爱因斯坦1905年创下伟大成就,为何14年后才红遍全球?

2020-01-19 12:45
北京

矩阵星 我是科学家iScientist

作者:矩阵星

编辑:李小葵

物理学史上,1905年被称为“爱因斯坦奇迹年”,爱因斯坦在这一年横空出世,连续发表了5篇划时代的论文,一举奠定了20世纪最伟大物理学家的地位。不过爱因斯坦成为家喻户晓的人物,还要等到14年后,也就是距今整整一个世纪的1919年。

在这一年,爱因斯坦经历了三件大事:和大学同学米列娃离婚;与表姐爱尔莎再婚;以及在一夜之间红遍全球。如果一定要给1919年起个名字,那就叫“爱因斯坦离婚再婚与成名年”吧。

1919年在柏林研究所的爱因斯坦 | Wikimedia Commons

离婚

1919年2月14日,一战结束后的第一个情人节,爱因斯坦和他的妻子米列娃终于正式离婚了。

他们在4年前就已经分居了,爱因斯坦在德国柏林,担任一个物理研究所的所长;米列娃在瑞士苏黎世,带着他们的两个儿子。

爱因斯坦对于米列娃的态度转变,用一句台词来形容非常合适:“以前陪我看月亮的时候,叫人家小甜甜,现在新人胜旧人了,叫人家牛夫人。”

爱因斯坦与第一任妻子米列娃 | Wikimedia Commons

两人是物理专业同学,米列娃比爱因斯坦大3岁,他们在大二的时候就谈起了姐弟恋。米列娃会照顾不修边幅的爱因斯坦,也能和他一起讨论数学物理问题——每一个理工男在学生时代都希望遇到这样的女生。毕业3年后,爱因斯坦和米列娃结了婚,也在这一年成为了一名专利局职员。

正如大家所熟知的,在专利局的日子里,爱因斯坦连发了几篇关于量子和相对论的论文,展现出了惊人的物理学天分。但他的婚姻生活并没有那么顺利:米列娃想在男性统治的学术界闯出一片天地,婚后却过上了琐碎的家庭主妇式生活,梦想的破灭让她情绪越来越低落,另一方面,爱因斯坦把精力都投入到了科研和交际上,很少关心家庭生活。

过不下去了?离呗。

曾经幸福的爱因斯坦一家 | ETH Archives

孩子的问题很好解决:让自己都照顾不好的爱因斯坦带两个儿子,这辈子都不可能的。如此一来,离婚的问题最后简化为钱的问题。

为了说服米列娃离婚,爱因斯坦把每年给她的生活费从6000马克提高到了9000马克(当时的1马克能买2打鸡蛋),同时做出了惊人的承诺:如果自己以后得了诺贝尔奖,会把高达225000马克的奖金转给米列娃。

爱因斯坦的1922年诺贝尔物理学奖证书

他最终实现了自己的承诺 | Wikimedia Commons

米列娃一开始强烈反对离婚,但在谈判过程中,她已经被焦虑和抑郁折磨得太久,小儿子还因病住进了疗养院。生活困苦的她最后决定接受爱因斯坦的巨额补偿。

双方达成协议后不久,苏黎世地方法院正式下发了离婚判决书。

判决书上的离婚原因是这样说的:爱因斯坦“坦陈在柏林与一位表姐保持了4年半的亲密关系。因此,原告因对方私通而提出的离婚要求应当被立刻判定为合法。”也因为这个原因,根据瑞士法律,爱因斯坦最终被勒令两年内禁止再婚——尽管他很快就违反了这条判决。

爱因斯坦和米列娃的离婚证书 | 参考资料[1]

爱因斯坦在离婚证书中承认与表姐的私通行为 | 参考资料[1]

再婚

1919年6月2日,离爱因斯坦结束第一段婚姻4个月后,他与判决书中提到的那位表姐爱尔莎喜结连理。

爱因斯坦和这位爱尔莎从小就认识,但直到1912年(离婚7年前)才暗生情愫。那时的爱因斯坦忙着在欧洲各处讲演,家中的米列娃越发情绪低落。婚姻生活蒙上了阴影,爱因斯坦决定独自去柏林度假。好巧不巧,爱因斯坦在那里遇见了已经离婚4年、带着2个女儿的爱尔莎。

