董潔林

1955年4月18日，愛(ài)因斯坦這個(gè)偉大的頭腦永遠(yuǎn)停止了思考。無(wú)論是他生前還是身后，都有許多人對(duì)諾獎(jiǎng)委員會(huì)沒(méi)有因相對(duì)論而給愛(ài)因斯坦頒獎(jiǎng)耿耿于懷，甚至被視為諾貝爾獎(jiǎng)的遺憾。對(duì)愛(ài)因斯坦本人來(lái)說(shuō)，諾獎(jiǎng)委員會(huì)對(duì)相對(duì)論的態(tài)度也是令他不快的。經(jīng)常聽(tīng)見(jiàn)一種說(shuō)法，某人有超越自己諾獎(jiǎng)之上的成就。如果有人問(wèn)那為什么沒(méi)有兩次獲諾獎(jiǎng)呢？回答就是，諾獎(jiǎng)委員會(huì)規(guī)定不給一個(gè)人兩次獎(jiǎng)，你看，愛(ài)因斯坦不也沒(méi)有得兩次獎(jiǎng)。這種說(shuō)法的邏輯顯然有問(wèn)題，用此邏輯套在任何一位諾獎(jiǎng)獲得者頭上，都可得出該人與愛(ài)因斯坦并駕齊驅(qū)的結(jié)論，這當(dāng)然是可笑的。另外，上面關(guān)于愛(ài)因斯坦為什么沒(méi)有得兩次諾獎(jiǎng)的解釋也與事實(shí)相差甚遠(yuǎn)。如果用這樣似是而非的方式去拔高一個(gè)人，比直接踩他更為難堪。顯然，歷史上的確有人不止一次獲得諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)，如居里夫人于1903年獲物理學(xué)獎(jiǎng)，于1911年獲化學(xué)獎(jiǎng)；也有人在同一個(gè)學(xué)科內(nèi)兩次獲諾獎(jiǎng)，如巴丁于1956年和1972年都獲得了物理學(xué)獎(jiǎng)。可見(jiàn)諾獎(jiǎng)委員會(huì)并無(wú)“一個(gè)人不能兩次獲獎(jiǎng)”的規(guī)定。

諾獎(jiǎng)委員會(huì)的糾結(jié)

我們知道，愛(ài)因斯坦是1922年（補(bǔ)缺1921年份諾獎(jiǎng)）獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的，諾獎(jiǎng)委員會(huì)秘書(shū)給愛(ài)因斯坦的獲獎(jiǎng)通知是這么說(shuō)的：“在昨天的會(huì)議上，皇家科學(xué)院決定把去年（1921年）的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予您，理由是您在理論物理學(xué)方面的研究，尤其是您發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)定律，但是沒(méi)有考慮您的相對(duì)論和引力理論的價(jià)值，將來(lái)這些理論得到確認(rèn)后再考慮?！边@明確說(shuō)明，等相對(duì)論被“確認(rèn)”后，諾獎(jiǎng)委員會(huì)愿意再次考慮給愛(ài)因斯坦授獎(jiǎng)。無(wú)論是愛(ài)因斯坦于1922年獲獎(jiǎng)前還是獲獎(jiǎng)后，都有很多人因?yàn)橄鄬?duì)論而提名他，但都被諾獎(jiǎng)委員會(huì)一次又一次地否定了。那么諾獎(jiǎng)委員會(huì)到底在糾結(jié)什么呢？愛(ài)因斯坦的相對(duì)論有兩部分，狹義相對(duì)論是1905年完成的，而廣義相對(duì)論是1915年完成的。狹義相對(duì)論引入了兩個(gè)原理，即狹義相對(duì)性原理和光速不變?cè)?，通過(guò)洛倫茲變換擴(kuò)展了牛頓運(yùn)動(dòng)學(xué)。廣義相對(duì)論是關(guān)乎物質(zhì)間引力和動(dòng)力學(xué)的理論，發(fā)明了引力場(chǎng)和引力波概念，確立了等效原理和廣義相對(duì)性原理，然后應(yīng)用黎曼幾何拓展了牛頓的萬(wàn)有引力定律。

