的署名是“爱因斯坦—马里奇”。

注意这不是约飞的原话,原话是“这些论文的作者......是......爱因斯坦—马里梯。”他未作有关署名的论断,肯定也没有关于看到原来署名的论述。但让我们继续看引自 Trbuhović-Gjurić 的引文: 

约飞作为伦琴的助手时看过原稿,伦琴是《物理学杂志》的编委,审查过送到编辑部的稿件。伦琴把这篇论文给他的高材生看,约飞因此能看到手稿,此稿现已不存在。 

Trbuhović-Gjurić 没有为她下面的两个论述提供任何文件或其他理由:(1)伦琴曾经掌握原稿,(2)然后他把这些稿子给约飞看;当后来爱因斯坦全集的副主编罗伯特·舒耳曼(Robert Schulmann)访谈她时,她也不能提供任何更多的证据,除了提到一篇文章的缩微胶卷,她儿子后来说那是达宁的“文章”(参见前引莫勒中的讨论)。注意,如果Trbuhović-Gjurić 的第一个论述不成立,第二个论述作为前者的直接推论也就不能成立。所以让我们开始考察第二个论述,暂时“不谈”第一个论述的真假。 


如果第二个论述是正确的,那就很难理解为什么约飞在从 1905 年到他去世的1960年之间的 55 年内从未提到这件最有意义并且又很不寻常的事实?而且为什么在他的自传中(其中有一章是有关爱因斯坦的)也未提及?但他从来也没有在出版物中声称他看到过原稿——在约飞死后也没有任何人这样说。如果记忆在他的心中仍保留得如此生动,他在最后一次看到手稿的50年后仍正确地记得“爱因斯坦—马里梯”这个名字,他为什么从来没有提起过这一事实,甚至当他发表两个有关爱因斯坦的回忆录时也未提及?对于他为什么从未声称他看到过手稿的最简单解释就是他从未见过。 


当然第二个论述的真正可能性完全取决于第一个论述的确实性。如果伦琴审查过三篇论文的原稿,那就很奇怪他要等到1906年9月才写信给爱因斯坦索取他关于电动力学的论文的抽印本补充到他的(伦琴的)这方面的论文收藏中。他补充说,他关注布朗运动已有若干时候,因此熟悉爱因斯坦这方面的工作,所以不索取这一工作的抽印本。这一对比表明直到 1906 年后期伦琴仍不熟悉爱因斯坦有关电动力学的工作,这就对Trbuhović-Gjurić 论断的第一部分提出了疑问。而且为什么《物理学杂志》1905年的主编保罗·德鲁德,他是有关电磁理论和光学的两本著作和许多论文的作者,还需要要求慕尼黑的一位实验家来审查爱因斯坦的纯理论性的稿件?德鲁德于1906年去世前曾两次在出版物中引用相对论论文,由此可见,他显然熟悉并积极评价爱因斯坦的电动力学论文。


德鲁德在《物理学杂志》理论物理论文方面的顾问是马克斯·普朗克,爱因斯坦的妹妹赞扬他是第一位对1905年的相对论论文作出书面反应并送给爱因斯坦的物理学家。下面是关于德国理论物理发展的第一流的论述必须谈到的1905年左右《物理学杂志》的编辑业务实 践的状况: 

同时[1894]他[普朗克]获得正式的委任,负责全德国理论物理方面的事务,取代亥姆霍兹作为《物理学杂志》理论物理方面的指定的顾问......当1900年德鲁德成为《物理学 杂志》主编时,普朗克继续担任顾问。他们之间的工作关系很好,即使并不总是能如普朗克所愿望的那样保持信息灵通。 

作为《物理学杂志》的理论物理顾问,普朗克在1905年已熟悉爱因斯坦工作。爱因斯坦经常递送论文给这个杂志已有5 年之久,最重要的是探讨热力学和统计物理的论文,这些是当时普朗克特别感兴趣的课题。1905 年,爱因斯坦把这些研究扩展到普朗克所研究的课题——黑体辐射。同一年爱因斯坦的相对论也促使普朗克从事这方面研究,马克斯·玻恩注意到,这一课题“比任何其他东西更吸引普朗克的想象力。”


当面对着这些情况时,提出的论断的辩护者通常提出反问:那约飞怎么会知道“马里梯”是马里奇有时用的名字呢?例如,哈里斯(Evan Walker Harris,PBS 节目中被访谈的那些人之一)说,“约飞只有看到过她原来的签名他才能知道,因为‘马里梯’的这种用法在爱因斯坦的任何传记中显然都没有发现过。”最后这个说法不正确。发表在约飞文章之前的卡尔·泽利 希(Carl Seelig)的著名的爱因斯坦传就写出她的姓名是“米列娃·马里奇或马里梯”。