爱因斯坦与第二任妻子爱尔莎 | Wikimedia Commons

米列娃和爱尔莎的差别太大了:米列娃生于塞尔维亚,爱尔莎是德国本地人;米列娃长得比较忧郁,爱尔莎更好看一些;米列娃精通数学物理,爱尔莎对此一窍不通;米列娃生性沉默寡言,而爱尔莎性格活泼开朗,非常热衷于社交。

爱尔莎成熟而体贴,她的热情让爱因斯坦把家中的妻子忘在了脑后,爱因斯坦很快沉沦了。尽管如此,假期结束后,出于对孩子的爱和愧疚,爱因斯坦主动提出给这段婚外情画上句号。

爱因斯坦曾给爱尔莎写过的分手信 | 参考资料[1]

事实证明,没有人能够逃过真香定律,爱因斯坦也不例外。

在声明与爱尔莎分手的信件中,爱因斯坦附上了自己新办公室的地址。2年后,爱尔莎向这个地址寄了生日贺卡,爱因斯坦立马回了信。没多久,爱因斯坦接受了物理学家普朗克的邀请,担任普鲁士科学院的新增院士、一个新研究所的所长和柏林大学的教授,工作地点是爱尔莎所在的城市柏林。

要知道,此时爱因斯坦的标签有:普鲁士最年轻院士(他当时才34岁)、柏林大学教授、与发妻分居、和表姐婚外恋——感谢那时候没有微博吧。

爱因斯坦(左二)和普朗克(中)在聚会上

这张照片生动证明了物理学家不相信头发 | Wikimedia Commons

再往后,拼命工作的爱因斯坦患上了严重的慢性胃炎,爱尔莎在自己家公寓楼里找了一间房子,帮他搬了进去,这样就能更方便的照顾这位缺乏生活自理能力的天才表弟。两人近似同居的关系就此开始。

1921年 爱因斯坦与爱尔莎在纽约

两人的婚姻一直持续到爱尔莎去世 | Wikimedia Commons

爱因斯坦和爱尔莎都经历过失败的婚姻,早已失去了激情,他们的结合更像是一种合作。爱尔莎完全不懂相对论,和爱因斯坦也没有思想交流,但她既当妻子又当妈,既帮他做家务又帮他管钱。爱尔莎愿意提供这些服务,一方面是出于对这位天才表弟的崇拜,另一方面也因为她很享受爱因斯坦所带来的名声。

在经历了离婚和再婚后,1919年还有大事儿在等着爱因斯坦。

成名

1919年5月,一次日全食前夕,英国派出了两支远征队,一支来到了西非小岛,另一支前往亚马逊森林。远征队要观测的是太阳边缘的一个星团——在日全食过程中,星团会变得更外闪亮。当天晚上,他们又拍下了这些星星的照片,在岛上开始冲洗和计算。

这两支远征队要通过拍摄的星光检验爱因斯坦的理论:引力会使光线弯曲。在爱因斯坦的预测中,远征队所拍摄的星团的光线会在太阳附近发生1.7弧秒的偏折,而数百年来统治物理学界的牛顿给出的结果是0.85弧秒。

1919年进行日全食观测的望远镜

远征队观测到的日全食 | Wikimedia Commons

11月6日,伦敦的柏林顿会馆人头攒动,英国皇家学会的会员们齐聚一堂,等待关于日食观测的最终报告。最终的观测结果公布了:1.7弧秒多一点。天文学家戴森在会议上宣布:“经过对底片的认真研究,我郑重宣布,它们无可置疑地证实了爱因斯坦的预言。”

皇家学会主席汤姆孙的总结更简练有力:“这一结果是人类思想最伟大的成就之一。”

