爱因斯坦传-第3部分

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他的理论注定要受到致命的打击。对于承担这种劳动的理论家，不应当吹毛求疵地说他是‘异想天开’；相反，应当允许他有权去自由发挥他的幻想，因为除此以外就没有别的道路可以达到目的。他的幻想并不是无聊的白日做梦，而是为求得逻辑上最简单的可能性及其结论的探索。为了使听众或读者更愿来注意地听取下面一连串的想法，就需要作这样的恳求；就是这条思路，它把我们从狭义相对论引导到广义相对论，从而再引导到它最近的一个分支，即统一场论。”
　　反对爱因斯坦广义相对论的物理学家们称此为：理论家的天堂，实验家的地狱。这种怨言虽然道出了验证广义相对论的实验难做的实情，但它实在不懂得数学的美妙之处。数学家、哲学家罗素有一段精妙的论述，倒是揭示出爱因斯坦“尊重”数学的原由。罗素说：“数学，如果正确地看它，则具有……至高无上的美——正像雕刻的美，是一种冷而严肃的美，这种美不是投合我们天性的微弱的方面，这种美没有绘画或音乐的那些华丽的装饰，它可以纯净到崇高的地步，能够达到严格的只有最伟大的艺术才能显示的那种完美的境地。一种真实的喜悦的精神，一种精神上的亢奋，一种觉得高于人的意识——这些是至善至美的标准，能够在诗里得到，也能够在数学里得到。”显然，深信宇宙和谐的爱因斯坦以简明和谐的数学形式推论新的引力理论实在是具有一种美学上的内在必然性。1983年诺贝尔物理学奖获得者昌德拉塞卡说得更清楚：爱因斯坦是“通过定性讨论一个与对于数学的优美和简单的切实感相结合的物理世界，得到了他的场方程。”
　　事实正是这样。从1909年到1912年，当爱因斯坦在苏黎世和布拉格讲授理论物理学时，他就不断思考如何为新的引力理论寻找一种合适的数学语言。这时，数学家明可夫斯基关于狭义相对论形式基础的分析对爱因斯坦有很大启发。当然，最关键的一步又是他的好朋友，数学家格罗斯曼帮助解决的。爱因斯坦后来回忆道：“我头脑中带着这个问题于1912年去寻找我的老同学马尔塞耳·格罗斯曼，那时他是苏黎世工业大学的数学教授。这立即引起他的兴趣，虽然作为一个纯数学家他对物理学抱有一些怀疑的态度。他查阅了文献并且很快发现，上面所提的数学问题早已由黎曼、里奇和勒维契——维塔解决了。全部发展是同高斯的曲面理论有关的，在这理论中第一次系统地使用了广义坐标系。在格罗斯曼的热情支持下，爱因斯坦把黎曼张量运算引入了物理学，把平直空间的张量运算推广到弯曲的黎曼空间，建立了引力的度规场理论。1913年，他们在德国《数学与物理学期刊》上共同发表了《广义相对论和引力纲要》，在肯定时空度规依赖于引力场的前提下，找到了一个引力场方程。从美学上看，这个方程有着和谐、简单的美学内涵，但还缺少对称之美——不满足广义协变性要求。又经过一年多的探索，爱因斯坦终于找到了满足广义协变要求的场方程，新方程终于达到对称美的标准。
　　我们可以用美国数学家、数学史家、数学教育家M·克莱因的话结束这一小节：“数学的另外一个基本作用（的确，这一点在现代特别突出），那就是提供自然现象的合理结构。数学的概念、方法和结论是物理学的基础。这些学科的成就大小取决于它们与数学结合的程度。数学已经给互不关联的事实的干枯骨架注入了生命，使其成了有联系的有机体，并且还将一系列彼此脱节的观察研究纳入科学的实体之中。”
　　★　神秘的和谐
　　慕尼黑是个宗教气氛很浓厚的城市，城内有许多教堂。学校也多由教会举办。当时，居住在慕尼黑里的犹太人都把子女送到犹太学校，可居住在慕尼黑郊外的爱因斯坦距离犹太学校太远，加之学费又贵，于是，他进了一家离家近的天主教会办的小学。
