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第六百七十一章 嘆息之墻


更新時間:2024年05月29日  作者:三秋空城  分類: 歷史 | 清史民國 | 三秋空城 | 游走在晚清的亂世理工男 


愛丁頓晚點進入屋內,拿著一份從美國發過來的電報,說:“我聽說了一個令人非常疑惑的結果,似乎有人改進了邁克爾遜莫雷實驗的技巧,聲稱能夠證明以太存在,光速可變。”

李諭知道不可能,于是說:“這種消息源聽著就不可靠,需要再探。”

愛因斯坦也覺得有點怪異,說:“看來我剛剛成為權威,就有人想推翻了。”

李諭笑道:“他們得先推翻邁克爾遜。”

愛丁頓說:“現在想出名的人太多,總有人要拋出點驚世駭俗的結論。”

愛因斯坦則平靜地說:“上帝難以捉摸,但并不心懷惡意。”

這是愛因斯坦的一句名言,后來還刻到了一座普林斯頓大學的數學大樓休息室壁爐上。

對此愛因斯坦的解釋是:“大自然因其本性高貴而隱藏了自己的秘密,但并非通過詭計。”

不過再過上十幾年,當量子力學越發完善,尤其是核心理論之一的不確定性原理以及波函數的概率解釋出現后,情況就大不一樣了,晚年的愛因斯坦曾站在那個壁爐前,悲嘆道:“誰知道呢?也許他的確有點兒惡意。”

愛丁頓說:“我已經發了一封電報給邁克爾遜教授詢問。”

“他還在一如既往地測量光速?”愛因斯坦問。

“是的,”李諭說,他經常去美國,比較了解美國的物理界,“邁克爾遜教授在加利福尼亞州建了一個長達22英里的光路,想要進行更精準的測量。”

“真是難以置信!”愛因斯坦說,“邁克爾遜教授稱得上一位科學中的藝術家。”

“不管怎么說,光速不可能再測出變化,說這些話的人,更應該檢查檢查自己的實驗儀器和實驗原理,或者去邁克爾遜教授那里看一看,而不是立刻丟出不負責的結論,這個行為本身就一點都不科學。”李諭說。

愛丁頓一向是相對論的擁躉,說:“兩位先生的肯定就是對新修物理學大廈最好的奠基石。”

李諭開玩笑道:“我還不想這么早被踩在腳下。”

“李諭先生果然懂幽默。”愛因斯坦也笑道。

愛丁頓又說:“另外,愛因斯坦先生,我要向您表示道歉,英國皇家天文學會本來要授予你一枚金質獎章,但因為一些沙文主義英國衛道士的反對,這一獎項被迫撤銷了。”

愛因斯坦不以為意:“與你們在相對論及其證實方面卓有成效的努力相比,授獎事件悲喜參半的結果絲毫不重要。”

愛丁頓說:“感謝您的超然態度。”

愛因斯坦這人確實挺超然的,很符合牛叉科學家那種獨立人世間的感覺。

在英國停頓幾天后,他們一起返回歐洲,第一站前往巴黎。

航行在大海上時,兩人在廊橋一起喝咖啡,愛因斯坦在杯中放了幾大勺咖啡粉,不斷攪拌。

“你喜歡喝這么濃的咖啡?”李諭問。

“淡了就沒有滋味了,”愛因斯坦品了一口,然后說,“中國人不是也有喝濃茶的習慣?”

“至少我不太習慣。”李諭說。

喝完咖啡,愛因斯坦又點燃一支雪茄,味道有點刺鼻,似乎不是高檔的古巴貨。

“在船上邊抽雪茄邊看海水太愜意了,這樣我能思考很多問題。”愛因斯坦說。

他的第二任夫人愛爾莎說:“真希望你可以思考思考生活上的問題,不要總是那么不修邊幅。”

愛因斯坦吐了口煙霧:“如果我思考這些問題,你思考什么?會讓你的大腦陷入停滯。”

“謝謝你的關心!”愛爾莎說。

李諭隨口問道:“夫人,你懂相對論嗎?”

“我?”愛爾莎搖了搖頭,“我不需要懂,因為不管懂不懂,都沒有什么影響。”

她顯然和愛因斯坦的第一任夫人一點都不一樣,更關注生活一些。

他們繼續優哉游哉閑聊時,一個年輕人突然認出了愛因斯坦和李諭:“哦,天哪,兩位都在,太好了!”

