爱因斯坦作为人类历史上一颗璀璨的巨星,长久以来,社会上对他的认知存在诸多固化和失真的看法。这种现象并非仅限于我国,亦非仅限于普通大众,即便是科技领域和教育界亦然。人们常常将他描绘成一个超然物外、不沾染尘世烟火的形象,仿佛他心中只关注那些极端抽象的物理课题。他似乎自幼便与众不同,对世间琐事抱有强烈的厌恶之情。有人称他为问题少年,却未能获得那些缺乏识别天才眼光的教师们的认同与赞赏,这样的说法成了那些子女学业一般却渴望子女成龙的家长们自我慰藉的借口:“大器晚成,有爱因斯坦作为榜样”。另有人提及,在他早年不得不屈就于伯尔尼专利局担任一名小职员之际,他依然怀揣着远大志向,在办公室里装作忙碌,私下里却在文件之下偷偷进行科学计算。除了上述的误解之外,爱因斯坦的一句名言:“我无法容忍那些科学家,他们只在一块木板上寻找最薄弱的部分,随后便在那处打上许多孔洞……”同样广为流传。这些例子,不论其真实性如何,经常被引用以鼓舞科研人员胸怀远大理想,持之以恒,耐心等待,绝不因平凡而向现实屈服。在爱因斯坦全集的编辑队伍里,成员们普遍分工负责特定科学领域的资料整理,或是社会活动相关内容的编辑,而将涉及实用技术的部分工作交给了本书的作者——来自匈牙利的科学史学者约瑟夫·伊利(Jozsef Illy)博士。
笔者曾参与翻译爱因斯坦的文集,对这位科学巨匠的生平有所了解。作为一名科学史爱好者,我认为关于爱因斯坦的一些观点不仅偏颇,从某种程度上讲,甚至与事实相悖。爱因斯坦是一位坚定的现实主义者,他具有极高的政治敏感性和深刻的社会洞察力。他的出身、经历以及所处的时代背景,都不支持他过着远离尘嚣的学术生活。深入理解这位具有划时代意义的理论巨匠,对于培养科学人才、促进其成长以及进行人生规划与管理,具有极其重要的价值。人才的成长与成就,与所处时代的背景密不可分。除了在专业领域展现天赋,一个人的社会洞察力、知识体系、兴趣范围,以及他在人际交往、时间分配、经济管理、情感调适等方面的自我调控,都是其职业生涯中不可或缺的关键因素。《不只是E=mc2:爱因斯坦的实用探索和奇趣发明》这部作品,由上海科学技术出版社于2024年12月出版,其目的在于颠覆公众对爱因斯坦的固有认知,展现他对于爱好、对博物学自然现象的热爱,以及他在实验和技术发明领域的贡献。

Jozsef Illy著,方在庆、何均、雷煜译
爱因斯坦的家庭背景是经营一家小型电气技术公司的业主,大学毕业后,他成为了专利审查员,这样的经历让他具备了技术人员的背景。这并非偶然,一个人的出身背景往往对其思维方式产生深远影响。他同许多热爱技术的年轻人一样,对事物运作的原理和运作机制抱有极大的好奇和浓厚的兴趣。他在伯尔尼专利局担任初级职员的岁月,被他誉为人生中最美好的时光,而且他一生都对技术发明抱有极大的热情,并为此投入了大量的精力。作为专利审查员,他的工作或许恰好与,甚至进一步强化了他那极为突出的思维特质——擅长洞察复杂现象或陈述背后的核心本质。阅读爱因斯坦的普及科学演讲文稿,我们可以明显地察觉到他的科学思考方式带有极其突出的“具体形象”特点,这一特点在其众多为人熟知的“思想实验”中得到了充分体现,同时也塑造了他对相对论与量子力学研究中“实在性”的偏好。
正如方在庆教授所指出,爱因斯坦在实验与技术领域的经历与兴趣,与其科学理论之间存在着密切的联系。这种联系,若置于更广阔的科学史背景之下,便愈发清晰。有人认为,科学的前身是博物学,它通过对自然界的虔诚细致观察与比较分析,得出了与天主教教义相悖的结论。经过长期的斗争,科学才得以摆脱宗教束缚。由此形成的科学传承,显著地突出了实证经验的重要性,并对学院派的风格倾向持批判态度。这种对观察和实验的重视,以及对思辨的相对忽视,其成因明显,且成果颇丰。即便不提及生物、地质、化学等学科,单就物理学领域而言,众多科学成就均直接源于实践,诸如热功当量、电磁感应等现象,故而爱因斯坦得以洞悉技术与实验的最新动态,这对他的理论构建极为关键,而且他对这些进展异常敏锐。科学探索这一崇高的追求,与拥有个人实验室几乎可以视为等同。即便牛顿这位因理论成就而著称的学者,亦未能免俗,他通过棱镜进行光学实验,揭示了太阳光的色彩分布。爱因斯坦正是在这样的科学时代背景下成长。有人提出,鉴于实验物理学对财力资源的较高需求,以及与享有充裕闲暇的高贵社会地位有关,那些社会地位较低的犹太学者,往往只能转而投身于声望较低、不受重视的理论研究。爱因斯坦虽无法亲自进行实验操作,但他仍热衷于深度介入实验的构思过程,并且甚至创造出了他著名的“思想实验”。