　　爱因斯坦的父亲赫尔曼·爱因斯坦天生一个自由主义者，完全没有犹太民族虔诚的宗教感情，虽然他也得遵守犹太教规，但骨子里则以为信教不信教，信犹太教或信天主教都无所谓。
　　儿童的心灵太脆弱，很容易受到宗教情感的浸润。上小学后，教义课上讲的那些圣经故事、教堂里的那种庄严气氛、荡漾在空中的教堂钟声、唱诗班的深沉的歌声、喃喃的祈祷声，这一切在爱因斯坦的心里产生出一种神秘而又崇高的感情。加之音乐与宗教的天然联系，刚刚被音乐吸引住的小爱因斯坦竟同时为宗教所吸引。爱因斯坦晚年在《自述》中回忆道：“尽管我是完全没有宗教信仰的（犹太人）双亲的儿子，我还是深深地信仰宗教。”
　　巴伐利亚的法律规定，所有学龄儿童都必须接受宗教教育。爱因斯坦所在的学校只提供天主教教义，在家里，他又接受一位远亲讲解的犹太就教义。12岁之前，爱因斯坦有着热烈的宗教情绪，一丝不苟地遵从教义训示。他信基督教的耶稣，也信犹太教的耶和华。他对父母不守教规、不作祷告、吃猪肉非常反感，还亲自谱写了几首尊崇上帝的歌，每天上学的路上都热情地独自哼着这些歌。
　　小爱因斯坦心灵中的宗教情感过于单纯、纯洁。可他在学校是天主教徒，在家又是犹太教徒，两种宗教的历史冲突不可避免地伤害了小爱因斯坦。
　　一天，学校里的教义老师带着一只大钉子来到班上，他开始讲：“犹太人自称是上帝的选民，可是他们用这样大的钉子，把上帝的儿子，我们的救世主钉在十字架上。”
　　教义老师举起那只大钉子，声音颤抖起来：“我们的主耶稣，手和脚钉在十字架上，淌着鲜血。可是，犹太人还耻笑他说：”如果你是上帝的儿子，你就从十字架上下来！‘我们的主耶稣，痛苦地垂下头，鲜血一滴一滴往下流……“
　　小爱因斯坦迷惑了。既然都是上帝的儿子，为什么要相互残杀？相互憎恨？
　　“肮脏的犹太人，猪！”街上反犹太人的恶毒咒骂声，又在耳边响起来了。让人相互尊重、相互友爱的宗教却让人相互咒骂、相互残杀，太难解了。小爱因斯坦要的是一个和谐、善良、光照一切的上帝，讨厌一切教派间的争吵、攻击和谩骂。也许从这一刻起，爱因斯坦就获得了独特的宗教观。就像50岁时，爱因斯坦就宗教问题说：“至于宗教派别的传统，我只能从历史上和心理学上来考查；它们对于我再没有别的意义。”
　　12岁时，爱因斯坦接触《力和物质》以及《自然科学通俗读本》两本书后，一下就抛弃了世俗的宗教观，他不再信仰《圣经》里的上帝，也不信来世的天堂，也不再以虔诚的祈祷去铺平通向天堂的道路。步入科学殿堂的爱因斯坦以纯洁的宗教感情迷恋起新的“上帝”——和谐的宇宙、自然规律。
　　在《自述》中，爱因斯坦有一段很长的回忆，清晰地讲出他宗教信仰的变化过程。他说：“这种信仰在我12岁那年就突然中止了。由于读了通俗的科学书籍，我很快就相信，《圣经》里的故事有许多不可能是真实的。其结果就是一种真正狂热的自由思想，并且交织着这样一种印象：国家是故意用谎言来欺骗年青人的；这是一种令人目瞪口呆的印象。这种经验引起我对所有权威的怀疑，对任何社会环境里都会存在的信念完全抱一种怀疑态度，这种态度再也没有离开过我，即使在后来，由于更好地搞清楚了因果关系，它已失去了原有的尖锐性时也是如此。
　　我很清楚，少年时代的宗教天堂就这样失去了，这是使我自己从‘仅仅作为个人’的桎梏中，从那种被愿望、希望和原始感情所支配的生活中解放出来的第一个尝试。在我们之外有一个巨大的世界，它离开我们人类而独立存在，它在我们面前就像一个伟大而永恒的谜，然而至少部分地是我们的观察和思维所能及的。对这个世界的凝视深思，就像得到解放一样吸引着我们，而且我不久就注意到，许多我所尊敬和钦佩的人，在专心从事这项事业中，找到了内心的自由和安宁。在向我们提供的一切可能范围内，从思想上掌握这个在个人以外的世界，总是作为一个最高目标而有意无意地浮现在我的心目中。有类似想法的古今人物，以及他们已经达到的真知灼见，都是我的不可失去的朋友。通向这个天堂的道路，并不像通向天堂的道路那样舒坦和诱人；但是，它已证明是可以信赖的，而且我从来也没有为选择了这条道路而后悔过。“