相對(duì)論預(yù)言了一系列非常有趣的新現(xiàn)象，如水星近日點(diǎn)反常進(jìn)動(dòng)、光線引力偏折、光頻引力紅移以及引力波等。水星近日點(diǎn)反常進(jìn)動(dòng)是科學(xué)家們很早就觀察到的現(xiàn)象，廣義相對(duì)論很好地解釋了該現(xiàn)象。1919年光線在太陽(yáng)附近彎曲的現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)了，于是很多科學(xué)家都相信相對(duì)論是靠譜的理論，之后愛(ài)因斯坦迅速進(jìn)入公眾視野，成為世界級(jí)學(xué)術(shù)明星，人們期待愛(ài)因斯坦獲諾獎(jiǎng)的呼聲很高。但是，此時(shí)的諾獎(jiǎng)委員會(huì)對(duì)相對(duì)論仍然持有戒心，認(rèn)為該理論的支持證據(jù)不足，一方面覺(jué)得當(dāng)時(shí)已有的證據(jù)精度不夠，另外堅(jiān)持要先發(fā)現(xiàn)“引力紅移”現(xiàn)象才考慮授獎(jiǎng)。

佩斯博士是一位優(yōu)秀的物理學(xué)家，在普林斯頓高等研究院工作時(shí)與愛(ài)因斯坦有多年的密切交往，他寫(xiě)的愛(ài)因斯坦傳記《上帝是微妙的》一書(shū)是比較權(quán)威的。在撰寫(xiě)此書(shū)的過(guò)程中，他閱讀過(guò)諾貝爾獎(jiǎng)委員會(huì)有關(guān)愛(ài)因斯坦的檔案。佩斯博士認(rèn)為，愛(ài)因斯坦因光電效應(yīng)理論獲得1921年的諾貝爾獎(jiǎng)是恰當(dāng)?shù)?。量子力學(xué)的確是一種革命性的理論，愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論不僅引入了光量子這種劃時(shí)代的新概念，也有巨大的實(shí)用性。今天的太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)，都建立在該理論的基礎(chǔ)上。同時(shí)，愛(ài)因斯坦這次獲獎(jiǎng)和諾獎(jiǎng)委員會(huì)的措辭，也反映了當(dāng)時(shí)諾獎(jiǎng)委員會(huì)在公眾壓力下的一種妥協(xié)。

當(dāng)然，很多傳記作者對(duì)諾獎(jiǎng)委員會(huì)沒(méi)有因相對(duì)論給愛(ài)因斯坦頒獎(jiǎng)耿耿于懷。有人認(rèn)為諾獎(jiǎng)委員會(huì)不喜歡愛(ài)因斯坦的政治偏好，一些人甚至認(rèn)為諾獎(jiǎng)委員會(huì)有種族歧視傾向。一位瑞典科技史教授Aant Elzinga寫(xiě)過(guò)一本名為《愛(ài)因斯坦的諾獎(jiǎng)：幕后一瞥》的書(shū)。作者發(fā)現(xiàn)從1910年第一次被提名到1922年授獎(jiǎng)，約60人次提名愛(ài)因斯坦，大都出于對(duì)相對(duì)論的推崇。Elzinga教授認(rèn)為，愛(ài)因斯坦有3項(xiàng)工作都是諾獎(jiǎng)級(jí)的，光電效應(yīng)的量子理論、布朗運(yùn)動(dòng)統(tǒng)計(jì)理論及相對(duì)論。但他的問(wèn)題無(wú)關(guān)愛(ài)因斯坦得幾次獎(jiǎng)，而是問(wèn)為什么諾獎(jiǎng)委員會(huì)一再?zèng)Q然拒絕因相對(duì)論授獎(jiǎng)給愛(ài)因斯坦。對(duì)此，Elzinga教授研究后的解釋是：第一，諾獎(jiǎng)委員會(huì)必須忠實(shí)于諾貝爾的遺囑，該遺囑希望獎(jiǎng)勵(lì)與“發(fā)現(xiàn)或發(fā)明”有關(guān)的科學(xué)；第二，諾獎(jiǎng)委員會(huì)對(duì)一些宏大的科學(xué)理論特別警惕和排斥；第三，諾獎(jiǎng)委員會(huì)是保守的，他們要求新理論得到充分的驗(yàn)證后才考慮授獎(jiǎng)。還有，他認(rèn)為當(dāng)時(shí)諾獎(jiǎng)委員會(huì)的委員們也有個(gè)人的知識(shí)局限和偏見(jiàn)。