根据爱因斯坦的广义相对论

光线会在太阳附近发生偏折 | Sky & Telescope

几天后,待在柏林家里的爱因斯坦才从电报里得知了这一消息。为了庆祝理论得到了实验的验证,他买了一把新小提琴奖励自己。

但公众可没这么淡定。报告后第二天,《泰晤士报》就刊登了三行大标题:“科学中的革命、新的宇宙理论、牛顿思想被推翻”。《纽约时报》在一篇文章中用上了六排大标题:“天堂之光都是歪斜的”“爱因斯坦的理论胜利了”。

1919年《纽约时报》对日全食的六排大标题 | New York Times

在报纸的影响下,普通群众变得极度兴奋,他们被告知牛顿的理论已经被推翻、星球附近的空间是弯曲的、事物都是相对的(虽然他们自己也不太懂这是什么意思)。

爱因斯坦所写的通俗读物《狭义与广义相对论浅说》迅速成为畅销书而一版再版,与相对论相关的讲座演说全部座无虚席,就连最普通的车夫和店员都在争论相对论是否正确。

人类的宇宙观被这个叫做爱因斯坦的犹太人颠覆了。

1934年为听众讲解相对论的爱因斯坦

他在成名之后频繁出席各种场合讲解自己的理论 | Public Domain Image

面对突然爆红,习惯了低调生活的爱因斯坦经常表露出反感,面对媒体的穷追不舍,他表示“几乎喘不过气来,更不要说抽出时间做任何有价值的工作”。不过爱因斯坦嘴上这么说,实际行动却非常诚实,他经常接受报纸的采访,乐于和各种社会名流做交际(例如出席卓别林的电影首映式)。

1931年,爱因斯坦在好莱坞和卓别林合影 | Wikimedia Commons

爱因斯坦一夜走红,和当时的历史背景也是有关系的。1919年,第一次世界大战刚刚结束,人们受到创伤的心灵需要治愈。空间、时间、宇宙,这些抽象的概念让人们暂时忘记了战争,把注意力都转移到颠覆传统认知的新理论上:一颗葡萄干蕴藏着摧毁一座城市的能量,一个人接近光速时会变得特别矮……诸如这样的科学发现太能满足人类的好奇心了。

但一夜成名,绝非没有坏处。与现在张扬的社交媒体不同,上个世纪的人们对出名有着本能的排斥,爱因斯坦的朋友和同事大多觉得关于相对论的宣传过于高调了。爱因斯坦的犹太人身份也被反复提及,他的理论被贴上了“犹太物理学”的标签,被德国民族主义者严加声讨,认为他的相对论代表了道德的“相对主义”。

1919年是第一次世界大战结束后的一年

世界人民还没有从战争的阴影中恢复过来 | US National Archives

无论如何,爱因斯坦的1919年最终在名声与非议中画上了句号。这一年不是他的一生中最为重要的一年:他论文大爆发的1905年,以及提出研究原子弹的1939年,都在人类历史上留下了更深的记忆。但在经历了离婚、再婚与一夜成名后,将1919年称为他最为光怪陆离的一年,似乎也并不为过。

尾声

最后值得一提的是,除了爱因斯坦,1919年还有一位德国人开始登上历史舞台。

就在日全食结果被公布的两个月前,一位德国军官宣誓加入了一个名为德国工人党的政党,他的演讲天赋和民族主义倾向给党魁留下了深刻印象。随后这人还在一封信上写下了一行宣言,这是他第一次书面表达类似的观点:

“德国政府的最终目标,就是将犹太人从这个世界上彻底抹除。”

这个军官就是阿道夫·希特勒。几年之后,爱因斯坦将因为这个恶魔与自己的家乡德国做最后的告别。

题图来源:Wikimedia Commons

参考资料:

[1] https://einsteinpapers.press.princeton.edu/

[2]《爱因斯坦传》[美] 沃尔特·艾萨克斯 著 张卜天 译

[3]《爱因斯坦全集》 方在庆、申文斌 主译

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原标题:《爱因斯坦在1905年创下伟大成就,为何14年后才红遍全球?》

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