天才的人生方程

2019-03-20 00:37何倩
求学·素材版 2019年2期
关键词:爱因斯坦杰克宇宙

何倩

“国家是为人而设立的,而人不是为国家而生存的;国家应是我们的仆从,而我们不应该是国家的奴隶。”他的这句话被刻在了德国政府大楼上。

作为科学家,他是窥见上帝秘密的人;作为思想家,他是窥见人间秘密的人。这位热爱科学的巨人,一生从未停止过人文思想。他从人文思想中获得的乐趣,并不比在科学思想中获得的乐趣少。不仅是他的科学思维有着“以光速跟着光波跑”的速度,他的人文思维亦然。

他就是——爱因斯坦。

人物故事

天才不“天才”

爱因斯坦刚生下来时,脑袋特别大,与他身体的比例很不协调,尤其是后脑勺,不但大,而且有棱有角。

转眼,爱因斯坦2岁了,但他却不像大多数孩子那样开始咿呀学语,而且孤僻缄默得让人生疑,人们再联想起那颗不甚正常的头型,简直不敢再想下去了——这孩子会不会是个哑巴或者痴呆?等快到3岁时,爱因斯坦还不会说话,但耳朵对音乐却极为敏感。有一次,母亲在自家的花园里弹钢琴,当她正弹得起劲的时候,突然发觉后面有响动。她回过头去,发现小爱因斯坦正歪着大脑袋,聚精会神地听她弹奏,而且看那样子,分明是已经听得入迷了。接下来,每当母亲坐在钢琴前演奏一些著名作曲家的作品时,他都会悄悄地坐在母亲的身边静静地倾听。快到4岁时爱因斯坦终于开口说话了,但这个沉默恬静的小孩还是有意识地回避与他年龄相仿的伙伴们,他从来不跟别的孩子玩,经常一个人躲在安静的地方沉思。

一天,爱因斯坦看见爸爸手上戴着一块手表,手表旁边还有圆形的小东西,里面还有指针。爱因斯坦很好奇,问爸爸:

“这是什么呀?”

“这叫金罗盘(就是我们所说的指南针)。”

“爸爸,为什么它的红色指针总是指向同一个方向啊?”

“这是由于磁力的作用。”

“什么是磁力啊?”

“这个……”

这时,妈妈说:“好啦好啦,赶快走吧,要不然上班要迟到了!”

“什么是磁力呢,爸爸为什么不告诉我啊!”到了晚上睡觉的时候,爱因斯坦睡不着,还在想着金罗盘。

用自己做镜子

爱因斯坦16岁那年,由于整日同一群调皮贪玩的孩子在一起,致使几门功课不及格。他的母亲常常为此忧心忡忡,再三告诫他应该怎样怎样,然而对他来讲却如同耳边风。一天上午,父亲将正要去河边钓鱼的爱因斯坦拦住,并给他讲了一个故事。

“昨天,”爱因斯坦的父亲说,“我和咱们的邻居杰克大叔清扫南边工厂的一个大烟囱。那烟囱只有踩着里边的钢筋踏梯才能上去。你杰克大叔在前面,我在后面。我们抓着扶手,一阶一阶地终于爬上去了。下来时,你杰克大叔依旧走在前面,我还是跟在他的后面。后来,钻出烟囱,我发现一件奇怪的事情:你杰克大叔的后背、脸上全都被烟囱里的烟灰蹭黑了,而我身上竟连一点烟灰也没有。”爱因斯坦的父亲继续微笑着说,“我看见你杰克大叔的模样,心想我肯定和他一样,脸脏得像个小丑,于是我就到附近的小河里去洗了又洗。而你杰克大叔呢,他看见我钻出烟囱时干干净净的,就以为他也和我一样干净呢,于是就只草草洗了洗手就大模大样地上街了。结果,街上的人都笑痛了肚子,还以为你杰克大叔是个疯子呢。”

爱因斯坦听罢,忍不住和父亲一起大笑起来。父亲笑完了,郑重地对他说:“其实,别人谁也不能做你的镜子,只有自己才是自己的镜子。拿别人做镜子,白痴或许会把自己照成天才的。”

爱因斯坦听了,顿时满脸愧色,从此离开了那群顽皮的孩子们。他时时用自己做镜子来审视和映照自己。

盲目地与别人相比较,以为自己比身边的人聪明就满足了,或者觉得自己不如别人就沮丧了。这多么愚蠢啊!每一个人都有不同的人生目标和生活方式,自己才是自己在这个世界上最可靠的人生向导。

尚未凝固的水泥路面

1899年爱因斯坦在瑞士苏黎世联邦工业大学就读时,他的导师是数学家明可夫斯基。

有一次,爱因斯坦问明可夫斯基:“一个人,比如我吧,究竟怎样才能在科学领域,在人生道路上,留下自己的闪光足迹,做出自己的杰出贡献呢?”这是一个“尖端”的问题,明可夫斯基表示要好好想一想再予以解答。三天后,明可夫斯基告诉爱因斯坦答案。他拉起爱因斯坦朝一处建筑工地走去,而且径直踏上了建筑工人们刚刚铺平的水泥地面。在建筑工人们的呵斥声中,爱因斯坦被弄得一头雾水,不解地问明可夫斯基:“老师,您这不是领我误入‘歧途吗?”