我相信Elzinga教授的結(jié)論是中肯的。近幾十年在大眾中享有盛譽(yù)的宇宙學(xué)家斯蒂芬·霍金也沒(méi)有獲得諾貝爾獎(jiǎng)，估計(jì)也是諾獎(jiǎng)委員會(huì)不喜歡這種太宏偉旖旎的科學(xué)理論所致。但英國(guó)最終以它自己的方式給予天才最高榮譽(yù)，把霍金埋在威斯敏斯特大教堂，永遠(yuǎn)與牛頓和達(dá)爾文為伍。在1922年愛(ài)因斯坦的科學(xué)名聲如日中天的時(shí)候，諾獎(jiǎng)委員會(huì)一方面要堅(jiān)持自己的“原則”，一方面要對(duì)大眾有交代，實(shí)屬不易。直到愛(ài)因斯坦去世前后，“引力紅移”現(xiàn)象才開(kāi)始出現(xiàn)比較有意義（但不夠準(zhǔn)確）的測(cè)量結(jié)果。2015年，世界各地的千余位科學(xué)家合作發(fā)現(xiàn)了引力波，這是對(duì)相對(duì)論的終極確認(rèn)，該團(tuán)隊(duì)的3位主要成員2017年便獲得諾獎(jiǎng)，這也算是諾獎(jiǎng)委員會(huì)向愛(ài)因斯坦相對(duì)論的一份致敬吧。此時(shí)離愛(ài)因斯坦提出相對(duì)論已經(jīng)百余年，愛(ài)因斯坦也已作古60余年。

就諾獎(jiǎng)委員會(huì)對(duì)相對(duì)論的態(tài)度，愛(ài)因斯坦應(yīng)該是頗為不快的。1922年正在環(huán)游世界的愛(ài)因斯坦雖然表達(dá)了對(duì)獲得諾獎(jiǎng)的欣慰，但并未去瑞典領(lǐng)獎(jiǎng)。1923年愛(ài)因斯坦的諾獎(jiǎng)演說(shuō)，講的是相對(duì)論而不是光電效應(yīng)量子論。另外，根據(jù)他3年前與米列娃離婚時(shí)的約定，這筆獎(jiǎng)金屬于前妻。

幸得一知己

值得一提的是，愛(ài)因斯坦從一位科學(xué)共同體之外的專利局員工，到在四五年時(shí)間就登頂世界科學(xué)之巔，除了他自己出眾的才華和不凡成就，普朗克是他當(dāng)之無(wú)愧的“貴人”。后人都把1905年看成是愛(ài)因斯坦的奇跡年，這一年他轉(zhuǎn)正成為專利局的正式員工，完成了博士論文，還發(fā)表了光電效應(yīng)量子論、布朗運(yùn)動(dòng)理論、狹義相對(duì)論和質(zhì)能關(guān)系等多領(lǐng)域的論文?，F(xiàn)在看這些成就都是非凡的，但當(dāng)時(shí)很少有人關(guān)注。

