爱因斯坦一直把广义相对论看作自己毕生最重要的科学成就。他对自己的学生说过:“要是我没有发现狭义相对论,也会有别人发现的,问题已经成熟了;但是我认为,广义相对论的情况不是这样。”
爱因斯坦说这种话,是在广义相对论发表之后20多年。
爱因斯坦的自信不是没有道理的。
1919年,爱因斯坦9岁的儿子爱德华问父亲:
“爸爸,你到底为什么这样出名?”
爱因斯坦笑了,然后又半严肃半微笑地对儿子解释道:
“你看见没有,当瞎眼的甲虫沿着球面爬行的时候,它没有发现它爬过的路径是弯的,而我有幸地发现了这一点。”
爱德华听懂了比喻本身,但他不理解其中的含义。
这其中的含义,只有物理学家中的精英们才体会得到。照他们看来,如果没有爱因斯坦,至今世界上也断不会出现广义相对论。
当然,一个重大的科学理论,是科学发展到一定阶段后的必然产物,说它完全依赖于某个个人,这是叫人难以相信的。然而,这种看法也说明了一个事实——广义相对论中包含着深刻的思想。没有大胆的革新精神和百折不挠的毅力,没有敏锐的物理直觉能力和高超的数学运算技能,是不可能建立广义相对论的。从1905年到1915年,爱因斯坦酝酿了整整10年时间——那是最富于创造力的成熟的10年——才建立起广义相对论。
广义相对论的提出需要太多的才能,几乎超出一个常人毕生所能掌握的知识的无数倍。人类不得不在大多数人平庸的事实面前赞美那些伟大的天才。他们的才能实在是让人高山仰止。拥有这样的天才,是人类的福份。
难怪1897年发现电子的英国物理学家汤姆逊说:广义相对论是人类思想史上最伟大的成就之一。
难怪创立相对论量子力学的英国物理学家狄拉克说:“广义相对论也许是人类曾经作出过的最伟大的科学发现。”狄拉克是物理学界最不爱说话,更不爱说恭维话的大师。所以,爱因斯坦在1917年大病之后,坦然地向朋友们说:“我死不死无关紧要。广义相对论已经问世了,这才是真正重要的。”
知识点:广义相对论
广义相对论是爱因斯坦于1915年以几何语言建立而成的引力理论,统合了狭义相对论和牛顿的万有引力定律,将引力描述成因时空中的物质与能量而弯曲的时空,以取代传统对于引力是一种力的看法。因此,狭义相对论和万有引力定律,都只是广义相对论在特殊情况之下的特例。狭义相对论是在没有重力时的情况;而万有引力定律则是在距离近、引力小和速度慢时的情况。
宇宙之谜
广义相对论的原理发表之后,爱因斯坦又去研究更新更难的问题了。这次,他面对的是浩瀚的星空,他开始思考:根据广义相对论,宇宙应该是什么样的呢?
宇宙是什么样的?在人类居住的大地之外是什么?有什么?这些问题和人类的历史一样古老。从漫无稽考的远古时代起,人们就在思索这些问题。那美丽庄严的星空,那点不清数不尽的闪烁着的星星,蕴藏着多少诱人的奥秘!
多少年来,宇宙是神话故事的大花园,是宗教迷信的好居所。诗人讴歌宇宙、哲学家玄谈宇宙,他们描绘了形形色色的宇宙。从牛郎织女鹊桥相会的神话宇宙,到天堂地狱、上帝造人的宗教宇宙,各式各样,应有尽有。然而,最有权利讨论宇宙的,是研究宇宙的人,是那些彻夜不眠、把望远镜指向茫茫太空的天文学家,是那些在实验桌旁,在伏案计算中度过日日夜夜的物理学家。