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編輯推薦: |
“问题的提出,比问题的解决更重要。”在不确定的时代里,提出正确的问题、保持怀疑的勇气,也许正是我们最需要继承的爱因斯坦精神。
解构孤岛天才神话;
相对论并非凭空诞生,而是建立在前人集体智慧累积之上的历史必然。爱因斯坦的革命在于整合性创造,而非孤立发明,而且他周围的学术共同体的支持在其思想形成中起到了重要作用。
打破完美圣人幻象;
在许多传记中,爱因斯坦常被描绘为科学探索中的无误引路人。但根纳用扎实的档案材料还原了一个充满试错与修正的探索者形象。他曾拒绝承认量子力学,反对战争又支持了原子弹的研究。这种矛盾并非背叛理想,而是现实环境下理性权衡与道德挣扎的结果。
他在与妻子米列娃的爱情和家庭中的角色难辞其咎。
重构科学发现的叙事;
爱因斯坦的科学创见常被描述为孤立而神奇的灵感闪现。但根纳系统梳理爱因斯坦早期的学习笔记、通信与回忆录,指出:爱因斯坦的思想实验(Gedankenexperiment)过程经历了多次逻辑纠偏与模型重建,而非一蹴而就。
教育与反叛:一个思想者的成长环境。
压抑的普鲁士教育环境塑造了少年爱因斯坦对权威主义的深刻反感。作者根纳指出,爱因
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內容簡介: |
在公众眼中,爱因斯坦是提出相对论的天才物理学家,既是原子弹研发的间接推动者,还是冷战中呼吁和平反对战争的道德领袖。那吐着舌头的形象已经成为商业符号化的文化图腾。本书作者胡贝特·根纳,以其理论物理学家的专业素养,在掌握往来信件等大量同时代记录的基础上,解释了爱因斯坦复杂理论体系形成与发展的历史脉络。一方面提出许多新颖观点和此前只有专业人士熟知的重要学术思想发展细节,使爱因斯坦研究领域的专家也能从中获得启发;另一方面,重塑爱因斯坦的整体形象,深入探讨其获得世界性声誉的真正缘由,并批判性地分析他的形象被商业化的历史进程。通过科学、历史与文化的多重维度,根纳让我们得以接近一个更为真实而立体的爱因斯坦。
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關於作者: |
作者:胡贝特·根纳(Hubert Goenner),1936年生,理论物理学家、科学史家,在哥廷根大学理论物理研究所从事教学和研究工作,著有《爱因斯坦的相对论:空间、时间、质量、引力》《爱因斯坦在柏林》。这两本书均于2005年由德国C.H.贝克出版社出版发行。
译者:吴婷婧,德国比勒菲尔德大学日耳曼语言文学硕士。
校者:方在庆,中国科学院自然科学史研究所研究员,博士生导师。研究方向为科学史、科学哲学和科学社会学,尤其关注爱因斯坦、德国的科学与现代化。曾任德国慕尼黑大学埃里克?弗格林教席(Eric-Voegelin-Professur,C3)以及德国比勒菲尔德大学客座教授。
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目錄:
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前言001
第一章? 少年爱因斯坦005
第二章? 成家立业021
第三章? 思考与讨论的成果029
第四章? 巅峰之路043
第五章? 名扬世界061
第六章? 褒奖与攻击077
第七章? 先庆祝,后驱逐095
第八章? 普林斯顿的新篇章113
第九章? 原子弹的推动者、道德的警世者和孤独的科学家 127
第十章? 无法超脱的智慧老人141
第十一章? 爱因斯坦的形象155
后记161
致谢163
参考书目165
