举世景仰的科学巨匠——在纪念伟大的科学家爱因斯坦诞辰100周年大会上的报告

举世景仰的科学巨匠——在纪念伟大的科学家爱因斯坦诞辰100周年大会上的报告

周培源（中国）

（1979年3月）

首都科学工作者聚集一堂，隆重纪念伟大科学家爱因斯坦诞辰100周年，是有特殊意义的。我们所以要隆重纪念爱因斯坦，不仅是因为他一生的科学贡献对现代科学的发展有着深远的影响，而且还因为他有勇于探索、勇于创新、为真理和社会正义而献身的精神，是我们学习的榜样，是鼓舞我们为加速实现四个现代化而奋斗的力量。这样一位举世景仰的伟大科学家，不久前在我国却遭到凌辱和污蔑。我们今天隆重纪念他，就是要恢复他的伟大科学家的光辉形象。

阿尔伯特·爱因斯坦对现代物理学作出了开创性的伟大贡献。他是20世纪最有影响的自然科学家。他于1879年3月14日生于德国西南部的古城乌尔姆的一个犹太人家庭，父亲是电器作坊的小业主。11岁那一年，他读了一套通俗科学读物，开始对科学发生兴趣。第二年，他又自学了欧几里得几何。这两件事，对他以后发展的道路产生了极大的影响。

爱因斯坦厌恶德国学校的军国主义教育，1894年只身离开德国，放弃德国国籍，脱离犹太教，于1895年去苏黎世投考瑞士联邦高等工业学校，未录取，只得转学到阿劳中学补习功课；第二年才进联邦高工，在师范系学习物理。1902年6月他在伯尔尼找到瑞士联邦专利局技术员的职业。

1905年3月到9月的六个月内，他在三个不同领域中都取得了重大突破。这就是：光电效应理论、布朗运动理论和狭义相对论。当时他不过26岁，所有研究只能利用业余时间来进行，而且没有名师指导，半年内分头在三个领域中取得历史性成就，这在科学史上是没有先例的。

由于狭义相对论震动了物理学界，他从1909年起，先后被苏黎世大学、布拉格大学和母校聘为教授。1914年他到柏林担任威廉大帝物理研究所（后改名为麦克斯·普朗克研究所）所长兼柏林大学教授。这是在欧洲大陆上一个极为崇高的学术职位。1933年因纳粹迫害，他迁居美国，任普林斯顿高级学术研究院教授。1955年病逝于普林斯顿。

自从牛顿建立了包括运动学和动力学在内的力学体系以后，物理学经历了将近200年的发展。到19世纪末，很多物理学家认为，物理学领域中原则性的理论问题已全部解决，所有这些理论都建筑在牛顿力学的空时观之上。换句话说，物理学的发展已经到了顶峰。可是，当人们欢呼物理学已经到达顶峰的时候，偏偏接二连三地出现了许多为已有的理论无法解释的新现象，如光电效应等等。为解决这个旧理论同新实验之间的矛盾，一般物理学家都主张在旧理论框架内进行必要的修补，但是这并不能自圆其说。

第一个突破旧理论框架的是普朗克的量子论。爱因斯坦于1905年3月把普朗克的量子概念加以发展，提出光束的能量在传播、吸收和产生过程中都具有粒子性，即量子性。他的这个理论圆满地解释了光电效应，获得了1921年度的诺贝尔物理奖金。1916年，他总结了量子论的发展，从玻尔1913年的量子跃迁概念推出普朗克1900年辐射公式，同时提出了受激辐射概念，为60年代成长起来的激光技术奠定了理论基础。

爱因斯坦在1905年完成的第二项工作是用统计学和力学相结合的方法来研究布朗运动，推导出布朗粒子位移的方均根值同单位体积中流体的分子数目之间的关系。这一理论预见，三年后由法国物理学家佩兰在实验上予以证实。当时，原子是否存在，是一个激烈争论的问题，爱因斯坦和佩兰的工作给原子论提供了强有力的论据，迫使最顽固的原子论反对者奥斯特瓦耳德也不得不公开承认原子的存在。

19世纪末、20世纪初是物理学从宏观物质运动进入微观运动的本质的变革时期。爱因斯坦的光电效应理论和布朗运动的理论是对微观物理学的创造性贡献。

爱因斯坦1905年完成的第三项，也是最重要的工作，是狭义相对论。狭义相对论在本质上改变了牛顿力学的空时观，揭示了作为物质存在形式的空间和时间统一成一个四维空时，揭露了力学运动和电磁运动在运动学上的统一性。在狭义相对论运动学上建立起来的动力学，是适用于物质高速运动的规律。这个动力学把牛顿力学作为低速运动理论的特殊情况包括在内，并且进一步揭露质量和能量的相当性，并为40年代开始实现的原子能的利用奠定了理论基础。

狭义相对论建成后，爱因斯坦立即进一步探索加速运动的相对性。1907年，他根据引力场中一切物体都具有同一加速度这一实验事实，提出均匀引力场同均匀加速度的等价原理。再经过8年艰苦的努力，在他的老同学、数学家格罗斯曼的帮助下，终于在1915年11月最后建成了广义相对论，包括等效原理、广义相对性原理、引力理论和质点动力学。

根据广义相对论的引力论和运动方程，爱因斯坦推断在引力场中传播的光线将要发生弯曲。这一预见在1919年由英国天文学家在日蚀观察中得到证实。这结果一发表，全世界为之轰动。当时英国皇家学会会长汤姆逊称誉爱因斯坦的理论是“人类思想史中最伟大的成就之一”。1920年，英国哲学家罗素来中国讲学，多次赞扬列宁和爱因斯坦是分别代表社会革命和科学革命的“当代两大伟人”。这个评价即使在近60年后的今天看来也还是中肯的。

