祝贺《爱因斯坦全集》第十卷出版

2014-02-01 17:00杨建邺
自然杂志 2014年6期
关键词:彗星信件爱因斯坦

杨建邺

教授,华中科技大学物理学院,武汉 430074

祝贺《爱因斯坦全集》第十卷出版

杨建邺

教授,华中科技大学物理学院,武汉 430074

《爱因斯坦全集》第九、第十两卷,继2009年5月《爱因斯坦全集》第六、第七、第八(上、下)三卷出版后,于2013年11月出版了。这是学界早就盼着的好消息。这两卷都是爱因斯坦在柏林时期的书信。因为发生的事件太多,这时期的信件也特别多。我已经把第九卷在另文里做了介绍,这儿只介绍第十卷里的463封信。

爱因斯坦从1914年4月6日与妻儿来到柏林,到1932年12月离开德国去美国,他在柏林生活工作了十八年八个月。在此期间,柏林跃升为世界著名的大都市,爱因斯坦则登上科学生涯的顶峰。1919年5月29日,英国物理学家爱丁顿主持的日食观测,证实了广义相对论做出的日光弯曲的预言,于是爱因斯坦迅速成为全世界最有名气的科学家,每个国家的报纸都会以巨大的篇幅刊登他的照片和介绍文字。1922年,爱因斯坦获得诺贝尔物理学奖。因此,柏林时期是爱因斯坦一生中非常重要的一个时期。

这个时期,也是爱因斯坦生活突变的时期。1914年6月,与他在最艰难时期共患难的妻子米列娃在到柏林后仅仅两个月,就满腹心酸和怨恨地离开了柏林,带着两个儿子——汉斯(十岁)和爱德华(四岁),回到梦萦回绕的苏黎世。那儿有她和当时被她称为“心肝儿”的爱因斯坦流连的足迹和共同呼吸过的空气。可是形单影只,她的心中从此不再有欢乐,有的只是悲愤和怨恨。他们名义上的婚姻又维持了近五年,在1919年2月14日才签订了离婚协议。四个月后的6月2日,爱因斯坦与比他大五岁的表姐爱尔莎结婚。

这一卷的信件主要有三个方面:一是家庭信件,除了给儿子写信,还给爱尔莎写了不少信件;二是爱因斯坦走红以后,立即遭到仇恨犹太人的科学家和新兴纳粹分子的仇恨,开始了大规模攻击爱因斯坦本人以及他的理论;三是爱因斯坦对相对论的继续发展和改进给予了极大的重视。其他方面内容的信件本文因篇幅限制就不作介绍。

儿子离开了自己,爱因斯坦很是难过,除了写信,他在1915—1920年,五次前往瑞士看望他们。汉斯也时常会给“亲爱的爸爸”写信。1920年5月14日汉斯在写给他爸爸的信里(文件15)写道:

亲爱的爸爸:

我很久没有给你写信了,首先是因为放假并且我跟同学们去了Ticino。我们过着士兵一样的生活,很少需要花钱。这儿真漂亮,我们看到了很多东西。很好玩的是,我们硬是用德语和法语实现了交流。然后就开学了,可我时间也不多,因为先得适应这里的生活。但这也过去了,所以我现在可以写信给你了。今天正好是我的生日。妈妈自己做的蛋糕真是棒极了,可惜的是你没能尝一尝,而且还有按我的愿望特制的土豆沙拉。啊!——我要多多地感谢你寄来的照片和乐谱。最近我拉小提琴的时间更多了,我和妈妈一起用四只手演奏,所以较少用两只手演奏。但这种方式让我看到了该怎么拉琴。

然后我对你还有一个请求,或者更确切地说,是对你的字纸篓的要求!因为我的意思不多不少,就是想要些邮票特别是以前没有的邮票,比如说你手头有的关于Weimar或者New Bavarians的邮票,或者某些关于战争或和平的邮票。我写这些主要不是为我自己,而是为了Teddy①Teddy是汉斯弟弟爱德华的昵称,他特别羡慕我的集邮簿。

说起我的小飞机你可能还记得那个关于尾部棘轮的“双橡皮筋计划”。我试过了,但我弄到的棘轮没能正常运作,摩擦力太大。你也许知道别的解决方案,因为我仍然没有放弃关于双橡皮筋的计划。

最近我要给小飞机拍照,然后让它试飞。这将是一次冒险!

尽管做了各种改进但问题仍然在“腿上”。一方面是轮子运转得不够轻巧,另一方面是弹性也不够。

我还要转告你,我们正急切地等钱用,它本该现在就寄到。

你一切都还好吗?尽快写信给我。

致以亲切的问候!

