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阿瑟·C·克拉克(Sir Arthur C. Clarke) 科幻作家,寫過70多部文學(xué)作品。他和斯坦利·庫布里克(Stanley Kubrick)合寫了《2001 太空漫游》(2001:A Space Odyssey)的電影劇本。做過科學(xué)研究,1945年曾有通信衛(wèi)星的設(shè)想。1998年被授予爵士頭銜。 張卜天 北京大學(xué)科技哲學(xué)博士,現(xiàn)為中國科學(xué)院大學(xué)哲學(xué)系副教授。研究方向?yàn)槲鞣街惺兰o(jì)和近代早期科學(xué)思想史。 導(dǎo)讀 很難想象,如果沒有愛因斯坦的影響,今天的世界會是什么樣子。他不僅深刻地改變了人類關(guān)于時間本性、宇宙命運(yùn)和光速等等的看法,而且我們?nèi)粘I畹姆椒矫婷嬉捕嫉靡嬗谶@位專利員的思想遺產(chǎn):從便攜式全球定位系統(tǒng)到數(shù)碼照相機(jī),從激光到太陽能,無一不是如此。 ◆ ◆ ◆ ◆ ◆
我沒有見過愛因斯坦,但我對他的理論很著迷。無論是我四十年代在倫敦的國王學(xué)院學(xué)習(xí)物理和數(shù)學(xué),還是后來在英國星際學(xué)會工作,這種興趣都始終如一。 我和愛因斯坦也能扯上一點(diǎn)瓜葛。1996年,國際天文協(xié)會(IAU)希望用我的名字命名一顆小行星。我當(dāng)時正在寫作一部電影劇本,我就問編號為2001的小行星行不行。IAU 查了一下,說:十分抱歉,這顆小行星已經(jīng)指定給了阿爾伯特· 愛因斯坦。但能夠成為小行星克拉克(編號為4923)的在外地主,我也一樣很高興。 很難想象,如果沒有愛因斯坦的影響,今天的世界會是什么樣子。他不僅深刻地改變了人類關(guān)于時間本性、宇宙命運(yùn)和光速等等的看法,而且我們?nèi)粘I畹姆椒矫婷嬉捕嫉靡嬗谶@位專利員的思想遺產(chǎn):從便攜式全球定位系統(tǒng)到數(shù)碼照相機(jī),從激光到太陽能,無一不是如此。(他1921年所獲的諾貝爾物理學(xué)獎主要是由于他關(guān)于光電效應(yīng)的研究工作,太陽能的開發(fā)利用便是得益于此。) 愛因斯坦離開我們已經(jīng)半個世紀(jì)了,但他的偶像地位依然巋然不動。這種地位超越了文化和地域的壁壘,無論是在印度的鄉(xiāng)村和遙遠(yuǎn)的西伯利亞,還是在歐洲和美國,人們都知道他。毫不奇怪,他也成了無數(shù)電影和科幻作品中古怪天才的典型。 歷史上很少有人像愛因斯坦一樣配得上超級明星的稱號。就像牛頓三百年前所做的那樣,愛因斯坦在若干年里改變了我們對物理世界乃至整個宇宙的知覺和理解。牛頓的那次變革促使亞歷山大·蒲柏為牛頓撰寫了墓志銘: 自然和自然律隱沒在黑暗中: 神說,讓牛頓去吧! 萬物遂成光明。 然而到了二十世紀(jì)初,人們發(fā)現(xiàn)牛頓定律不再是萬能的,越來越多的問題顯現(xiàn)出來了。正是愛因斯坦為這些問題的解決提供了希望。但他的理論過于復(fù)雜,約翰·斯奎爾爵士不由得緊接著蒲柏的詩句寫道: 沒過多久,魔鬼吼道,“哦,讓愛因斯坦去吧!”黑暗遂重新降臨。 是什么社會和文化因素造就了這位名滿天下的超級科學(xué)明星?這個問題還要留待我未來的博士論文去研究。我的看法是,正是由于愛因斯坦是一個古怪的天才,同時又倡導(dǎo)和平主義與人文關(guān)懷,才使得成千上萬的人對其萌生好感,甚至是趨之若鶩(雖然他們當(dāng)中有許多人根本不理解他那深奧的科學(xué)理論)。他不僅是他那個時代最偉大的科學(xué)家,而且也對他的名聲善加利用,支持了許多對人類有益的事業(yè)。 ▲ 愛因斯坦與西拉德在長島家中,1946年。為《時光的流逝》(March of Time)節(jié)目重新展現(xiàn)他們1939 年的著名會見,那次會見使愛因斯坦決定寫信給羅斯福。 自從二戰(zhàn)期間研制出原子彈,愛因斯坦就常常被稱為“原子彈之父”,因?yàn)樵訌椀幕驹砭褪撬?905年提出來的質(zhì)能方程。他自己并沒有預(yù)見到這種應(yīng)用,但他的確在原子彈的研發(fā)過程中起了作用。 