蘇光路

談起愛因斯坦，聽到最多的是：“他發(fā)明了什么？”

也難怪，相對論和能量公式都比較難懂，所以讓人只隱約記得愛因斯坦與原子彈有某種內(nèi)在關(guān)系。這實在是冤枉，連愛因斯坦的在天之靈也會憤憤不平的。

弄不清愛因斯坦身份的人，是混淆了科學(xué)與發(fā)明的關(guān)系，就如同將牛頓與愛迪生視為同行一樣，是一般科普知識欠缺所致。打一個不很恰當(dāng)?shù)谋扔鳎嚎茖W(xué)是路，發(fā)明是車，車離不開路，路制約車。沒有路，再好的車也是一堆漂亮的鋼鐵零件；沒有科學(xué)，再好的發(fā)明也是紙上談兵，空中樓閣。

毫不夸張地說，根據(jù)愛因斯坦創(chuàng)立的科學(xué)理論而衍生出的發(fā)明創(chuàng)造，涵蓋了現(xiàn)代文明的每一個角落，在我們衣食住行的每個細(xì)節(jié)都閃現(xiàn)著愛因斯坦的影子。但因為缺少感恩和追問的習(xí)慣，我們竟習(xí)以為常，毫不知情。

這里用一個假設(shè)的“你”來做比喻。早晨當(dāng)你從下榻的賓館起來，走出房間準(zhǔn)備晨練時，請注意你頭上的煙霧探測器。它利用放射性物質(zhì)镅-241釋放出能量，產(chǎn)生一小束帶電粒子。一旦發(fā)生意外，從火焰里冒出來的煙霧與粒子束發(fā)生反應(yīng)，觸動警報器自動拉響。由于镅的原子核不穩(wěn)定，一旦裂開，質(zhì)量似乎就消失了，所以碎片的質(zhì)量比原來的原子核小。其實，镅原子的質(zhì)量根本沒有消失，這是愛因斯坦告訴我們的。

回到家后你要開車去上班，你車輪下的平坦公路里也刻著愛因斯坦的功勞。在愛因斯坦的博士論文中探討了在不同溶液中測量分子的新方法，這些方法后來成為膠體化學(xué)的基本方法。建材工程師在建造公路時，就是利用他的這一研究成果。

來到辦公室，你打開電腦開始工作。瞬間，電子從顯像管的陰極發(fā)射出來，好像在飛馳過程中獲得了能量，積聚在顯示屏上——這正好符合愛因斯坦的狹義相對論。發(fā)明電腦顯示器的工程師必須使顯示器符合“相對論效應(yīng)”，否則控制電子飛馳的磁鐵就會在顯示屏上產(chǎn)生模糊圖像，使你無法工作。

下班后你到超市購物，你手里的每一件商品的條形碼也得益于愛因斯坦的激光理論，只有激光才能準(zhǔn)確讀出條形碼中的編碼空白。

假如你富有，又是個令人尊敬的環(huán)保人士，你就會用太陽能光電池為自己的居室提供能量。這些光電池能夠把太陽能轉(zhuǎn)換成電能，而正是愛因斯坦在他100年前發(fā)表的一篇論文里首次正確地分析了這一轉(zhuǎn)換原理。他發(fā)現(xiàn)光承載于運動著的能量包（后來稱為光子）里，某些能量包攜帶的能量足以克服將電子集中于某種金屬的“黏性”，這就是著名的光電效應(yīng)。

星期天，你會帶著家人輕松郊游。當(dāng)你打開數(shù)碼相機，準(zhǔn)備拍下妻兒的溫馨笑容時，要先感謝愛因斯坦。從鏡頭飛進(jìn)來的光子會把半導(dǎo)體里的電子擠走，這同樣利用了寶貴的光電效應(yīng)。

倘若你身體有恙，或是偶感風(fēng)寒，需要藥物調(diào)理。許多藥物的制造都得益于愛因斯坦那篇有關(guān)布朗運動的論文。英國植物學(xué)家羅伯特·布朗最先觀察到懸浮的液體中的微粒永遠(yuǎn)不停地做無規(guī)則運動，而愛因斯坦將兩個毫無關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象聯(lián)系起來，于是就利用布朗運動創(chuàng)立了將微觀數(shù)量和宏觀數(shù)量聯(lián)系在一起的統(tǒng)計法。直到今天，這種統(tǒng)計法仍是全世界藥劑師必須遵循的配比法則。