可以看出,他们之间的关系已经走出父母离婚的阴影,变得亲切和明朗。

这本书中最值得关注的是爱因斯坦在1916—1919年间写给爱尔莎的67封信。在结婚以前,他们之间的关系就已经非常亲密,并开始偷情,但那时爱因斯坦还没有离婚,这种过分亲密的关系是非法的,因此爱因斯坦叮嘱爱尔莎一定要烧掉他们之间所有的通信。但是爱尔莎显然很享受信中温情脉脉的文字,非但没有烧掉,还把所有的信用红色丝线捆在一起,贴上一个写着“最甜蜜回忆”的条子。这些信件是研究爱因斯坦情感极其重要的资料。爱因斯坦自己说过,他很佩服他的好友格罗斯曼夫妇一生彼此钟情,而他的两次婚姻都很失败。他在追求米列娃和爱尔莎的信里,却颇有诗人的浪漫情怀,写得简直比浪漫派诗人还有过之而无不及。爱因斯坦与米列娃之间通信的信件,有专辑出版,现在把爱因斯坦与爱尔莎的信件集结出版,显然有非凡的价值。

该书中值得关注的还有反相对论浪潮的兴起以及爱因斯坦对此做出的反应。1920年8月有20个反对相对论的讲座,讲座设在柏林交响乐团主演奏大厅。8月24日,反相对论急先锋威兰德(Weyland)和格尔克(Gehrcke)作了发言。这些发言基本上没有物理学价值,只属于无理谩骂之类上不了台面的垃圾。一贯对这些事情不屑一顾的爱因斯坦,这一次却上火了。在1920年8月27日的《柏林日报》上,他出人意料地撰文《我对反相对论公司的答复》,予以激烈的反驳。爱因斯坦的这一举动,让很多好友和科学家感到惊讶,认为他完全没有必要在报纸上反驳这些下三滥的玩意儿。那时科学家普遍认为,科学家根本不应该在报纸上为自己的事写文章,认为这对于科学家是一件不体面的事。他的好友埃伦菲斯特在1920年8月28日写信给爱因斯坦:

“我非常沮丧,你被拖入淤泥中。……亲爱的爱因斯坦——不要给那些垃圾报纸回复只言片语——你的朋友必须帮助你做……”(文件114)

没有料到的是,这一事件对爱因斯坦是一个重要的契机,使他从此义不容辞地卷入了政治漩涡。他也先后参加了一些倡导和平和公正的组织。由于他巨大的声誉,许多组织都纷纷希望得到他的支持。例如德国国际联盟写给他的信(文件73),德国海外赈济中央委员会给他的信(文件74),都是请求得到他的支持。

从这一时期开始,爱因斯坦从一个物理学家成为一个关心世界大事的公共知识分子,为社会的公正、正义、和平事业,做出了巨大的贡献。

除了以上内容之外,这一卷还有一个重要内容是,为相对论的进一步发展与其他物理学家写的一些信件。例如广义相对论中预言的引力红移,当时在天体物理学家中引起了激烈的争议。这在文件40和文件101中,有明确的讨论。对于哲学家或者科学哲学家开始讨论相对论的认识论意义,爱因斯坦表示出了一定的兴趣。1920年6月3日,他在写给同事Hans Vaihinger的信中提到汉堡大学哲学教授Ernst Cassirer的文章时说:“他写了一篇从哲学角度理解相对论的非常有趣的文章”(文件41)。以后,爱因斯坦对科学哲学也一直保持着兴趣。

除了这些主要内容之外,还有一些花絮,例如,他帮助自己的堂妹艾迪丝•爱因斯坦(Edith Einstein)在爱普斯坦(Paul Epstein)的指导下完成一篇关于辐射计理论的博士论文(文件38和文件42)。

阅读这些信件,似乎给读者带来的是一些彼此缺乏紧密关联的事件,其实不然,这些信件可以给我们带来更广阔的视野和深刻的思考。第十卷主译申文斌先生在第十卷的“后记”里就对此写了一段非常重要的话:

