科学,是一个很高端的名词,从小时候的梦想当一名科学家,到上学时的科学技术是第一生产力,再到后来的科学改变世界,我们一生都在这个名词的万丈光芒下探索前行。人类科学史浩瀚庞杂,无数的天才在里面青史留名,而有一些天才又格外的星光闪耀,他们的贡献已经不能被文字所承载,他们是人类的骄傲,也是我们的福祉。


人类科学史上一共出现过两个堪称奇迹的年份,这两个散发着奇迹光芒的年份与两个天才的名字息息相关:牛顿和爱因斯坦。




第一个“奇迹年”是1666年,这一年23岁的牛顿一个人独立完成了几项开天辟地名垂青史的工作,为数学、力学、光学三大基础学科打下了最基础的知识沉淀,微积分、光分解、万有引力,这其中每一项工作单拿出来都足以让它在科学的历史上熠熠生辉永垂不朽。(以后有机会会对这位天才进行详解)


第二个“奇迹年”是1905年,当时我们本文的主人公爱因斯坦刚刚26岁,这一年他发表了6篇史诗般的论文,而且是在位于伯尔尼的瑞士专利局里写出来的。这个小小的专利局原本默默无闻,却因为一次独到的眼光而闻名于后世,当然这都是闲话。


让我们先来看看年轻的爱因斯坦这一年都干了些什么。


  • 3月,发表量子论,提出光量子假说,解决了光电效应问题;

  • 4月,向苏黎世大学提出论文《分子大小的新测定法》,取得博士学位;

  • 5月和12月,发表了两篇关于布朗运动的论文,分子论的里程碑由此建立;

  • 6月完成论文《论动体的电动力学》,独立而完整地提出狭义相对性原理,开创物理学的新纪元;

  • 9月提出了著名的质能方程 E=mc^2。


有人说,爱因斯坦这一年的工作成果值得上好几个诺贝尔奖了,他凭借一己之力提出了足以撬动整个物理学摩天大厦的相对论。


1905年是一个很有意思的奇妙年份,我们可以来闲扯一下。这一年是人类集体智慧大爆发的一年,只不过爱因斯坦的光芒太盛,遮住了浩瀚科学星空中的其他繁星。


很多伟人在这一年诞生,比如美国物理学家、正电子的发现者卡尔·戴维·安德森;




法国存在主义哲学家保罗萨特(此人去世那年,六万名巴黎市民浩浩荡荡的为他送葬,当时的法国总统德斯坦说:萨特的逝世,使我感到人类智慧的一盏明灯熄灭了);




当然,中国也有伟人出生,比如中华人民共和国、中国共产党领导人陈云,音乐家冼星海等。





很多新的发现也登上了历史舞台,这一年,瓦尔特·能斯特发表了热力学第三定律;弗里茨·绍丁发现梅毒病原体;至今为止世界上最大的钻石库里南钻石在比勒陀利亚被发现,重达3106克拉(咦,什么东西乱入了…)。




好了,闲扯结束,言归正传,我们继续来聊我们的主人公爱因斯坦。


爱因斯坦出生于德国乌尔姆市的一个犹太人家庭,跟所有的天才一样,从小他就不负众望地表现出了天才应有的天赋。12岁自学欧式几何,并且小小年纪就敢于质疑欧几里得的假定;13岁开始通读康德的著作;16岁独自学完微积分;21岁完成论文《由毛细管现象得到的推论》,该论文是爱因斯坦发表的第一篇论文;22岁完成电势差的热力学理论论文;接着就到了他26岁那几个震惊世界的辉煌成就。




对于爱因斯坦来说,1905年绝对是值得浓墨重彩描绘的一年。前一年他终于解决了自己的生计问题,进入专利局成为了一名正式的公务员,虽然职位和收入都不高,但是好歹稳定下来了,还有娇妻和爱子在怀,想必当时的他也是蛮幸福的。




也许是生活稳定了,心情也好了,爱因斯坦那颗神奇的大脑终于开始发光发热,展现出异于常人的聪明和智慧。他每天花大量的时间在那间小小的办公室里思考、计算和画图,偶尔也会拿出那把小提琴给大家即兴表演一段,更多的时候他都在废寝忘食地钻研他热心的物理学问题。




这一年的3月,爱因斯坦发表了那篇著名的诺奖论文——《关于光的产生和转化的一个启发性观点》,从此,一道闪电划破了寂静的量子论上空,光电效应被发现,一个新的时代到来了。爱因斯坦从小就敢质疑欧式几何的性格使得他创造性地提出了“光量子”这种组成光的能量的最小基本单位,也就是我们现在常说的“光子”,他以上帝般的姿态向世人解释了光这种比人类历史还长久的存在。




爱因斯坦喜欢阅读哲学著作,并从哲学中吸收思想营养,他相信世界的统一性和逻辑的一致性。当时,相对性的原理已经在力学中被广泛证明,却在电动力学中无法成立,对于物理学这两个理论体系在逻辑上的不一致,爱因斯坦大胆地提出了怀疑。6月,《论动体的电动力学》这篇撼动了整个物理学基石的论文横空出世,狭义相对论开始登上历史舞台,属于爱因斯坦的时代到来了。




同年9月,爱因斯坦提出了你在物理书上见过无数次的那个简洁而优雅的质能方程:E=mc^2。如果恰好你也是一名理科生,你应该懂得这个看似简单的方程背后所蕴含的博大精深的奥秘以及它将给物理学乃至整个科学界所带来的深远影响。




爱因斯坦那颗神奇的大脑在1905年爆发了太多的能量,从这以后他的所有成就都不及这一年来的辉煌耀眼。基石搭建好以后,接下来都只是一些添砖加瓦的过程。有人说,爱因斯坦30岁以后就没有太大的成就了,本人虽然不完全苟同,但是受战争以及各种学术交流的影响,他确实把大量的时间花费在了社交这项后人觉得浪费了他太多时间的事情上。但是爱因斯坦的大脑能被切成片保存至今并不是没有道理的,在之后的年月里,他完成了广义相对论的理论搭建,提出了­受激辐射理论,发表了《统一场论》,而且还发表了很多哲学论文。有一件事情可能很多人不知道,1952年以色列第一任总统去世后,以色列政府诚邀他担任第二任总统,被他拒绝了。也许爱因斯坦明白,科学与政治走得太近并没有什么好的结局。


1955年4月,科学史上有史以来最天才、最大胆的巨人终于也没能在与病魔的斗争中获得胜利而与世长辞了。没有丧礼,不筑坟墓,不立石碑,骨灰也按照他的遗嘱洒在了一个永久保密的地方。这位改写了整个科学史的天才就这样静静地离开了人世,留下了足以造福万代的伟大成就。




如果说科学是你头顶上的那片星空,那么爱因斯坦无疑是里面最亮的那颗星。


谨以此文献给已经辞世60载的科学巨人——爱因斯坦。


(本文系格灵深瞳原创)