愛因斯坦有些無奈地說:“果然還是被發現了。”

年輕人迫不及待拿著一份手稿走了過來:“愛因斯坦先生,我有一個非常偉大的發現,來自您的質能方程。既然質量與能量可以轉換,而且代入公式得到的能量如此巨大,那么就可以利用原子中包含的能量制造威力巨大的炸藥!”

愛因斯坦說:“你的想法我不太認可,我的公式只是純物理層面的理論,怎么可以牽扯上炸藥!”

見愛因斯坦拒絕討論下去,年輕人又對李諭說:“來自神秘東方的李諭先生,您也懂相對論的,我說的難道不對嗎?”

李諭笑道:“你的想法很危險,而且你說說看,有什么辦法來釋放這股能量?要只是簡單想想,那任何物質,包括一塊方糖,不就都是隱藏的炸彈了?”

年輕人愣住,答不出來。

看得出他的物理基礎不太牢靠,對原子物理更知之甚少。

年輕人悻悻然離去。

愛因斯坦說:“總不能任何科學的進展最終都要與殺人的武器聯系上吧!”

李諭說:“從人類發展的角度看,貌似還真是這樣。”

愛因斯坦無語道:“那我寧可做個普普通通的講師。閑暇時只研究研究人畜無害的天文學和數學。”

“這些領域恐怕無法發揮您思維實驗的優勢。”李諭說。

“不至于,比如……”愛因斯坦想了想,“比如用你的混沌理論,討論討論太陽系。對了,以前不是有人說木星可能是失敗的恒星嗎,就假想它變成一顆紅矮星,看太陽系會變成什么樣子,多么有趣。”

“您挺會想的,”李諭笑道,“不過木星太小了,要想成為一顆最小的紅矮星,質量起碼要增加80倍,也就是達到0.1倍太陽質量才行。”

愛因斯坦有點興趣:“80倍?體積要變大很多?”

李諭說:“不會,因為哪怕是最小的紅矮星,內部的引力、壓力和密度也都很大,所以總體半徑可能僅僅增加一二成而已。”

“引力,壓力、密度……現在能一句話同時聊到相對論與量子理論的,全世界沒幾個。”愛因斯坦很喜歡和李諭聊天,主要是他比較喜歡思想實驗。

李諭說:“我一向認為,天文學下一步的發展只能與物理學聯系得越發緊密,此前日食證明光線偏折是與相對論相關的例子,而未來宇宙學的發展,更需要原子物理學。”

“我非常認可你的說法,”愛因斯坦贊同道,“只不過以后想在大學里學天文學,難度可就大了太多。因為在學天文的學生頭上,不再只有數學這個大太陽,還多了木星這么個小太陽。”

“遠不止小太陽!這個0.1倍太陽質量的小紅矮星,雖然也會像恒星一樣發光發熱,但太微弱,甚至不如滿月明亮,輻射過來的能量也就0.02瓦左右,只比月光輻射強了五六倍而已,地球的溫度都不會受到太大影響。”

“這么說起來,至少應該是兩個大太陽的比喻才夠,”愛因斯坦笑道,“要是再多一個,成了三體,更不好說了。”

李諭說:“照現在天文學以及物理學的發展,何止三個太陽。”

“哦?這就說到我感興趣的一個研究方向了,”愛因斯坦放下雪茄,“我正在尋求一種方式,讓物理學不那么混亂,至少不會出現三個太陽自己運轉的局面。”

李諭很清楚他想說什么,于是問:“你想統一相對論和量子理論?”

“你不覺得那樣會很美妙嗎?”愛因斯坦興奮地說,“我想尋求一種在數學上統一的場論,在這一理論中,引力場和電磁場僅僅被解釋為同一個場的不同分量或顯現。”

