爱因斯坦在2025年3月出版的美国《富兰克林研究学报》上发表了《物理学和实在》一文。他指出，“实在的外在世界”这一概念完全是以感觉印象为根据的。他认为建立“外在的实在世界”可以分为两步：第一步是形成有形物体（bodily object）的概念和各种不同的有形物体的概念，并且这个概念的意义和根据都唯一归源于我们联想起它的感觉印象的总和。第二步是在我们的思维中给有形物体这个概念以一种独立的意义，它高度独立于那个原来产生这个概念的感觉印象，这就是我们在把“实在的存在”加给有形物体时所指的意思。关于各个概念的形成和它们之间的联系方式，以及我们如何把这些概念同感觉经验对应起来。爱因斯坦宣称：“指导我们的是：只有成功与否才是决定因素。”只需要定下一套共同遵守的规则即可，且这套规则只适用于某一特殊领域才会有效，不存在康德意义下的终极范畴。借助于这些规则联系，科学的纯粹概念的命题就成为关于感觉经验复合的普遍陈述。那种同典型的感觉经验的复合直接地并直觉地联系在一起的概念叫作“原始概念”。他认为科学的目的，一方面是尽可能完备地理解全部感觉经验之间的关系，另一方面是通过最少个数的原始概念和原始关系（我们现在称为基本概念和基本关系）的使用来达到这个目的。[59]他说：“我们所谓的科学的唯一目的，是指出‘是’什么的问题，至于决定‘应该是’什么的问题，却是一个同它完全无关的独立问题，而且不能通过方法论的途径来解决。”[60]
爱因斯坦以此为指导思想，分析了经典力学以及把力学作为全部物理学基础的原因。爱因斯坦以感觉经验的心理概念理论分析经典力学如何引进客观空间和客观时间的基本概念。经典物理学家在充分信赖空间—时间构造的实在意义的基础上，建立了力学的基础。关于这个基础，爱因斯坦将之纲领式地表达如下：
（a）质点概念：质点是这样的一种有形物体，就它的位置和运动而言——它能足够准确地被描述为一个具有坐标x1、x2、x3的点。它的运动（对空间B0的关系）就由作为时间函数的x1、x2、x3来描述。
（b）惯性定律：一个质点离开其他一切质点都足够远时，它的加速度的各个分量就消失了。
（c）（对于质点的）运动定律：力=质量×加速度。
（d）力（质点之间的相互作用）的定律。
在这里，（b）不过是（c）的一个重要的特例。只有规定了力的定律，才能有真正的理论。为了使一个质点系——各个质点通过力彼此永远联系在一起——可以像一个质点一样地行动，这些力首先必须服从的只是作用同反作用相等的定律。
这些基本定律同牛顿引力定律结合在一起，构成了天体力学的基础。[61]
在爱因斯坦看来，牛顿物理学实际上起源于质量、力和惯性系的发明。并且，所有这些概念都是自由的发明，他们导致了机械观的建立。[62]按照爱因斯坦的形而上学，“我们要选择哪些元素来构成物理实在，那是自由的。我们的选择是否妥当，完全取决于结果是否成功”[63]。在牛顿的体系中，这些代表物理实在的元素或基本概念是质点、空间和时间。因为，除了物体的实在之外，如果不承认空间和时间也是实在的东西，那么惯性定律和加速度概念就完全失去了意义。[64]关于近代物理学革命中物理实在的更替，爱因斯坦说道：
对于19世纪初叶的物理学家来说，我们的外在世界的实在是由粒子组成的，在粒子之间的作用是简单的力。这些粒子同距离有关。只要有可能，物理学家总要力图保住他的这样的信念：用这些关于实在的基本概念，就可以成功地解释自然界的一切事件。关于磁针偏转的困难以及关于以太结构的困难，都诱导我们去创造一种更加精巧奥妙的实在。于是就出现了电磁场的重大发明。对于整理和理解事件，重要的也许不是物体的行为，而是物体之间的某种东西的行为，即场的行为，要充分地领会这件事，那是需要一种大胆的科学想象力的。
以后的发展既摧毁了旧概念，又创造了新概念。绝对时间和惯性坐标系被相对论抛弃了。一切事件的背景不再是一维的时间和三维的空间连续区了，而是具有新的变换性质的四维的时间—空间连续区了，这又是另一个自由的发明。惯性坐标系不再需要了。任何一种坐标系对于描述世界自然界的事件都是同样适用的。
量子理论又创造了我们的时代的新的根本特色。不连续性代替了连续性。所以出现的不是掌管个体的定律，而是关于几率的定律。
现代物理学所创造的实在同以前的时代固然相去很远，但是每一种物理学理论的目的是依然是相同的。[65]
