骚乱中的世界第一重:相对论

■ 严小平

尽管牛顿引力平方反比定律帮助天文学家成功地预测到海王星的存在，但直到19世纪末，牛顿定律仍然无法给出圆满的答案，而且在水星轨道上也发现了扰动。直到1915年，爱因斯坦发表了他的广义相对论，才有了对这些不规则现象的解释。爱因斯坦因他的理论物理学著作获得1921年的诺贝尔奖，对科学做出许多持久的贡献。在2008年的一次民意调查中，他被命名为继牛顿之后的第二大科学巨匠。

广义相对论是引力的几何理论，时至今日仍是所有科学的标准。从瑞士苏黎世理工学院毕业后，爱因斯坦活跃的思想忙于永无休止的理论。1905年，他发表了后来被称为狭义相对论的论文。

1827年，苏格兰植物学家罗伯特·布朗（1773—1858）注意到池塘里的很小的植物形式有一种不停的、随机的运动。他用像尘埃这样的无生命物质做实验，发现它也以今天被称为随机布朗运动的方式运动。布朗无法解释导致这种运动的原因，直到20世纪初，爱因斯坦证明了原子的存在，并把这种力归因于原子。早在公元前60年，罗马哲学家、诗人卢克莱修（公元前99—公元前55）就描述过罩在一束阳光中粉尘粒子的这种运动，并把它归结为原子的运动。和所有古典哲学家一样，卢克莱修从想象力和理想上下工夫，但至少他在这个描述中使用了经验观察。

尽管在今天看来似乎难以置信，但那时确实有许多科学家直到20世纪初，都还不相信原子的存在。可以这样来解释：自古以来，自然哲学家就认为，“自然中的基础要件不可约”是基本原则。……