“对,正是这样!”明可夫斯基说,“看到了吧?只有尚未凝固的水泥路面,才能留下深深的脚印。那些凝固很久的老路面,那些被无数人、无数脚步走过的地方,你别想再踩出脚印来……”听到这里,爱因斯坦沉思良久,意味深长地点了点头。

从此,一种非常强烈的创新和开拓意识开始主导着爱因斯坦的思维和行动。用他自己的话说就是,“我从来不记忆和思考词典、手册里的东西,我的脑袋只用来记忆和思考那些还没载入书本的东西”。于是,就在爱因斯坦走出校园,初涉世事的几年里,他作为伯尔尼专利局里默默无闻的小职员,利用业余时间进行科学研究,为人类做出了卓越的贡献,在科学史册上留下了深深的闪光的足迹。

步行的老人

爱因斯坦在物理学上取得了伟大的成就以后,在世界上获得了很高的荣誉,但是他从来不图虚名,生活一直艰苦简朴。有一年,比利时王后邀请他访问比利时,为了迎接他,比利时特别组织了一个欢迎委员会,到火车站迎接。等着等着,旅客都走了,他们也没有迎到爱因斯坦,只好立即向王后报告情况。

“什么?你们没接到贵宾?”王后着急地问。

“我們在火车到站之前就等着,直到人都走光了也没有看见爱因斯坦。”欢迎委员会的人说。

“你们马上分头去寻找贵宾,一定要把他接到王宫来。”王后吩咐道。

于是,欢迎委员会的人马上分散行动,到各处寻找。最后,他们在大街上熙熙攘攘的人群中发现了一位头发灰白又蓬乱的老人——爱因斯坦。他们只得和他一起步行到王宫。比利时王后奇怪地问他:“您为什么不乘我派去接您的车子呢?”

“我觉得这样步行要比乘车愉快得多。”爱因斯坦微笑着回答。

“一生中最大的错事”

1917年,也就是爱因斯坦创立广义相对论的第三年,为了解释宇宙的稳恒态性问题,爱因斯坦和荷兰物理学家德西特各自独立进行此项工作的研究。他们发现引力场方程的宇宙解是动态的而不是静态的,也就是说宇宙要么膨胀,要么收缩。由于物理直觉上的偏见和数学运算上的失误,爱因斯坦没有放弃静态宇宙的概念,为求得一个静态的宇宙模型解,他不惜在方程中引进一个“宇宙项”。这个结论在当时既符合宇宙学原理,又符合已知的观测事实。然而,1922年,美国学者弗里德曼求出了这个方程的另一个动态解;1927年比利时学者勒梅特也独立求得同一解。从数学角度证明,宇宙不是静态的,而是均匀地膨胀或收缩着的。然而,爱因斯坦仍然不肯接受这个结果,仍坚持他的静态宇宙模型观。

两年后,美国天文学家哈勃根据远距星云的观测,发现远距恒星发出的光谱线有红移现象,离地球越远的恒星光谱线红移越大。这说明恒星在远离地球。哈勃的发现支持了弗里德曼等人的动态宇宙模型,也改变了爱因斯坦对宇宙的看法。爱因斯坦把坚持静态宇宙模型的失误称为他“一生中最大的错事”,并收回了对弗里德曼等人的批评。

后来,他在70岁生日之时,还向好友索洛文表示:“我感到在我的工作中没有一个概念是很牢靠地站得住的,我也不能肯定我所走的道路一定是正确的。”这句话在很大程度上包含了他在1917年的这次失误。

一位举世闻名的伟大科学家能勇于承认自己的失误,谦虚地回顾自己已被世人承认和称颂的成就,说明他具有实事求是、尊重科学的坦荡胸怀。这也正是爱因斯坦能取得伟大成就的原因。

生命不息,追求不止

爱因斯坦生活的时代,特别是在他科学思想最活跃、贡献最多的20世纪初,是科学思想新旧交替的时代。就在绝大多数人向经典物理学顶礼膜拜的时候,一连串“挑战”却接踵而来。