人名对照表173
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內容試閱:
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1? 爱因斯坦找不到工作(第一章 少年爱因斯坦)
.从现在开始的两年内,爱因斯坦不停地在找工作,就业状态很不稳定。1901年2月,爱因斯坦成为瑞士公民,此前城市警局对他的描述是,他是一个“非常热心、勤奋和稳重的人,而且很节制”。由于身体条件不合格,他被免除了兵役。他一心想要开启科学事业,起初却一直被拒之门外。他想在韦伯教授的实验室里写博士论文的心愿没有实现,韦伯也没有将助教职位给这个虽有才干,却不怎么热心,而且待人无礼的候选人。随后,爱因斯坦天真地给哥廷根大学的著名实验物理学家爱德华·里克(Eduard Riecke)教授寄去了求职信,应聘从1901年至1902年面向博士生招聘的助理职位。他没有认识到自己的申请希望渺茫,而是对里克的回绝感到怀疑。他对米列娃说:“里克的回绝并没有让我觉得惊讶,我敢肯定,是韦伯坏了这件事。这个理由太不可思议了,而且他根本就没有提到第二个职位。”里克的第二个助理职位给了约翰内斯·施塔克(Johannes Stark)博士,他后来获得了诺贝尔奖;他的任期随后被延长了。试问,谁在招聘助理时会注意到一个来自苏黎世有教师资格的“无名小卒”呢,他刚刚发表了一篇关于毛细血管,即液体在狭小腔体中的状态的学术论文。爱因斯坦还给莱比锡的物理化学家威廉·奥斯特瓦尔德(后来获得了诺贝尔奖)写信介绍了自己和他的这篇“小论文”。爱因斯坦的父亲随后为支持儿子也给奥斯特瓦尔德写了一封信,言辞谦恭,不知这一举动对阿尔伯特来说是否得当。父亲在信中用最华丽的语言讲述了爱因斯坦的能力,恳请奥斯特瓦尔德“或许可以给他写几句话鼓励他,让他重新获得生活和创造的热情”。父亲表示,如果教授可以将助教这份工作给阿尔伯特的话,他将感激不尽!奥斯特瓦尔德可能认为这个要求太过分了。他的回复如何,我们不得而知。虽然听起来不太可能,但阿尔伯特也瞄准了苏黎世联邦理工学院的数学教授阿道夫·胡尔维茨身边即将空出的助理职位。他曾在读大学时上过他的两次导论课,但由于“时间不够”,没有参加他的数学研讨课。他承认:“……唯一对我有利的,是我确实去上了大部分开设的课程。”然而,苏黎世的数学教授闵可夫斯基曾对马克斯·玻恩(Marx Born)说,他“……就是一个懒虫。他对数学根本不上心”。
在向斯图加特、夏洛滕堡、莱顿和意大利陆续寄出求职申请后,阿尔伯特于1901年4月写信给米列娃,不无讽刺地说道:“不久,我将用我的求职申请让北海到意大利南端这个区域里所有的物理学家都感到荣幸!”米列娃支持他。她对一位女友提起了他发表的第一篇论文,她说:“这不是一篇日常论文,而是一篇关于液体理论的非常重要的论文。我们也将它悄悄寄给了玻尔兹曼……希望他能给我们写信。”路德维希·玻尔兹曼是热力学和统计力学方面的权威。鉴于爱因斯坦后来取得的成就,我们可以相信,这些毫无希望的求职申请并不表示他对自己估计过高,而是反映了他对自己的实际评价。所以爱因斯坦接受了现有的工作:1901年5月和6名英国学生做高中毕业考试辅导。由于与学校领导意见不合,他在学年中期放弃了这个职位。在这两份工作之间,他向伯尔尼州布格多夫市和图尔高州弗劳恩菲尔德市的几所中学投递了求职申请,但都没有成功。月,他在温特图尔职业技术学校代课,9月,他在沙夫豪森的一所私立学校任教,为英国学生做高中毕业考试辅导。由于与学校领导意见不合,他在学年中期放弃了这个职位。在这两份工作之间,他向伯尔尼州布格多夫市和图尔高州弗劳恩菲尔德市的几所中学投递了求职申请,但都没有成功......