這就是愛因斯坦下半輩子一直為之奮斗的“大統一理論”了。

需要說明一下,這個時候物理學家僅僅發現了兩種力:引力和電磁力。

引力可以用廣義相對論來描述。

電磁力在經典物理中可以用麥克斯韋方程組;在量子領域可以用量子理論來描述。

所以簡單點說,愛因斯坦就是想統一引力與電磁力。

不過作為穿越者,李諭知道愛因斯坦的方向錯了。

后世的科學家也一直在搞大統一理論,畢竟相對論和量子力學確實有很多難以調和的問題,尤其頭疼的是二者都對。

但想要搞大統一,引力肯定是最后一個被納入的。

在李諭穿越前,科學家已經統一了電磁力和強力、弱力。期間過程非常復雜,而且理論極為艱深,甚至已經不太好科普。

真要簡單點說,起碼得等楊振寧的楊米爾斯規范場理論問世,才能借之慢慢實現弱力統一;然后量子色動力學出現,再統一強力。

所以以前很多人比較疑惑,為什么明明楊振寧可以與狄拉克相提并論,卻感覺名氣連霍金都比不過,就是因為楊振寧搞的東西太復雜,純物理學專業才會接觸到,幾乎沒法科普,只能淺淺說一下重要性。

多說一句,狄拉克大神開創并不斷完善的那個標準粒子模型,是不包括引力的……

總之,你能夠想象愛因斯坦選了多么困難的一條路了吧,——基本是一堵“嘆息之墻”在面前。

但愛因斯坦不可能知道這些,依舊興致勃勃地說:“我幾個月前同普朗克教授聊起,希望他能參與到將量子力學、電動力學和牛頓力學統一到一個邏輯體系中的研究中來。”

“普朗克教授怎么說?”李諭問。

“他說有點興趣,但沒有時間,”愛因斯坦回道,“畢竟他的時間太緊缺,而且人到那個年紀,再搞科研確實不是時候。李諭先生,你也是一個少有的在物理學與數學中都很有見地的科學家,要不要參與到我的統一理論中?”

李諭不知道咋拒絕,于是問道:“你為什么這么肯定它們可以統一到一起?”

愛因斯坦說:“因為我發現有幾個數學家提出的很有建設性的成果。”

他隨即給李諭講了講最近他的發現。

愛因斯坦之所以癡迷于大一統理論,可以歸因于這一連串的“失誤”,即他對一些數學成果的錯誤反應。

比如一個叫做卡魯扎的數學家,兩年前提出可以在愛因斯坦的四維時空理論中再加一個第五維,一個圓柱形的維度,沿著一個方向走,又會回到原點。

在數學上多加幾個維度都可以,關鍵是怎么尋求物理解釋。

卡魯扎把自己的論文給愛因斯坦看后,愛因斯坦非常欣賞,他已經從過往不重視數學變得極為看重數學了,甚至有點超過物理學的架勢。

但看一下愛因斯坦的廣義相對論方程就知道,那是個包含10個分量的恐怖微分方程;而五維時空就要再增加5個分量,在數學上將異常困難。

不過這個角度也不能說錯,后來的弦理論都發展到11維了。

(但弦理論和卡魯扎的方法不太一樣。

弦理論是1960年代,一個數學家無意間構造了一個函數時發現的,它可以用來描述強力過程中的一些散射情況。

緊接著大家發現200多年前大神歐拉就研究過,并給出了這個函數。

可以說那位數學家挖到寶了。歐拉大神這個函數最驚奇的地方就是,在函數之中,粒子可以被看作某種特定的空間延伸量,說白了就是一種弦。

真是哪都有歐拉的影子……)

說回愛因斯坦的遭遇,他還遇到了另一個數學家,給出了一些成果,用來解釋多余的維度,順便可以解釋解釋量子力學中所謂的“隱變量”。

愛因斯坦對這個結果同樣很關注,主要是他現在已經開始反對量子力學了,在他看來,量子力學之所以存在不確定性和概率論,只是因為有人類未發現的“隱變量”。

——又是一個大坑!因為后世的貝爾不等式實驗證明了“隱變量”不存在。

總而言之,這些都是更偏數學的角度,愛因斯坦在數學這條路上越走越遠,有那么一點忽視了物理解釋。

都是因為此前數學對他的相對論太重要,讓愛因斯坦矯枉過正了。

此后,愛因斯坦好幾次提出過“大統一”理論,媒體也大力渲染過,但無一例外被證實是不成功的。

李諭好整以暇道:“我雖然懂廣義相對論,但研究廣義相對論與量子力學的統一就不是我的方向了。”

愛因斯坦有些遺憾:“或許幾年后你會改變看法。”

李諭笑道:“您也沒必要過于執著。”

只是簡單勸一勸,愛因斯坦不可能放棄對大統一理論的研究。


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