爱因斯坦的后半生和他的隐居

爱因斯坦的后半生和他的隐居

在爱因斯坦专心致志地进行这些研究的同时，战争依然在进行。那次战争终于在1918年以德国的失败、旧的皇帝统治的覆灭而告终，爱因斯坦对此毫不惋惜。经过一段革命时期之后，新的魏玛共和国为德国的民主化带来了莫大的希望。但是在实际上，政府已极度虚弱，加上内外的暗中破坏捣乱，已不能以必需的活力来左右局势。

1919年发生过一次日全蚀，这次日全蚀为验证广义相对论的一些结论提供了可能性。各种观察组织都在为此忙碌着，所获结果尽管并不那么明晰，但都有利于爱因斯坦的理论。正是由于如此，使爱因斯坦的名望大振。因为某些对我来说尚不清楚的原因，爱因斯坦突然变得极受欢迎，甚至连那些对爱因斯坦的著作一点不了解的人也如此。他简直被当作一名电影明星或第一流的表演者；而同时，他也很快地且莫名其妙地增添了许多凶猛的敌人。那时甚至出现过一个反爱因斯坦的科学团体，一些曾受尊敬的体面人物居然同蛊惑人心的政客、狂人，以及未来的纳粹分子同流合污。有人邀请爱因斯坦作相对论的公开讲演，他接受了。但讲演的机会却被他的敌人给破坏了，变成了对其进行庸俗漫骂的政治示威。爱因斯坦没有慎重从事，按他的知心朋友的说法，他以一种本来应该避免的方式在报刊上予以回击。

形势主要由于极端分子会毫不犹豫地暗杀他们的敌人而急剧恶化。魏玛共和国外交部长W.拉特瑙（W.Rathenau）的凶杀案，敲响了可能出现什么情况的警钟。拉特瑙是一位伟大的爱国者，德国工业的代表人物，他曾为组织战时经济进行过坚持不懈而又卓有成效的工作，从而当上了一名部长。拉特瑙是爱因斯坦的私人朋友，他和社会主义者K.李卜克内西（K.Liebknecht）、罗莎·卢森堡（Rosa Luxembourg），以及其他一些著名人物的被暗害，只是纳粹时代各种事件的前奏曲。

爱因斯坦已经够受的了，只好动身作一次全球长途旅行（图5.6）。他的朋友普朗克、冯·劳厄和其他一些人都强烈要求他不要在如此困难的时刻抛弃德国，也不要去接受来自国外的许许多多的聘请。莱顿对他有着特别的吸引力，这既是由于他与埃伦菲斯特之间的友谊，也因为洛伦兹渴望他到莱顿去。诚然，在爱因斯坦旅程结束时，他终于带着在美国和其他一些国家建立的私人友谊回到了柏林。事态到1924年前后看上去才变得较为平静，爱因斯坦在柏林过着一种相当活跃的社会生活。他在家中接待各种各样的人，其中包括画家斯利沃格特，内科医生J.普莱斯克，化学家哈贝尔，音乐家F.克赖斯勒和A.施纳贝尔，工业家和外交部长格拉夫·兰曹，以及画家M.利伯曼（图5.7）。闲暇之际，爱因斯坦继续拉小提琴，这是他整个一生中都从事的一项娱乐活动。爱因斯坦不是不愿意扮演伟大科学家的角色；显然，他是乐于如此的。或许这就可以解释他的装模作样、奇特的衣着打扮及某种看起来有点做作的举止。毕竟他是查理·卓别林（Charlie Chaplin）的赞赏者和朋友。

但是，所有这些活动都没有分散爱因斯坦十分认真地进行研究的精力。1922年，美国科学家阿瑟·霍利·康普顿（Arthur Holly Compton，1892～1967；图5.8）发现，X射线作为爱因斯坦所预言的，具有能量hv和动量hv/c的粒子会被自由电子散射，这为他的量子概念提供了一个更加引人注目的证据。尤其应当指出的是，被散射的量子具有不同的频率，它随散射角的大小变化。这些事实用波动理论不可能作出解释。