但是不管是否马里梯的“这种用法”能在任何其他爱因斯坦传记中找到,约飞仍可能从其他出版物中找到这个事实。“马里梯”毕竟是在他们的结婚证书上出现的她的姓名的形式,而这一事实可能被若干其他有关爱因斯坦著作的作者所发现。要对约飞可能在什么地方发现这一信息这个问题作出可靠的判断,必须对有关爱因斯坦的几种文字(包括俄文)的文献进行仔细的检索。我自己冒险猜测约飞是在爱因斯坦刚逝世不久后出版的文件中看到她的姓名的这种形式。如果他只在大约50年前看到它!就很难解释为什么他能在1955年说出姓名的正确形式。 


但是甚至除出版物之外,他也有可能从什么人那里听到它。另一个可能的令人感兴趣的解释是约飞可能从爱因斯坦夫人本人那儿听到它的!在约飞的回忆录著作中,其中有一章是关于爱因斯坦的。那里没有他在1905年论文上看到“爱因斯坦—马里梯”的故事;但确实有关于1905年会见爱因斯坦夫人的叙述。


我非常想同爱因斯坦谈所有这些问题,并且与我的朋友瓦格纳(Wagner)一道在苏黎世访问了他。但我们没有在他家中找到他,所以不能同他谈话。可是他的妻子告诉我们,如他自己所言,他只是专利局的一个职员,不能认真思考科学问题,更不用说实验了。


这在许多方面都是一个奇怪的故事:当爱因斯坦在专利局工作时,他和马里奇当然住在伯尔尼,而不是在苏黎世。而且如果马里奇真是如这里所引用的那样把他的话转告他们,看来她说的是反话。当然,约飞对他 50 多年前的访问的许多细节可能记得不精确。但如果这故事有任何真理的颗粒(如果我们要否认约飞的故事有任何真理的颗粒,我们在否认这个故事的同时,也应该否认他的前一个有关“爱因斯坦—马里奇”的故事),那么他可能在他们谈话时从爱因斯坦夫人本人那里听到“马里梯”的——或者甚至从公寓门铃上写的姓名看到的— —后来又加上某种有关瑞士已婚夫妻姓名习惯的无意中混淆了的信息。


或许甚至更可能的是约飞从保罗·埃伦菲斯特那里知道马里梯这个姓名的。他和埃伦菲斯特交友几十年,而已出版的他们之间的通信,时间跨度从 1907 年到后者最终逝世时为止。自1911年或1912年以来,埃伦菲斯特就熟识爱因斯坦和马里奇,他可能就是有关马里奇姓名的某种信息的来源,而约飞在多年以后还模糊地记得一些。


爱因斯坦一家  1904年


且让我们设想——与所有这些论证相反——Trbuhović-Gjurić 的两个论断是正确的。那么我们怎样从这些论断——这些论文有一个署名(爱因斯坦—马里梯)——推出这一个署名代表两个作者?在所说的这三篇论文中作者本人作了许多评述,用的都是第一人称单数。现从每篇论文取一个例子如下(黑体是后加的): 

在本文中我想提出我的思想系列并引用一些引导我走上这条道路的事实。(本书1, p.178) 

可能这里所讨论的运动与所谓的布朗分子运动是等同的;可是我关于后者所掌握的 数据是如此不准确使我不能对所探讨的问题形成一个判断。(本书,p.85) 

最后,我要声明,在研究这里所讨论的问题时,我曾得到我的朋友和同事M.贝索的热诚帮助,我要感谢他提出的一些有价值的建议。(本书,p.159) 

当然,这并不解决谁做了工作的问题。但这确实证明这些论文是以一个作者的口气写的,所以似乎解决了论文是否由两个署名的作者提交的问题——除非我们相信《杂志》的编者不仅删去了一个署名的作者,并且仔细地把所有用多数第一人称的地方都改为单数第一人称!


我们已经看到,为了给Trbuhović-Gjurić 的论断以可信度,我们被迫把一种不大可能性叠加在另一个不大可能性上:伦琴不大可能看到手稿,约飞不大可能看到它,他不大可能作出如下的论断:一个人写的几篇论文应该被解释为它们是由两个人写的。最简单而有最自然的过程是拒绝所有这些难以置信的论断。 

(注释和参考文献略)


作者:施塔契尔

译者:范岱年


原文发表于《科学文化评论》第2卷第2期(2005)

往期回顾:

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编辑/刘晋国

审核/范杰


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