爱因斯坦声称：“自从法拉第和麦克斯韦时代以来，已建立起这样一种信念：作为一种构造‘实在’的基本元素或基石，‘物体’（mass）被‘场’代替了。”“由狭义相对论得出的关于‘静态以太’不存在的信念，只是物理学的基本概念从‘物体’过渡到‘场’的最后一步；所谓的物理学的基本概念就是在关于‘实在’的逻辑构造中的一种不可简化的概念元素。因此，我认为要把物体看成是某种‘实在的’东西，而把场看成只是一种‘幻想’，那是不公平的。”[66]
在牛顿力学中，空间和时间起着双重作用。第一个作用是，它们是物理事件发生的框架，相对于此框架，事件由空间坐标和时间来描述。物质原则上被视为由“质点”所构成的，质点的运动构成了物理事件。第二个作用是，空间和时间作为一种“惯性系”，在所有可设想的参照系中，惯性系被认为具有优先性，因为惯性定律相对于惯性系是有效的。在这里，不依赖于经验主体而被设想的“物理实在”曾被认为由两方面组成：一方面是空间和时间，另一方面是相对于空间和时间而运动着的持续存在的质点。[67]场概念的出现以及它最终要求原则上取代粒子（质点）概念的这种理论的发展打破了之前的观点。
正如我们前面已经论述过的，在经典物理学的框架中，场的概念是在物质被看成连续体的情况下，作为辅助概念出现的，它只出现在有重物质内部，只是描述物质的一种状态。虽然法拉第和麦克斯韦已经用场概念取代了基于质点力学概念来描述电磁过程，但他们依然把电磁场理解为“以太”的状态，并竭力对其作出机械解释。狭义相对论引入了实在世界的四维性，即闵可夫斯基空间，揭示了所有惯性系的物理等价性，从而否认了静止以太的假说。“因此必须放弃那个把电磁场当作物质载体的一种状态的想法。这样，场就成为物理描述的一种不可简约化的元素，正像牛顿理论中，物质概念也是不可简化的一样。”[68]
我们在前面谈到的相对论质量是限于在狭义相对论范围内来处理的惯性质量。广义相对论最初的来源在于设法理解惯性质量同引力质量的相等。爱因斯坦在其《物理学和实在》一文中写道：
广义相对论的第一个目标是要提出一个雏形，它虽然满足不了构成一个完整体系的所有要求，却能够以尽可能简单的方式同‘直接可观察的事实’相联系。如果这理论只限于纯引力力学，牛顿的引力论就能用来作为一个模型。这个雏形可以表达如下：
保留质点及其质量的概念。得出一个关于它的运动定律，这个运动定律是翻译成为广义相对论语言的惯性定律。这定律是一组全微分方程，它们具有短程线的特征。
牛顿的引力相互作用定律为一组能由gμν张量组成的最简单的广义协变的微分方程所代替。它是通过使一次降秩的黎曼曲率等于零（gμν=0）而构成的。
这套表述方式使我们能够处理行星问题。更准确地说，它使我们能够处理质量实际上可忽略的质点在一种（中心对称）引力场里运动的问题，这种引力场是由一个假定是“静止”的质点所产生的。它不考虑“运动着的”质点对引力场的反作用，也不考虑处在中心的质量是怎样产生这引力场的。[69]
根据等效原理，当黎曼条件满足时，纯引力场定律可以完全确定。“依照古典力学并且依照狭义相对论，空间、时间是独立于物质或者场而存在的。为了能够完全描述那个充满空间并且依存于坐标的东西，空间—时间或者惯性系和它的度规性质都必须认为一开始就不存在的，要不然，对‘那个充满空间的东西’的描述就会是毫无意义的了。”“不存在空虚空间这样的东西，即不存在没有场的空间。空间—时间本身并没有要求存在的权利，它只是场的一种结构性质。”[70]
关于爱因斯坦对“实在的世界”的观点，他在2025年发表在苏黎世《辩证法》上的一篇论文《量子力学和实在》中，他说道：“如果有人问，不论量子力学如何，物理观念世界的特征是什么？那么，它首先感到的是：物理概念关系到一个实在的外在世界，就是说，关系到像物体、场等等这些东西而建立起来的观念，它们要求被认为是同知觉主体无关的‘实际实在’。这些观念又已经尽可能地同感觉材料巩固地联系着。”[71]
可见从本质上来讲，虽然爱因斯坦被作为近代物理学的革命者，但在对科学的基本认识上，他同之前和之后的许多物理学家一样，实际上是走的一条中间的路线。那就是一边把经验资料或试探性建议当作理论唯一源泉的马赫主义倾向，另一边则是把诱人的内在和谐作为真理保证的美学-数学倾向。[72]我们可以看到，爱因斯坦的观点包含经验论和唯理论两方面的特征。它最初正是借助马赫的感觉经验的理论而同旧的时空物质理论做了决裂，但一旦他抛弃了旧理论之后在新的基础上建立了另一套学说时，他的新学说基础中的形而上学就再一次成为了马赫眼中的“教条”。这也许就是作为一个彻底的经验论者马赫最初赞同爱因斯坦，而后来又反对他的主要原因。