继广义相对论之后，爱因斯坦又开始向两个领域进行探索。1916年，他开始用广义相对论引力论来考察宇宙问题，1917年发表了开创现代科学的宇宙学的第一篇论文。在这篇论文里，他根据宇宙中充满静止物质的要求在引力方程中增加一个宇宙项，得到了一个有限无边的静止的宇宙模型。在爱因斯坦静止的宇宙模型发表之后，还有运动的模型的发表，而且还观测到银河系外的星系的光谱向红端推移的规律，这在一定的程度上证实了运动的宇宙模型的预测。

20年代以后，爱因斯坦把他的主要精力用于探索统一场论。这一探索始终未取得具体结果，却几乎耗尽了他整个后半生的精力，并使他远离了当时理论物理学蓬勃发展的领域——量子力学。近年来，由于把弱相互作用和电磁相互作用统一起来的规范场理论得到一系列新实验事实的支持，爱因斯坦的统一场论思想又以新的形式显示出它的生命力。

爱因斯坦所以能在科学上取得如此卓越的成就，一方面由于他坚持实践；另一方面要归功于他的哲学批判精神。他从小爱好哲学思考，13岁开始读康德的著作。在伯尔尼的最初三年（1902—1905年）里，他同两个青年朋友经常晚上在一起学习、讨论各家哲学著作，谈论哲学和科学的各种问题。

爱因斯坦所以要研究哲学，主要是为了解决物理学中的矛盾。他的哲学主导思想可以说是：唯理论的唯物论。正是这种思想使他不苟同于以玻尔为首的哥本哈根学派对量子力学的哲学解释，并同他们长期论战。

爱因斯坦离开我们已将近四分之一世纪，但是他的科学研究的成果，他的思想的光辉，他的道德的力量，依然活跃在人间；他所开创的科学的新纪元对整个人类生活的深远的历史意义，越来越为人们所认识。我们今天隆重纪念他，就是要继承和发展他终生为之奋头的事业；学习他不怕艰难险阻，不畏强权暴力，甘为真理而献身，为正义而自我牺牲的崇高品德；学习他不迷信权威，不盲从旧传统，只服从真理，实事求是，敢于独立思考，敢于创新的科学精神；学习他在科学道路上永不固步自封，永不自满自足，始终一往无前的探索精神；学习他崇尚理性，关心人，尊重人，反对偶像崇拜，反对专断的民主精神；学习他言行一致，表里一致的坦白胸怀；学习他为追求真理和为人类谋福利的目标始终如一的人生态度。

[鉴赏]

周培源，著名物理学家，中国科学院学部委员。这篇讲话是他在1979年3月首都科学工作者纪念爱因斯坦诞辰100周年大会上的发言（摘要）。

文章善于剪裁，精于构思。

爱因斯坦的一生，是伟大的一生，奋斗的一生。周培源在讲话中，以具体而生动的事实，全面而精简地介绍了爱因斯坦“不仅是一位伟大的科学家和一位富有哲学探索精神的杰出的思想家，同时还是一个正直的、有高度社会责任感的人”。

作为一个“20世纪最有影响的自然科学家”，周培源着重讲述了爱因斯坦在1905年完成的三项工作：“1905年3月到9月的六个月内，他在三个不同领域中都取得了重大突破。这就是：光电效应理论、布朗运动理论和狭义相对论。”接下，继续介绍了广义相对论及对宇宙学和统一场论的探索。这较对三项工作的阐述要简略得多，概括得多。这有详存略、详略得当的叙述，就在听众面前勾勒出一个全面而具体的爱因斯坦形象。

构思精巧主要表现在文章内容的安排上。

开头部分，作者就以热情洋溢的笔风高度赞扬爱因斯坦是“一位举世景仰的伟大科学家”，并指出召开纪念会的原因、意义：“不仅是因为他一生的科学贡献对现代科学的发展有着深远的影响，而且还因为他有勇于探索、勇于创新、为真理和社会正义而献身的精神，是我们学习的榜样，是鼓舞我们为加速实现四个现代化而奋斗的力量。”

中间部分则是演讲的重点。周培源紧紧抓住集中体现在爱因斯坦身上的三个方面：自然科学家、富有哲学探索精神的思想家，和一个正直的、有高度社会责任感的人，展开全面的论述，而且指出：“爱因斯坦所以能在科学上取得如此卓越的成就，一方面由于他坚持实践；另一方面要归功于他的哲学批判精神”；“他一心希望科学造福于人类，而不要成为祸害”。人们由此可见，三个方面在爱因斯坦身上是相互作用，密不可分的。

最后结尾部分，作者饱含激情，以排山倒海之势，一连应用七个排比句，从各个侧面进一步系统总结了爱因斯坦的科学贡献，以及高尚品质；更重要的是，作者向广大科学工作者提出了向爱因斯坦学习的具体内容，即：“继承和发展他终生为之奋斗的事业；学习他不怕艰难险阻，不畏强暴，甘为真理而献身，为正义而自我牺牲的崇高品德；学习他不迷信权威，不盲从旧传统，只服从真理，实事求是，敢于独立思考，敢于创新的科学精神；学习他在科学道路上永不固步自封，永不自满自足，始终一往无前的探索精神；学习他崇尚理性，关心人，尊重人，反对偶像崇拜，反对专断的民主精神；学习他言行一致，表里一致的坦白胸怀；学习他为追求真理和为人类谋福利的目标始终如一的人生态度。”

要做到这些是多么不容易啊！正因为如此，爱因斯坦才成为举世景仰的科学巨匠。

（丁赋生）