当一位未成名的印度物理学家萨廷德雷纳西·玻色（Satiendranath Bose，1894～1974）把一份手稿递呈爱因斯坦征求意见时，光的波粒二象性就变得愈加清楚了。手稿内容包括有对根据统计力学推导而得的黑体公式的新论证；但是，玻色把统计学应用光量子计数所用的方法完全不同于一般通用的方法。其本质差别就在于，按照玻耳兹曼的统计力学，每个分子都具有各自的个性；因此，我们可赋予每一个分子以一个名称，以便加以辨认。与此相反，玻色光量子是绝对等同的。按玻耳兹曼的理论，当把分子A与分子B互换的时候，就产生一种新的组成，它必须分开另外计一次数；但对玻色统计学来说，两个等同的量子互换则不会产生新的组成。这个结果就是黑体公式的一种新的证明。爱因斯坦阅读了玻色送给他的这篇著作，把它译成德文，将此作在德国一种刊物上发表，并写上几句赞美之辞和评论：玻色对光量子已做过的事，爱因斯坦本人将证明其对分子也是可能的。爱因斯坦恪守自己的诺言，1924年，他就这一课题发表了一篇著作。于是，新的统计学问世了，这些新的统计学是大约在两年之后通过费米和狄拉克的工作完善了。费米和狄拉克证明了，对玻色和爱因斯坦的统计学来说并非是唯一可能的，而是本质上存在着两种类型的统计方法。后面我们将在与费米有关的章节里进一步讨论这一问题。

正如我们可能预期的一样，爱因斯坦还计算了玻色-爱因斯坦气体的涨落，再一次发现不仅光量子具有二重性质，而且——这是新的：分子也具有这种性质的迹象。(https://www.daowen.com)

波粒二象性正在愈来愈清楚地从笼罩着它的神秘气氛中显露出来。那期间，L.德布罗意在这一领域曾迈出了决定性的步伐。后面我们将会讲到德布罗意的工作，但是，同样就是在这一方面，爱因斯坦的贡献亦是非常重要的，尤其是他在证实新的出人意料的概念中所起的作用更为突出。

由于爱因斯坦的声誉上升，他更为频繁地发表政治见解，作人道主义的宣传。作为一名和平主义者，以及以色列国的支持者，他亦持有明确的立场。许多年之后，当以色列建国的时候，爱因斯坦被提议当总统，但是，由于他了解自己的特性和能力有限而谢绝了。任何慈善的事业都能得到爱因斯坦的支持，这正像他所了解的任一教养有素的物理学家都能获得他的推荐一样。因此，具有讽刺意味的是，爱因斯坦的推荐，咋看起来很有份量，实际上失去了价值。

到1927年，非相对论性量子力学可能已被认为完善了，它解释的主要轮廓，按照所谓哥本哈根精神已经系统化了。在科莫纪念伏打一百周年的国际物理学大会上，玻尔对此宣读过一篇论文。爱因斯坦因为不想到法西斯意大利去，没有出席那次会议，但没过多久，当玻尔在索尔维大会上再次讲述同样想法的时候，它受到了爱因斯坦的反对。曾经得到爱因斯坦多次鼓励的玻尔崇敬爱因斯坦，爱因斯坦也不止一次对玻尔表示钦佩和爱慕。爱因斯坦对玻尔最热衷的观念的反驳伤害了他，使他大为恼火。于是，一场长时间的辩论展开了，辩论中，玻尔反驳了爱因斯坦所有的反对意见，并准备迎接新的挑战，不过，玻尔的批驳却没有能使爱因斯坦信服。直至生命结束，作为量子力学主要创立者之一的爱因斯坦，尽管他在这一观点上愈来愈孤立，但仍然怀疑哥本哈根的解释。

因为纳粹主义的出现，爱因斯坦最终从德国移居（在德国他毫无疑问将被杀害），经过一段旅行之后，定居在新泽西州的普林斯顿高级学术研究院。爱因斯坦天才的光辉在减退；但他的认识却比任何别的人都超前了几十年。在物理学中，他引入了一些最深刻最有效的概念，他已经把自己的毕生都贡献给了那些似乎根本无法解决的问题，以及一些或许被弄错了的问题。来自波恩，苏黎世和柏林的新物理学的指路明灯，不会再从普林斯顿生辉了。

虽然对一名和平主义者来讲是自相矛盾的，但是命中注定仍要爱因斯坦扮演一个重要的角色：他强烈要求美国制造原子弹。我把它叫做自相矛盾，而他的身份却符合他在第二次世界大战中奉行的原则。但是，这不是一个技术的而是一个政治的步骤；爱因斯坦当然没有跟上二十世纪四十年代的核物理时代，也没有在技术上为原子能的发展作出贡献。1955年4月18日，他在普林斯顿安详地离开了人间，终年76岁。

爱因斯坦在讲到他自己的时候说：“上帝在分送礼物时是毫不宽容的。他只给了我骡子般的顽强。不！他还给了我灵敏的嗅觉。”