2 爱因斯坦的同伴(第二章 成家立业)
尽管这个年轻的家庭在伯尔尼有了生计保障,但阿尔伯特想在科学界获得立足之地,他的努力并没有取得成效。他做的第一次尝试,是在1901年11月将一篇关于气体动力学理论的论文手稿交给了苏黎世大学想以此申请博士学位,但没有成功;可能在物理研究所所长阿尔弗雷德·克莱纳(Alfred Kleiner)的劝说下,爱因斯坦拿回了这篇论文。米列娃读了这篇手稿,给朋友写信说:“阿尔伯特现在写了一篇十分出色的论文,将它作为博士论文提交了……。我非常高兴地读了这篇论文,真心佩服我们家小宝贝有如此聪明的脑袋……。”爱因斯坦说,克莱纳“不是一个伟大的物理学家,却是一个很出色的人,我很喜欢他”。尽管在专利局工作,但他并没有松懈。他说:“每天我在办公室工作8小时,(下班后)至少做1个小时的家教,然后我还会做一些科研工作。甚至下午1点到2点的午休时间,我也不在家里,而是和朋友在一起读一本哲学书。”在这种阅读的基础上形成了一个小型的阅读圈,他们还定期在爱因斯坦的公寓里聚会,一起研究有趣的书籍和著作。这个阅读圈被他们嘲弄式地称作“奥林比亚学院”。…… 他称贝索像一块“共鸣板”(Resonanzboden)。这个词也适用于米列娃·马里奇。我们从她与阿尔伯特的通信中得知,他与她讨论了他在物理学方面的一些想法。在论文发表之前,她阅读了他的手稿并检查了计算结果。在1901年3月底的一封信中,爱因斯坦对米列娃说道:“如果我们两人可以一起完成我们这篇关于相对运动的论文,我将是多么高兴和自豪啊!和他人对比之后我才发现,你的身上有些什么!”上一章提到了爱因斯坦发表的第一篇论文,他在其他地方称为“我们的论文”。在一些物理讨论的信件中更是会经常出现“我们”“我们的”等字样,比如“我们的分子力理论”。他曾对米列娃说:“在你成为我亲爱的妻子之前,希望我们一起努力地做学术研究,这样我们就不会成为又老又庸俗的人,对吗?”米列娃是否为爱因斯坦的研究注入了自己的想法,如果有的话,又是哪些,这些都无人知晓。至今,物理历史学研究对这些问题还无法作答。
3 “奇迹年”的背景
1905年通常被称为爱因斯坦的“奇迹年”(annus mirabilis),人们认为这一年是一个孤独又独特的天才的灵感闪现的一年。然而,有3个事实不应完全被忽视:第一,爱因斯坦关于分子理论的那些著名论文是在统计学的基础上历时数年发展起来的。第二,他的大部分成果都得益于其他研究人员的工作成果,有些甚至已经发表。这里首先涉及澳大利亚物理学家和分子理论研究专家威廉·萨瑟兰(William Sutherland,1859—1911)的研究,在爱因斯坦论文发表的前一年,他就已经在一次大会上提出了布朗运动的扩散波动方程。遗憾的是,萨瑟兰发表的论文中有一个严重的印刷错误。这个错误直到1905年7月才得到纠正,当时萨瑟兰在知名英文杂志《哲学杂志》上再次发表文章,这与爱因斯坦的论文在《物理学纪事》上发表差不多处于同一时间。从爱因斯坦与他的朋友贝索的通信中,我们可以看到,他们在1903年共同讨论了萨瑟兰的研究,其中他提出了一个借助经典流体力学,即通过液体及流体力学来测定原子大小的计算方法。这有可能为爱因斯坦的博士论文和他关于布朗运动的论文提供灵感。此外,奥地利的波兰籍物理学家马利安·斯莫鲁霍夫斯基(Marian Smoluchowski,1872—1917)的一篇论文也可能影响了爱因斯坦对布朗运动的想法,这篇论文被收录在1904年纪念玻尔兹曼的论文集里。斯莫鲁霍夫斯基是关注并研究气体和液体的密度波动的第一人。
4 和平主义者爱因斯坦
8月1日,德国向俄罗斯宣战,两天后又向法国宣战。动员大会之后,城市里到处都是向火车站行进的士兵,他们在路人的欢呼声中,个个欢欣鼓舞。人们高呼:“上帝惩罚英格兰!”明信片上面印着:“一枪一个法国人,一枪一个俄国人!”爱因斯坦觉得“世界现在的模样非常恐怖!没有一片土地是可以保留人类情感的文化岛屿。除了仇恨和对权势的欲望,什么都没有!正义在哪里?这个问题纯粹是个笑话。大家像外来者一样生活在这个星球上……”。科学院和大学的同事们也没有给他丝毫慰藉。就连马克斯·普朗克也签署了《告文明世界书》(Aufruf an die Kulturwelt),93位德国和奥地利的杰出的科学家、作家和艺术家将德国在比利时犯下的战争暴行全都归罪于敌人,认为德国的军队和人民是一体的。少数人仍在冷眼旁观,比如哥廷根的著名数学家大卫·希尔伯特(David Hilbert)和柏林的历史学家汉斯·德尔布吕克(Hans Delbrück)。巴黎科学院将所有支持这份声明的德国成员都赶了出去,科学哲学家皮埃尔·迪昂(Pierre Duhem)认为“德国的科学”(Deutschen Wissenschaft)比不上法国的“敏感性精神”(esprit de finesse),这些事实都符合当时的情况。一些普鲁士军国主义的反对者在一个新成立的协会中聚到一起,它的名字很特别,叫“新祖国同盟”(Bund Neues Vaterland),爱因斯坦和艾尔莎·勒文塔尔也于1915年春天加入了这个组织。
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