事件的起因是兩位對希特勒不抱希望的匈牙利流亡物理學(xué)家的一次來訪,其中一位是利奧·西拉德,他是愛因斯坦的朋友(他們曾經(jīng)于二十年代共同設(shè)計了一種冰箱),另一位是尤金·維格納。他們聽說德國物理學(xué)家正在研究裂變,而且很可能是為了研制一種炸彈。他們心急如焚,急忙從紐約趕往愛因斯坦在長島的避暑別墅,希望他能在政治上作點(diǎn)努力。由于擔(dān)心德國科學(xué)家可能首先制造出原子彈而使希特勒贏得戰(zhàn)爭,1939年8月,愛因斯坦致信羅斯福總統(tǒng)曉以利害,并敦促美國對核裂變的軍事應(yīng)用加以研究,1940年3月,他又給羅斯??偨y(tǒng)寫了第二封信。 ▲ 愛因斯坦1939年8月致羅斯福總統(tǒng)的信,敦促美國政府研制原子武器。
到了晚年,愛因斯坦更加不遺余力地反對使用熱核武器。我仍然記得1955年的 那個夏天,愛因斯坦剛剛?cè)ナ缼讉€星期,羅素—愛因斯坦宣言在倫敦出版,隨即引起了全世界的反響。在當(dāng)時,毫不妥協(xié)地反對這種具有巨大殺傷力的新式武器,即使是頂尖的科學(xué)家也需要巨大的勇氣。愛因斯坦很清楚自己正在做什么。他在1949年曾經(jīng)說:“我不知道用的是什么武器,但我知道第四次世界大戰(zhàn)肯定是用石頭!”
這引起了我強(qiáng)烈的共鳴。就在幾年以前,為了盡快結(jié)束戰(zhàn)爭,第一顆原子彈投向了日本。作為英國空軍的一名雷達(dá)官,我與所有人一起感受了原子彈爆炸所引發(fā)的震撼與恐慌。在廣島和長崎遇襲之后的幾個星期,我寫了《火箭與戰(zhàn)爭的未來》一文,它的結(jié)束語是: 我們繼承了歷史,也肩負(fù)著未來,我們身上負(fù)有任何一個時代都不曾有過的重任。未來就掌握在我們手中,稍不留神,未來就會慘死在搖籃里。如果我們這一代沒有盡到責(zé)任,那么當(dāng)城市的硝煙散盡,瓦礫的輻射漸息,也許就沒有后來者可以重建這個世界了。 在本書的開篇,弗里曼·戴森談到了愛因斯坦的許多悖論中的一個——關(guān)于黑洞 的悖論。這里,我想以我六十年代提出的一個悖論結(jié)束本書。它關(guān)乎愛因斯坦和上帝——一個愛因斯坦和我都同樣感興趣的概念。 有一個關(guān)于天文學(xué)和神學(xué)的悖論一直困擾著我。很難想象以前沒有人想到過它,但我從未見到有人就此做過討論。 現(xiàn)代物理學(xué)中有一個最為確鑿無疑的事實(shí),同時也是愛因斯坦相對論的基礎(chǔ),那就是,光速是宇宙的速度極限。沒有物體、信號或作用能夠傳播得比光速還快。請別問這是為什么,宇宙就是這樣創(chuàng)造的,至少到目前為止似乎是如此。然而,即使是通過過我們用望遠(yuǎn)鏡所能看到的距離,光也要走幾十億年,而不是幾百萬年。因此,倘若上帝也要遵從他所確立的定律,那么他在任何時間里都只能控制宇宙中極小的一部分。假如地獄中所有的人都逃脫了10光年遠(yuǎn),雖然在星際空間中,這只不過是拋出一塊石頭的距離,但這個糟糕的消息至少要等上10年才能傳到上帝那里,而等他及時趕到采取行動的時候,至少還要再等 10年…… 你也許會說,這種想法真是幼稚之極,上帝當(dāng)然是“無所不在”的。也許是吧,但這就等于說,他的思維和他的作用能夠以無限大的速度傳播。如此一來,愛因斯坦的速度極限就不再是絕對的了,它是可以打破的。 其含義無疑是深遠(yuǎn)的。從人的角度來看,我們希望有一天能夠了解宇宙最深處的秘密,這雖然有些自以為是,卻已不是天方夜譚。光速那蝸牛般的速度不必是一種永恒不變的限制,也許有那么一天,我們可以到達(dá)最遙遠(yuǎn)的星系。 然而,上帝也許同樣會受到電子、質(zhì)子、恒星和宇宙飛船所服從的那些定律的限制。我們之所以感到困惑,也許就是由于這個原因吧。 他盡可以飛快地趕來,但對于每秒30萬公里這個令人惱火的速度,即使是他也無計可施。 他是否能及時趕到,我們就只能猜想了。 摘自《愛因斯坦:相對論一百年》,責(zé)任編輯:吳煒、何苗,湖南科學(xué)技術(shù)出版社2016年1月第1版。 責(zé)任編輯 徐小編 本文來自科學(xué)的歷程 轉(zhuǎn)載請聯(lián)系本公眾號 |
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