还在少年时代,爱因斯坦就把自己想象成一个追赶光线的人,关于光线的想法引出了狭义相对论。他又设想:假如吊索断了,一架升降机坠入深谷,里面的乘客会有什么感觉。这个想法则导出了广义相对论。在登上狭义相对论和广义相对论的高峰以后,爱因斯坦没有满足,没有停顿。他环顾四周上下,看到宇宙间无比壮丽的景色,于是拍拍身上的尘土,又准备攀登新的高峰——统一场论。这是相对论的第三阶段。他希望把引力场和电磁场统一起来,而且希望这统一的场能够解释量子力学所不能解释的问题。

爱因斯坦认为,“在科学上,每一条道路都应该走一走。发现一条走不通的道路,就是对科学的一大贡献。科学史只写某人取得成功,在成功者之前探索道路,发现‘此路不通的失败者统统不写,这是很不公平的”。

爱因斯坦探索了几十年,直到生命的最后一息。在生命弥留之夜,医院的病榻旁还放着一叠统一场论的未完成稿。爱因斯坦对统一场论的探索,正是他一生追求真理的那种毫不气馁的热情和顽强性格的写照。

闲话吧

“相对论”妙解

有一次,群众包围了从德国移居美国的科学家爱因斯坦的住宅,要他用“最简单的话”解释清楚他的“相对论”。当时,据说全世界只有几个高明的科学家看得懂他关于“相对论”的著作。

爱因斯坦走出住宅,对大家说:“比方说——你同你最亲的人坐在火炉边,一个钟头过去了,你觉得好像只过了5分钟!反过来,你一个人孤孤单单地坐在热气逼人的火炉边,只过了5分钟,但你却像坐了一个小时。”

“噢,这就是相对论!” 群众恍然大悟。

大纸篓

爱因斯坦被带到普林斯顿大学他的办公室那天,有人问他需要什么。“我看,一张书桌、一把椅子和一些纸张、铅笔就行了。啊,对了,还要一个大废纸篓。”他说。

“为什么要大的?”

“好让我把所有的错误都扔进去。”

意识

爱因斯坦的二儿子爱德华问:“爸爸,你究竟为什么成了著名人物呢?”

爱因斯坦听后,先是哈哈大笑,然后意味深长地说:“你瞧,甲壳虫在一个球面上爬行,可它意识不到它所走的路是弯的,而我却能意识到。”

成功的秘诀

有一次,一个美国记者问爱因斯坦关于他成功的秘诀。他回答:“早在1901年,我还是个二十二岁的青年时,我已经发现了成功的公式。我可以把这公式的秘密告诉你,那就是A=X+Y+Z! A就是成功,X就是努力工作,Y是懂得休息,Z是少说废话!这公式对我有用,我想对许多人也一样有用。”

旧大衣

一天,爱因斯坦在纽约大街上遇见一位朋友。

“爱因斯坦先生,”这位朋友说,“你应该添一件大衣了。瞧,你身上的大衣太旧了!”

“这有什么关系,在纽约谁也不认识我。”爱因斯坦回答。

几年以后,爱因斯坦已成为一名著名的科学家了,可他仍然穿着那件旧大衣。

那位朋友见到他,又劝他去买一件新大衣。

“何必呢?”爱因斯坦说,“这里每一个人都认识我了。”

人物大事记

1879年3月14日上午11时30分,出生在德国乌尔姆市班霍夫街135号。

1895年16岁,找借口离开了半军国主义教育的高中。

1896年,中学没毕业就到意大利与家人团聚,主动放弃德国国籍。

1899年10月19日,正式申请瑞士公民权,1901年3月21日取得瑞士国籍。

1902年,申请大学物理教职未果后,在伯尔尼专利局谋得了一份三级技术鉴定员的工作。

1905年,发现了狭义相对论。

1914年,与哲学家尼古拉共同起草了《告欧洲人民书》,呼吁欧洲科学家竭尽全力,结束第一次世界大战这场人类的大屠杀。

1915年,发现了广义相对论。

1927年2月,在巴比塞起草的反法西斯宣言上签名,参加国际反帝大同盟,被选为名誉主席。

1933年,永远离开了自己的祖国,接受了美国普林斯顿大学的教职。

1948年,爱因斯坦在《致知识分子的信》中写道:“我们肩负着神圣义務,必须全力制止为残酷目的而发明的武器去用于残杀。”

1955年1时25分,在医院逝世。当日16时,遗体在特伦敦火化。遵照其遗嘱,骨灰被秘密保存,不发讣告,不举行公开葬仪,不做坟墓,不立纪念碑。

小结

生活就是追求真理。正像德国剧作家莱辛说的,“对真理的追求比对真理的占有更为可贵”,爱因斯坦在勤奋的工作中,在追求真理的探索中度过了一生。他有限的生命已经结束,但是,人们早已在心里建起了纪念他的殿堂。

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