顺便提一下,这种强调实践操作而忽视抽象理论的态度,直接造成了他的狭义相对论未能及时赢得诺贝尔物理学奖,甚至输给了专注于研究镍铁合金机械特性的纪尧姆(Charles Édouard Guillaume,生于1861年2月15日,逝世于1938年6月13日)。在那时,“理论物理学”尚属一个未获广泛认可的学术领域,欧洲的大学并未将其教授职位纳入考量。
若实验热情是其学术追求的组成部分,那么在实用技术领域,除了热情,专利技术还能直接带来丰厚的经济收益。威尼斯及英国的早期专利法规,视独占权为不公不义,唯有技术创新者才有资格获得。这成为了和平时期普通人逆袭获取财富和地位的一条途径。即便爱因斯坦成名之后生活无忧,他个人的经济压力依然存在。他结识的友人中,不乏那些凭借创新实用技术赢得广泛影响力,进而助力实现社会活动目标的人。例如,那位对中东犹太国的建立起到决定性作用,并最终成为以色列首任总统的化工专家——魏茨曼(Chaim Azriel Weizmann,1874-1952)。爱因斯坦并不缺乏对额外财富的渴望或拒绝,他有意或无意地追求更多财富以履行其社会责任,这包括满足个人和家庭的基本需求,以及参与社会活动的资金需求。然而,他深知自己在商业和金融领域并非擅长,也不感兴趣。不过,在技术专利方面,情形却有所差异。通过本书,我们可以观察到,爱因斯坦对技术专利的财务及精神层面的兴趣始终如一,这种兴趣从欧洲带到美国,贯穿了他的一生。他的名声、影响力以及洞察力,在这个领域竟然并未取得显著成就,这其中的原因,本书中进行了些许引人入胜的探讨,相信读者们也能形成自己的见解。
爱因斯坦对实用技术的热情,对理工科人才在职业生涯中的选择与追求,提供了宝贵的借鉴。让我们重温“在木板最薄处钻孔者可耻”的警句。这并非一种令人震惊的独到见解:科学之根本源于对世界的探求欲望。木板较厚之处洞孔较少,理应成为人类研究的热点;然而,在现实生活中,若在薄弱处先打洞,再在其附近继续打洞,反而能降低风险,提升“成效”。爱因斯坦正是以此自勉自励。此外,他长期担任所长的威廉皇帝物理研究所并非实体机构,其主要职责在于分配研究经费,并需对科学研究的相对价值进行评估。然而,科学理念与个人职业规划分属不同领域。在研读爱因斯坦的著作时,让人印象尤为深刻的是:他对众多为基本生活所困苦挣扎之人的深切同情,以及面对自身在解决深奥的根本性问题时进展缓慢的无奈与沮丧。坚守探索世界的初衷与切实可行的人生规划并非对立,反而两者相互促进,相得益彰。在专利局任职期间,爱因斯坦育有两子,同时业余时间攻读了博士学位,并成功发表了五篇具有划时代意义的论文;然而,当他全身心投入学术界后,取得的重大突破仅限于广义相对论这一领域。这自然与他专注于解决统一场论和量子力学的复杂难题紧密相关。他早年收获了众多“金蛋”,随后被视作神圣的母鸡般呵护,因此有责任不再产出普通的红皮蛋(即在木板薄弱处持续钻孔)。然而,若非他已功成名就,这种事业的间歇性产出很可能导致经济困境。我们多次目睹爱因斯坦劝诫年轻人不必非得投身全职的专业研究。实际的技术工作能够帮助个人实现经济独立,并带来对社会有益的满足感,然而,它可能无法提供令人愉悦的精神滋养和灵感,也可能剥夺人们仰望星空、探索未知世界的机会。
探究科技发展的历史脉络,力求重现历史的全貌,其根本宗旨在于应对现时的状况与展望未来。现阶段,我国及全球科技领域均面临着众多挑战与机遇,这一点无可否认。无论是从国家层面体制顶层设计的调整与变革,还是到每一位从业者的自我适应,都能从历史中汲取宝贵的经验。
在介绍这部著作之际,作者有意指出一个值得读者关注的话题,即某个特定历史阶段匈牙利科学家群体对世界科学领域的卓越贡献。其中,众多杰出数学家占据重要地位,如冯·诺依曼、冯·卡门、埃尔德什(Erdős Pál)以及波利亚等人。值得注意的是,他们中的许多人,如同爱因斯坦一样,并非信仰犹太教,却拥有犹太血统。本书的作者为匈牙利籍人士,书中记载了与爱因斯坦在实用技术领域有过合作的匈牙利同胞共有三位。对于这样一个在经济与工业领域并无显著历史地位的国家,为何能孕育出如此众多的杰出人才,这无疑是一个值得科技史研究者深入探讨的课题。

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