【注释】
[1]［美］爱因斯坦.狭义与广义相对论浅说［M］.张卜天，译.北京：商务印书馆，2014：40-41.
[2]［美］爱因斯坦.狭义与广义相对论浅说［M］.张卜天，译.北京：商务印书馆，2014：41-43.
[3]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，pp.96-97.
[4]R H Dicke.New Research on Old Gravitation［J］.Science 129，pp.621-624（1959）.转引自Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.97.
[5]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.98.
[6]［意］伽利略.关于两门新科学的对话［M］.北京：北京大学出版社，2006：62.
[7]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.99.
[8]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，pp.100-101.
[9]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，pp.103-104.
[10]Ibid，p.106.
[11]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.108.
[12]DW Theobald.The Concept of Energy［M］.London：Spon，1965.
[13]［英］彼得·迈克尔·哈曼.19世纪物理学概念的发展［M］.龚少明，译.上海：复旦大学出版社，2000：71.
[14]［英］彼得·迈克尔·哈曼.19世纪物理学概念的发展［M］.龚少明，译.上海：复旦大学出版社，2000：75-76.
[15]同上书，77.
[16]［英］彼得·迈克尔·哈曼.19世纪物理学概念的发展［M］.龚少明，译.上海：复旦大学出版社，2000：79-82.
[17]［英］彼得·迈克尔·哈曼.19世纪物理学概念的发展［M］.龚少明，译.上海：复旦大学出版社，2000：84-93.
[18]［英］彼得·迈克尔·哈曼.19世纪物理学概念的发展［M］.龚少明，译.上海：复旦大学出版社，2000：112.
[19]［美］爱因斯坦.爱因斯坦文集：第一卷［M］.许良英，等译.北京：北京大学出版社，2013：697.
[20]Max Jammer.Concepts of Mass：in Classical and Modern Physics［M］.Cambridge：Harvard University Press，1961，pp.191-192.
[21]Ibid，p.193.
[22]Max Jammer.Concepts of Mass：in Classical and Modern Physics［M］.Cambridge：Harvard University Press，1961，p.195.
[23]Max Jammer.Concepts of Mass：in Classical and Modern Physics［M］.Cambridge：Harvard University Press，1961，p.197.
[24]Gregor Wentzel.Recent research in meson theory［J］.Review of Modern Physics 19，1947，pp.1-18.(https://www.daowen.com)
[25]A Schild.Discrete space-time and integral Lorentz-transformations［J］.Physical Review 73，1948，pp.414-415.