　　爱因斯坦以科学家的眼光向世俗宗教提出了疑问和批判，又以科学家的逻辑讲述着新的“上帝”的故事。1929年4月24日，纽约犹太教堂牧师哥耳德斯坦从纽约发出一份海底电报到柏林，问爱因斯坦：“您信仰上帝吗？回电费已付。请至多用五十个字回答。”爱因斯坦在接到电报的当天，就发了回电：“我信仰斯宾诺莎的那个在存在事物的有秩序的和谐中显示出来的上帝，而不信仰那个同人类的命运和行为有牵累的上帝。”这里所说的“那个同人类命运和行动有牵累的上帝”，当然是指教会所推崇的、被千万虔诚教徒所礼拜的那个“世俗”的上帝，但什么又是斯宾诺莎的“那个在存在事物的有秩序的和谐中显示出来的上帝”呢？
　　斯宾诺莎是十七世纪著名的荷兰籍犹太哲学家。23岁时，由于坚持泛神论被教会放逐，长期蛰居乡间，靠磨光学玻璃片糊口，终生过着极其淡泊、孤寂的生活。斯宾诺莎把近代西方泛神论发展到了完美的阶段。他认为，上帝和大自然是同一回事：“上帝并不是站在自然秩序以外作为第一推动者的形而上学或准科学的假设。上帝就是自然秩序。”他还认为，如果我们把“上帝”与他所创造的“自然”区别开来，那么上帝就不可能是无限的和全能的，因为在“上帝”之外还存在某物，而此物具有上帝所不具有的属性，因此，这就必然限制了上帝的能力和完善性。这样的上帝他认为是难以想象的。按照马克思的解释，斯宾诺莎的上帝就是“形而上学地改了装的、脱离人的自然”。也就是在这个意义上，费尔巴哈说“斯宾诺莎是现代无神论者和唯物者的摩西”。爱因斯坦把斯宾诺莎的“对神的理智的爱”，即求得对自然界和谐的理解，奉为自己生活的最高目标。他明白地指出：“我的见解接近于斯宾诺莎的见解：”赞美秩序与和谐的美，相信其中存在的逻辑简单性‘，这种秩序与和谐我们能谦恭地而且只能是不完全地去领会。“”同深挚的感情结合在一起的对经验世界中所显示出来的高超的理性和坚定信仰，这就是我的上帝的概念。“
　　爱因斯坦的助手霍夫曼在一篇回忆爱因斯坦的文章中写道：“每当他判断一个科学理论，他自己的或是别人的，他都会问自己，如果他是上帝的话，是否会像那样地创造世界。这个差别乍看起来似乎很接近于神秘主义，而不接近于一般的科学思想，可是它表明爱因斯坦信仰宇宙中有一种最终的简单性和美。只有一个在宗教上和艺术上具有一种深挚信念的人，他相信美，等待去发现，才会构造出这样的理论……。”
　　爱因斯坦既要抛弃那全知全能的上帝，又无比眷念纯洁、深挚的宗教感情。科学理智与宗教情感的奇特混合，是爱因斯坦人格精神的奇妙外观，也是他打破旧物理学大厦的动机之一。所以，在爱因斯坦成为一代物理学大师之后，科学与宗教仍是他不断提及的话题。
　　1918年4月，柏林物理学会为麦克斯·普朗克举行了60岁生日庆祝会。在庆祝会上，爱因斯坦以“探索的动机”为题发表了讲话。他认为真正的科学家都是一些“相当怪癖、沉默寡言和孤独的人”，他们为什么会步入科学殿堂呢？了解爱因斯坦童年时代性格怪癖、沉默和突然一下子痴迷科学的人不得不想到，这个设问正是绝好的自我解剖。爱因斯坦说：“首先我同意叔本华所说的，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。一个修养有素的人总是渴望逃避个人生活而进入客观知觉和思维的世界；这种愿望好比城市里的人渴望逃避喧嚣拥挤的环境，而到高山上去享受幽静的生活，在那里，透过清寂而纯洁的空气，可以自由地眺望，陶醉于那似乎是为永恒而设计的宁静景色。