萬一彩票中了大獎，得意忘形的你不幸成為尋人啟事中的主角，那也沒有關(guān)系，你身上攜帶的GPS能幫助你與搜索人員取得聯(lián)系。100多年前愛因斯坦發(fā)現(xiàn)，如果想把發(fā)生在不同地點的多個事件聯(lián)系在一起考慮，那么傳統(tǒng)的時間概念就不夠充分。雖然全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星上安裝了精確的原子鐘，但是，如果沒有地面原子鐘對衛(wèi)星原子鐘的時間進(jìn)行微調(diào)，定位系統(tǒng)每天發(fā)給地面的信號就會出現(xiàn)1.6千米的偏差。

你長了一個腫瘤，幸虧是良性的，但因長在胸腺上，手術(shù)后需要放射治療。醫(yī)生在為你實施放射治療前，需要估計X射線可能對你的細(xì)胞造成的傷害，依據(jù)就是愛因斯坦的質(zhì)能方程E=mc2。這同樣是一個多世紀(jì)前愛因斯坦的重大發(fā)現(xiàn)：任何質(zhì)量都可以被看作壓縮的能量形式。要想知道某一質(zhì)量能夠產(chǎn)生多少能量，可以把消失的質(zhì)量乘以光速的平方。想想光速的數(shù)值，那肯定是一個巨大的數(shù)字。據(jù)此理論造出原子彈、氫彈的同時，也治好了你的胸腺瘤。

愛因斯坦在完成廣義相對論近10年后，做了一個大膽新奇的設(shè)想：引力可以減慢時間的流逝，使光波朝光譜紅色的一端偏移，但無法用實驗加以證實。直到1976年，人們才采用現(xiàn)代化手段予以證實。方法是用火箭將一座氫微波激射器時鐘帶到1萬千米高空，在沉入百慕大以東1600千米的太平洋之前的2小時內(nèi)，時鐘的計時與地面上一個同樣的時鐘相符。氫微波激射器以1.42千兆赫的頻率發(fā)射微波，在火箭到達(dá)最遠(yuǎn)點時，火箭上的時鐘比地面上的時鐘快大約1赫茲，從而證實了愛因斯坦的判斷：引力越大，時鐘走得越慢。

早在1916年愛因斯坦就預(yù)測了引力波的存在與來源。幾十年后，天文學(xué)家約瑟夫·泰勒和魯塞爾·胡爾賽證明，兩顆軌道脈沖星，也就是自轉(zhuǎn)時釋放輻射波的中子星，導(dǎo)致其速度減慢的能量損失正好與相對論預(yù)測的它們以引力波的方式釋放掉的能量相吻合。

此外，研究人員對“卡西尼”號飛船發(fā)回的無線電信號做了分析，證實其因受到太陽的影響而發(fā)生了偏斜，偏斜度與廣義相對論的預(yù)測完全吻合。

由此可見，愛因斯坦是一個奇才，他在特殊的時代用自己特殊的才能解決了特殊的難題，又取得了特殊的成功，甚至譜寫了一段特殊的歷史。

假如沒有愛因斯坦，相對論會在何時問世？面對這樣的假設(shè)，肯定是見仁見智，莫衷一是。一些學(xué)者說，那一定還需要推后幾代人。著名天文物理學(xué)家馬丁·雷斯爵士認(rèn)為，如果沒有愛因斯坦，無疑會滯后現(xiàn)代文明的腳步。今天也會有人想到相對論，但愛因斯坦的成就可不是一位單槍匹馬的天才，輕易就能做到的。

當(dāng)然，愛因斯坦的偉大不只是表現(xiàn)在出類拔萃的天分上，對正義和理性的熱愛貫穿在他一生的言行中，為了看到人類社會能和物理世界一樣秩序和諧，他從不吝惜自己寶貴的時間和心血。這使得具有高尚品格、博大襟懷的愛因斯坦，與創(chuàng)造科學(xué)奇跡的愛因斯坦一樣偉大。

全人類由衷地對你表示崇敬與熱愛，了不起又赤誠可愛的——愛因斯坦！