“爱因斯坦是近代科学巨人,对人类文明发展进程影响巨大,能主持翻译《爱因斯坦全集》第九、第十卷,使我有机会走近甚至仿佛进入了爱因斯坦时代:时而看到了爱因斯坦在不同城市间奔波、面对无数激情的听众游历讲学所带来的紧张和庄严,时而又感受着穿越或漫步于美丽的森林、草坪、湖泊、河流、庄园所带来的愉悦;时而感受到与同事或不速之客之间激烈的学术争论带来的压抑,时而又感受到轻松的学术访问、交流以及与同行好友的惬意聚会所带来的快乐;时而感受到无数反对者批判爱因斯坦相对论所带来的精神压力,时而又感受到检验相对论的实验结果以及无数友好的、虔诚的支持相对论的信函所带来的期望和惊喜;时而感受到盲目的宗教信仰所带来的狂热和迷惑,时而又感受到虔诚的信仰所带来的平和与善良;时而感受到战争与饥饿所带来的恐惧与不幸,时而又感受到为争取和平、遏制战争进行抗争所带来的安慰和敬仰……凡此种种,心境起伏,难以尽言。

这些信件的出版,是人类一大财富,也是研究爱因斯坦最重要的资料。我相信,由于《爱因斯坦全集》先后出版,不仅仅对研究爱因斯坦有意义,而且是整个二十世纪物理学史不可或缺的重要资源。

(2014年7月10日收稿)

(编辑:段艳芳)

赛丁泉彗星近距离飞越火星

2014年10月19日,在一次罕见的宇宙亲密接触中,赛丁泉彗星以139 500 km的距离(仅为地球到月球距离的1/3)嗖地飞越了火星。大约100分钟之后,由彗星喷发的尘埃云也包围了这颗红色的星球并在之后离去,而位于火星轨道上的人造探测器“们”则安然无恙。

赛丁泉彗星如今正为了完成它的终极之旅而向着太阳飞奔,来自后者的引力无情地将其从太阳系最远的边缘拉上了这条不归之路。

由天文爱好者拍摄的图像显示,曾模糊一团的赛丁泉彗星正在逐渐接近火星,并在飞越火星的那一刻被瞬间点亮,而由位于火星轨道上的探测器拍摄的图像预计将在接下来的几天里陆续传回地球。这些探测器包括NASA的机遇号火星车,它将在火星黎明的天空中发现赛丁泉彗星的踪迹;而好奇号火星车的主要观测窗口则出现在火星的黄昏。马里兰州劳雷尔市约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室天文学家Carey

自然信息Lisse表示:“大部分的数据需要一两天才能够到达。”

通常意义上说,彗星飞过后的一个直接后果就是意味着大多数火星探测器在彗星以56 km/s带来的尘埃云中幸免于难。作为一项预防措施,NASA的3个火星轨道探测器在赛丁泉彗星飞越火星的那一刻被调整至行星的远侧,从而能够在躲避彗星碎片的同时依然可以搜集有价值的科学数据。

NASA的这3架探测器——火星大气和挥发物演化(MAVEN)探测器、火星探测轨道飞行器(MRO)以及火星奥德赛探测器——显然都安然无恙。MRO正携带着迄今分辨率最高的照相机飞往另一颗行星。在随后几天里,它将向地球传输自己采集的数据,从而能够破天荒地提供有关一颗原始彗星内核的第一瞥。

赛丁泉彗星直接来自于奥尔特星云,该星云比冥王星远得多,是许多冰冷天体的老家。

华盛顿哥伦比亚特区美国海军研究实验室天文学家Karl Battams表示:“我们之前从未看到过一颗奥尔特星云彗星的内核。”

欧洲空间局(ESA)报告说,其火星快车探测器没有发生任何问题,它所拍摄的图像于2014年10月23日向地球传输;而印度的火星轨道飞行器项目则在2014年10月20日早晨通过其官方推特宣布,飞行器现在在自己的轨道上“平安无事”。

迄今为止,历史上飞越地球距离最近的是莱克塞尔彗星——于1770年在地球上空220万km的地方飞过。从此之后便再也没有见过这颗彗星。1994年,苏梅克-列维9号彗星撞向木星,成为迄今观测到的第一次行星彗星相撞过程。

赛丁泉彗星来自太阳系边缘的奥尔特星云,那里被称为太阳系形成时期的“弃儿”,保留着太阳系形成初期的痕迹。这次赛丁泉彗星的“主动造访”将为研究彗星本身、行星的形成原理和太阳系的早期时代都提供难得的观测数据。塞丁泉彗星直径为1~3 km,同时它是一颗逆行彗星,具有一个不复返的双曲线轨道。

[关毅 编译]

Congratulation on publication of the collected papers of Albert Einstein (Vol. 10, Chinese Edition)

YANG Jian-ye
Professor, Department of Physics,Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China

10.3969/j.issn.0253-9608.2014.06.013

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