　　除了这种消极的动机以外，还有一种积极的动机。人们总想以最适当的方式来画出一幅简化的和易领悟的世界图象；于是他就试图用他的这种世界体系①来代替经验的世界，并来征服它。这就是画家、诗人、思辩哲学家和自然科学家所做的，他们都按自己的方式去做。各人都把世界体系及其构成作为他的感情生活的支点，以便由此找到他在个人经验的狭小范围里所不能找到的宁静和安定。“
　　①cosmos，原意是宇宙，爱因斯坦以此词指广包一切，秩序井然的整个体系。
　　从这些话可以清楚地看出，超越现实、超越感官世界，是爱因斯坦所归纳的科学探索的动机，也是爱因斯坦人生道路的写照。这种动机骨子里依然包含着宗教感情。爱因斯坦并不讳言这一点，他说：“促使人们去做这种工作的精神状态是同信仰宗教的人或谈恋爱的人的精神状态相类似的；他们每天的努力并非来自深思熟虑的意向或计划，而是直接来自激情。”
　　确实如此，渴望心灵的解脱，“渴望看到这种先定的和谐，是无穷的毅力和耐心的源泉”。一个12岁的孩子，一步一步登上物理学的高峰，靠的是什么？就是那团永不熄灭的圣火，那股殉道的激情。远古时代人们在愚昧中塑造出的上帝在理智跃进的光辉中注定要消隐了，但人们渴望和谐的理想和激情却是永恒的。在写于1930年的《宗教与科学》中，爱因斯坦仍在如此说：“人类所做和所想的一切都关系到要满足迫切的需要和减轻苦痛。如果人们想要了解精神活动和它的发展，就要经常记住这一点。感情和愿望是人类一切努力和创造背后的动力，不管呈现在我们面前的这种努力和创造外表上多么高超。”“我认为宇宙宗教感情是科学研究的最强有力、最高尚的动机。只有那些作了巨大努力，尤其是表现出热忱献身——要是没有这种热忱，就不能在理论科学的开辟性工作中取得成就——的人，才会理解这样一种感情的力量，唯有这种力量，才能作出那种确实是远离直接现实生活的工作。”
　　科学是献身者的事业，科学的理性需要坚韧的情感去支撑。爱因斯坦对宗教的解说，与他那超凡脱俗的人格一样，充满智慧，其关注的对象没有丝毫荒唐无聊的琐碎欲望，所以他才说“你很难在造诣较深的科学家中间找到一个没有自己的宗教感情的人。但是这种宗教感情同普通人的不一样”。科学家的“宗教感情所采取的形式是对自然规律的和谐所感到的狂喜的惊奇，因为这种和谐显示出这样一种高超的理性，同它相比，人类一切有系统的思想和行动都只是它的一种微不足道的反映。只要他能够从自私欲望的束缚中摆脱出来，这种感情就成了他生活和工作的指导原则。这样的感情同那种使自古以来一切宗教天才着迷的感情无疑非常相像的。”
　　《圣经》中有一段这样的故事：亚伯兰照看着羊群，夜晚常同牧人一起围坐在篝火旁。夜很凉；宁静的夜，发人幽思，导人遐想。亚伯兰几小时几小时地观察星辰，研究星星运行的路线，更加深刻地领悟到了世界的广袤无垠和它的宏伟、美丽与和谐。他心中感到惶悚不安：因为他对月亮神的信念愈来愈动摇了。于是，有一天，他突然有了个想法，认为只有全宇宙——太阳、月亮和星星的创造者，才是唯一的神。这神威力无穷，无所不在，但又无形无影。亚伯兰并不隐瞒他的新信仰，他公开宣讲教义了。
　　爱因斯坦的“宇宙宗教感”不正来于此吗？亚伯兰凝神仰望的星空宇宙，在慕尼黑的郊外，同样激起爱因斯坦类似亚伯兰的感受。不同的是：亚伯兰发现了一个统治整个宇宙的“神”，爱因斯坦发现的则是宏伟、美丽与和谐的自然规律。他们也有相同之处，即对宇宙宏伟、美丽与和谐的惊愕、敬畏。
　　新弗洛伊德主义代表人物弗洛姆在《精神分析与宗教》一书的第三章《宗教经验若干类型的分析》中，把人类的宗教感看成是对一种强有力的权威的皈依，人通过这种皈依和依附，才能免遭孤独感的折磨，从有涯到无涯，从有限到无限。在弗洛姆看来，上帝是人的较高自身的表象，“上帝不是统治人的力量的象征，而是人自身力量的象征。”真正宗教的神秘基础不是恐惧和顶礼膜拜的迷信，而是爱，是人自身力量的表述。
