劉立松
他在26歲就發(fā)表了《關(guān)于光的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)化的一個(gè)啟發(fā)性觀點(diǎn)》等4篇論文,其中的每篇論文的成就都可以獨(dú)立地獲得諾貝爾獎(jiǎng)金;他獨(dú)立而完整地提出狹義和廣義相對(duì)性原理,開(kāi)創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元;他被譽(yù)為20世紀(jì)最偉大的物理學(xué)家,是現(xiàn)代物理學(xué)理論的奠基人。
他就是——阿爾伯特·愛(ài)因斯坦。
在我們的印象中,他少年成名,科學(xué)之路應(yīng)該一路坦途,但實(shí)際情況卻遠(yuǎn)非如此。
晚年的愛(ài)因斯坦從歐洲來(lái)到美國(guó)的普林斯頓大學(xué)后,被人描述的整體印象是:將自己困在一個(gè)金籠子里,跟主流物理學(xué)脫節(jié),做著一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)演算。當(dāng)時(shí),他的許多同事——那些理論物理學(xué)家們感覺(jué)他完全脫離了正常研究軌道,因此對(duì)他的想法根本不認(rèn)真對(duì)待。在他人生最后的15年內(nèi),他苦苦尋求一個(gè)更通用、更簡(jiǎn)單的總理論框架——“統(tǒng)一場(chǎng)論”來(lái)描述整個(gè)世界,但遺憾的是,他至死都沒(méi)有完成心愿。直到今天,“統(tǒng)一場(chǎng)論”仍然是物理學(xué)家們孜孜以求的最高目標(biāo)。
阻礙愛(ài)因斯坦完成偉大心愿的原因是什么呢?其中一個(gè)關(guān)鍵因素卻是令人吃驚的——數(shù)學(xué)。
了解愛(ài)因斯坦的英國(guó)普利茅斯大學(xué)物理學(xué)家戴維·麥克馬蘭曾說(shuō):“許多人認(rèn)為愛(ài)因斯坦是數(shù)學(xué)天才,他其實(shí)不是?!睈?ài)因斯坦在研究的早期就非常倚重一些才華橫溢的數(shù)學(xué)家,比如他挑中了年輕的數(shù)學(xué)家施特勞斯做了他的助手。施特勞斯在數(shù)學(xué)方面的鑒別力給了愛(ài)因斯坦證實(shí)自己對(duì)宇宙的直覺(jué)認(rèn)識(shí)的一個(gè)框架。后來(lái),在一封施特勞斯寫給愛(ài)因斯坦的信中,施特勞斯批評(píng)了愛(ài)因斯坦對(duì)“統(tǒng)一場(chǎng)論”研究的一個(gè)思路,最后成功勸說(shuō)愛(ài)因斯坦放棄沿著這個(gè)思路研究下去。愛(ài)因斯坦取得的偉大成就,離開(kāi)了。這些數(shù)學(xué)家的幫助幾乎是不可能完成的。愛(ài)因斯坦晚年生活留下的一批手稿和信件就表明:他苦苦探求新的物理理論而一無(wú)所獲,內(nèi)心承受著巨大的挫敗感,而數(shù)學(xué)知識(shí)方面的不足最讓他感到捉襟見(jiàn)肘。
這不禁讓人想起著名的“木桶”理論,一個(gè)木桶盛水的多少?zèng)Q定于最短的那塊木板的長(zhǎng)度。我不敢說(shuō)數(shù)學(xué)是阻礙愛(ài)因斯坦完成“統(tǒng)一場(chǎng)論”的唯一因素,但數(shù)學(xué)知識(shí)方面的匱乏確確實(shí)實(shí)成了愛(ài)因斯坦進(jìn)一步完成物理學(xué)最偉大壯舉的重要短板,這不能不說(shuō)是這位物理學(xué)泰斗的遺憾。