當(dāng)年愛(ài)因斯坦的文章在著名學(xué)術(shù)期刊發(fā)表之后，年輕的專利局三級(jí)技術(shù)專員滿心期待著學(xué)界熱烈的討論和讀者雪片般的信件，但這種狀況并未發(fā)生。不僅沒(méi)有任何大眾媒體報(bào)道，在同行內(nèi)部，當(dāng)時(shí)對(duì)這位專利局職員的奇思妙想關(guān)注也不多。幾個(gè)月后，他才收到了第一封讀者來(lái)信，這位讀者就是普朗克。多年以后，我相信愛(ài)因斯坦會(huì)感嘆“有一位知己足矣”。比愛(ài)因斯坦年長(zhǎng)20來(lái)歲的普朗克時(shí)任普魯士科學(xué)院院長(zhǎng)。他看出了愛(ài)因斯坦關(guān)于光電效應(yīng)的量子解釋與他自己的黑體輻射理論一脈相承，但他特別欣賞的是狹義相對(duì)論這篇文章，他給愛(ài)因斯坦的第一封信就是關(guān)于狹義相對(duì)論的一些問(wèn)題。后來(lái)普朗克提名愛(ài)因斯坦為普魯士科學(xué)院院士，再后來(lái)又提名愛(ài)因斯坦為德國(guó)物理學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)，并多次提名愛(ài)因斯坦為諾獎(jiǎng)候選人。無(wú)獨(dú)有偶，普朗克于1918年獲諾獎(jiǎng)，提名人正是愛(ài)因斯坦。準(zhǔn)確地說(shuō)，他們惺惺相惜。

幸福的思想

愛(ài)因斯坦如何看待自己的幾項(xiàng)成就呢？他相信量子力學(xué)是真正革命性的，這場(chǎng)革命的啟動(dòng)者是普朗克，他自己做了一些經(jīng)驗(yàn)性原創(chuàng)理論，包括光電效應(yīng)的量子理論、量子比熱理論等。其實(shí)愛(ài)因斯坦一生花了大量時(shí)間思考量子力學(xué)的問(wèn)題，很多根本性的概念（如波粒二象性等）困擾著他。他像蘇格拉底一樣不斷地刨根問(wèn)底，挑戰(zhàn)自己也挑戰(zhàn)別人。在這個(gè)過(guò)程中，愛(ài)因斯坦對(duì)量子力學(xué)的貢獻(xiàn)是無(wú)與倫比的。直到生命的最后，他仍然認(rèn)為量子力學(xué)是缺少基本原理的經(jīng)驗(yàn)理論集合，希望用“統(tǒng)一場(chǎng)論”把相對(duì)論、電磁學(xué)、量子力學(xué)等都編織成一幅偉大的科學(xué)畫(huà)卷。

愛(ài)因斯坦認(rèn)為狹義相對(duì)論只是一種有趣的運(yùn)動(dòng)學(xué)，是基于前人的成就對(duì)已有理論的一種完善，這些前人包括牛頓、麥克斯韋、玻爾茲曼、洛倫茲、龐加萊等理論物理學(xué)家以及邁克爾遜等實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家。這并非過(guò)分謙虛，而是他對(duì)前輩和同時(shí)代同行的真誠(chéng)認(rèn)可。他對(duì)自己一手創(chuàng)立的廣義相對(duì)論非常自豪，他說(shuō)“這是我一生中最幸福的思想”。我也認(rèn)為廣義相對(duì)論真正奠定了愛(ài)因斯坦千年科技史地位，從狹義相對(duì)論走向廣義相對(duì)論，愛(ài)因斯坦是一只帶領(lǐng)人類思想飛翔的“頭雁”。非常遺憾，當(dāng)時(shí)諾獎(jiǎng)委員會(huì)沒(méi)有認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，那一代評(píng)獎(jiǎng)人和愛(ài)因斯坦都沒(méi)有活到相對(duì)論的所有預(yù)言成真的一天。于是，諾獎(jiǎng)與幾百年才遇的偉大理論就這么陰差陽(yáng)錯(cuò)地永遠(yuǎn)失之交臂了。如果說(shuō)構(gòu)建狹義相對(duì)論時(shí)愛(ài)因斯坦是站在巨人的肩膀上，那么創(chuàng)立廣義相對(duì)論的過(guò)程中，他逐漸從巨人的肩膀上走下來(lái)，自己變成了巨人。