　　正因为如此，西方许多著名自然科学家对宇宙结构的对称性、美和秩序，才觉得那么亲切，又令人仰视。像爱因斯坦一样，这种科学家们共有的宇宙宗教感，就是人对绝对的追求和心向往之；就是人把自己的精神同宇宙永恒的精神融合在一起的企图；同时也是人对宇宙秩序井然表示一种无限的敬畏和赞叹，以及人对其自身理性力量的表述和信赖。这样的自然科学家可以开列出一个长长的名单：开普勒、牛顿、莱布尼茨、康托尔、法拉第、萨巴第、卢瑟福、康普顿、玻恩、泡利、海森伯等等。这些泛神论者在科学的立场上，在各自的科学研究中，都像爱因斯坦一样，把上帝、自然已融合为一个统一的伟大观念，即上帝——自然（Gott－Natur）。科学家们并没有向远古神秘的宗教缴械投降，相反，他们只是以宗教般的虔诚与献身精神，用理性的语言揭开了人类万世景仰的自然奥秘。当人依靠理性发现并欣赏到宇宙的完美，宗教千百年来的内在企盼就与近代以来的科学睿智并肩而立。
　　我们曾幼稚地误解过这些伟大的科学家，包括误解爱因斯坦。
　　今天，我们还会误解吗？
　　让我们再次听听两位理论物理学大师的发自内心的自白：普朗克说：“在追问一个至高无上的、统摄世界的伟力的存在和本质的时候，宗教同自然科学便相会在一起了。它们各自给出的回答至少在某种程度上是可以加以比较的。正如我们所看到的，它们不仅不矛盾，而且还是协调一致的；首先，双方都承认有一种独立于人而存在的、理性的世界秩序，其次，双方都承认这种世界秩序的本质永远也不能被直接认识，而只能被间接认识，或者说只能被臆测到。为此，宗教需要用上它那独特的象征，精确自然科学则用的是以感觉为基础的测量。所以，任何东西也不能阻止我们（同时我们对一个统一的世界观的求知冲动也促使我们）把这两种无处不在起作用和神秘莫测的伟力等同起来，这两种力就是自然科学的世界秩序和宗教的上帝。”
　　爱因斯坦说：“这里提出的对宗教的解释，意味着科学对宗教态度的一种依存关系，在我们这个物欲主义占优势的年代，这种关系真是太容易被忽视了。固然科学的结果是同宗教的或者道德的考虑完全无关的，但是那些我们认为在科学上有伟大创造成就的人，全都浸染着真正的宗教的信念，他们相信我们这个宇宙是完美的，并且是能够使追求知识的理性努力有所感受的。如果这种信念不是一种有强烈感情的信念，如果那些寻求知识的人未曾受过斯宾诺莎的对神的理智的爱的激励，那么他们就很难会有那种不屈不挠的献身精神，而只有这种精神才能使人达到他的最高的成就。”
　　宗教，曾是科学的敌人，它无情迫害过哥白尼和布鲁诺。如今，科学却从宗教的愚昧中看到一种潜藏的价值。从宗教情感到科学理智，再到两者的融合，这是爱因斯坦思想发展的轨迹，也是理论物理学的发展引申出来的一个新课题。
　　爱因斯坦为之探索了一生，他的后继者们，也还得继续探索下去。
　　二　米兰—苏黎世
　　★　逃离精神牢笼
　　1894年6月，爱因斯坦一家除爱因斯坦外，迁居意大利。赫尔曼先生在慕尼黑的工厂已难以维系。一个名叫加罗尼的意大利人建议把工厂搬到意大利去，爱因斯坦的叔叔雅各布对此完全赞成，并以他的热情带动了赫尔曼。留在慕尼黑的爱因斯坦借住在一位老太太家里。父亲要儿子读完高中，取得毕业文凭。有了文凭，才能进大学，获得电机工程师的资格。这是父亲为儿子谋划的人生道路。
　　独自一人在慕尼黑，本来就生性孤癖的爱因斯坦更是意气消沉，心神不定。他十分思念家庭，又厌恶学校的教育。慕尼黑给了他清新宁静的自然风情，给了他美妙动听的音乐，也给了他深挚的宗教情感，可路易波尔德中学的6年生活，却是他一生中最痛苦的回忆。有强烈独立个性的爱因斯坦对一切骄横权威的抵触情绪，同当时德国推行的教育制度，实在是水火不容。1936年10月15日