[26]Max Jammer.Concepts of Mass：in Classical and Modern Physics［M］.Cambridge：Harvard University Press，1961，p.203.
[27]Max Jammer.Concepts of Mass：in Classical and Modern Physics［M］.Cambridge：Harvard University Press，1961，p.204.
[28]Ibid，p.205.
[29]Ibid，p.207.
[30]Max Jammer.Concepts of Mass：in Classical and Modern Physics［M］.Cambridge：Harvard University Press，1961，p.209.
[31]Josephine M Gilloch，W H McCrea.The relativistic mass of a rotating cylinder［J］.Proceedinger of the Cambridge Philosophical Society 47，1951，pp.190-195.
[32]Max Jammer.Concepts of Mass：in Classical and Modern Physics［M］.Cambridge：Harvard University Press，1961，p.212.
[33]Ibid，p.215.
[34]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.143.
[35]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.144.
[36]E Mach.The Science of Mechanics［M］.La Salle，I11.Open court，1960，chapter 2，section 5，paragraph 7.
[37]J B Barbour.Absolute or Relative Motion？［M］.Cambridge：Cambridge University Press，1989.
[38]E Mach.History and Root of the Principle of the Conservation of Energy［M］.Chicago：Open court，1911，pp.78-79.
[39]B Barbour，H Pfister.Mach′s Principle［M］.Boston：Birkhauser，1995，pp.114-118.
[40]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，pp.146-147.
[41]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.149.
[42]［美］爱因斯坦.狭义与广义相对论浅说［M］.张卜天，译.北京：商务印书馆，2014：66-67.
[43]A Einstein.The Meaning of Relativity［M］.London：Methuen，1950，pp.95-96.
[44]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.150.
[45]Ibid，p.150.
[46]D W Sciama.On the Origin of Inertia［J］.Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 113，1953，pp.34-42.
[47]J D Bekenstein，A Meisels.General Relativity Without General Relativity［J］.Physics Review D 12，1978，pp.4378-4386.
[48]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.161.
[49]Ibid，p.162.
[50]R Castmore，C Sutton.The Origin of Mass［J］.New Scientist 145，1992，pp.35-39.
[51]MJG Veltman.The Higgs Boson［J］.Scientific American 255，1986，pp.88-94.
[52]B Haisch，A Rueda，HE Puthoff.Inertia as a Zero-Point-Field Lorentz Force［J］.Physical Review A 49，1994，pp.678-694.
[53]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.164.
[54]W G Unruh.Notes on Black-Hole Evaporayion［J］.Physical Review D14，1976，pp.870-892.
[55]A Rueda，B Haisch.Contribution to Inertial Mass by Reaction of the Vacuum to Accelerated Motion［J］.Foundations of Physics 28，1998.
[56]Max Jammer.Concepts of Space：The History of Space in Physics［M］.Harvard University Press，1970，p.xvii.
[57]Max Jammer.Concepts of Mass：in Contemporary Physics and Philosophy［M］.Princeton University Press，1999，p.166.
[58]Ibid，p.167.
[59]［美］爱因斯坦.爱因斯坦文集：第一卷［M］.许良英，等译.北京：北京大学出版社，2013：477-480.
[60]同上书，703.
[61]［美］爱因斯坦.爱因斯坦文集：第一卷［M］.许良英，等译.北京：北京大学出版社，2013：488.
[62]同上书，519.
[63]同上书，690.
[64]［美］爱因斯坦.爱因斯坦文集：第一卷［M］.许良英，等译.北京：北京大学出版社，2013：619.
[65]［美］爱因斯坦.爱因斯坦文集：第一卷［M］.许良英，等译.北京：北京大学出版社，2013：519-520.
[66]同上书，691-692.
[67]同上书，738.
[68]［美］爱因斯坦.爱因斯坦文集：第一卷［M］.许良英，等译.北京：北京大学出版社，2013：742.
[69]［美］爱因斯坦.爱因斯坦文集：第一卷［M］.许良英，等译.北京：北京大学出版社，2013：498.
[70]同上书，746-747.
[71]同上书，609.
[72]［美］科恩，等.马赫：物理学和哲学家［M］.董光璧，等译.北京：商务印书馆，2015：181.
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