1.牛顿是历史上最伟大的科学家之一,活了80多岁,近40年用于科学研究,晚年沉迷于研究神学。他用许多“科学现象”来证明上帝的存在,甚至在研究地球有多少岁时,他居然用《圣经》推算出6000年。这样鲜明的对比,很难让人们把这些事与这个科学巨人联系起来。晚年痴迷于炼金术,成为金本位制度的开创者。与莱布尼茨的微积分发明权的争论,甚至用英国皇家学会会长的身份打压莱布尼茨。
2.爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家。但不是一个好丈夫和好父亲。爱因斯坦与米列娃结婚前生下丽莎,但爱因斯坦并不在米列娃身边 ,后来也没有看到丽莎,传闻是迫于爱因斯坦的压力送人了。两人结婚之后,米列娃又生了两个男孩。
在一次去柏林的旅途中,爱因斯坦开始了与他的表姐艾尔莎·洛文塔尔的恋情,并在两年之后离开了米列娃和两个孩子。1919年,爱因斯坦与米列娃最终离婚。之后,爱因斯坦很少见他的孩子。
不久后爱因斯坦就与艾尔莎结婚了,但几年后爱因斯坦又与贝蒂·诺曼——朋友的侄女有染。据说,艾尔莎为不让他行事偷摸 允许爱因斯坦的风流韵事,。这段婚外情在1924年不了了之,但在爱尔莎去世后很长一段时间,爱因斯坦一直与其他女性打的火热。
3.美国物理学家盖尔曼通晓的学科极广,是一个百科全书式的学者,也是20世纪后期学术界少见的通才。他喜欢将他的观点推迟一段时间(一年或一年半左右)发表出来,甚至永不发表。如他的一些重要工作只是作为预印报告成为原始文献。盖尔曼认为,这可能是由于他想让事情考虑得更成熟一些。 除数理类的学科外,对考古学、动物分类学、语言学等学科也非常精通,盖尔曼是一个鸟类学家和语言天才,他和语言学家John Hawkins 合著有 The evolution of human languages《人类语言的演化》。
他喜欢滑雪、登山旅行,他喜欢研究野生动物和鸟类。他是一个痴迷的鸟类观察者,他曾漫游了大半个世界去寻找新奇的鸟类,并用他的望远镜观察到了数百种鸟。他还喜好音乐和娱乐。对待生活,他喜爱寻求挑战和冒险,反对单调乏味,他喜欢参加各项活动。
4.费曼是20世纪的美国天才物理学家 他对艾琳用情至深也值得大书特书:
在高中毕业时,他与青梅竹马的艾琳(Arline Greenbaum)正式相恋。费曼大学读书时,和艾琳进行了长达六年的爱情长跑,期间艾琳得了淋巴结核病,费曼不顾被传染的危险和父母的反对,义无反顾地向她求婚。由于有被传染的风险,婚礼上二人只得轻吻面颊。
费曼后来回忆时说:“家人向我解释,(因为疾病,)我和她解除婚约是可以理解的。我从来没有过他们那种发疯的念头,我连想都没那样想过!尽管没有一张证书,没有结婚登记,我们相爱甚笃,早已在感情上结婚了。” 因为艾琳的病,费曼甚至自学医学,希望找到治疗爱人的手段。
他曾在回答什么是自己一生最值得骄傲的事情时说:“我能够用我所能付出的全部深情,去爱我的第一任妻子。”
结婚三年后,艾琳还是撒手人寰,面对安慰他的同事,费曼极力保持冷静,埋首于原子弹的研究。大约一个多月后,待他经过一家商店的橱窗,看到一件漂亮的洋装,想到妻子一定会喜欢时,悲伤再难以压抑,潸然泪下。
在他的抽屉之中,经年摆放着一封未寄出的信。直至他去世之后,信件才被费曼之女米歇尔·费曼(Michelle Feynman)公诸于世,那是他在艾琳过世两年后,诉诸笔端的情之所至。在信的末尾,他补充道:“原谅我没有寄出这封信。因为我不知道你的新地址啊。”
爱因斯坦是如何摧毁一颗行星的?
1915年11月18日 柏林爱因斯坦步入普鲁士科学院,他非常平静地讲述着自己的观点。“对水星的计算表明,每过一个世纪,其近日点会进动 43 角秒,而天文学家们实际的观测值比用牛顿力学计算的理论值多出(45±5)角秒,且天文学家无法用牛顿理论解释这个结果。”反复检视这个结果之后,爱因斯坦淡然说道“因此,这个新理论与观测结果完全一致”
爱因斯坦的话宣告数十年来拯救牛顿学说的努力完全白费,更重要的是,一颗行星被击落了——哪怕这是一颗从未存在过的行星,但是人类为了找寻它,花了将近 60 年的时间。
我们,可以掌握世界的秩序
1684 年 8 月,埃德蒙·哈雷前往剑桥三一学院会见艾萨克·牛顿,抛出了那个困扰了他将近一年的问题:“假设行星指向太阳的引力与它到太阳的距离的平方成反比,那么行星的轨道曲线会是什么情况?”“椭圆,我计算过。”牛顿的回答就像两百多年后的爱因斯坦一样简洁明了,说着他就开始翻找自己的笔记,不过他没有找到。没关系,牛顿爵士可以再算一遍。
11 月份,牛顿将 9 页推导寄给哈雷,标题是《论物体在轨道上的运动》,其实就是我们所熟知的“万有引力定律”。
哈雷发现了这短短九页纸背后的奥秘——这是宇宙万物运动的法则,哈雷鼓励牛顿写一本书,讲述自己掌握的知识。三年之后的 1687 年,牛顿才把这本书写完。这本书中所有的方程、几何图示、证明细节都用于描述运动,上至苍穹,下至我们的家园,所有的一切都被几个简洁的定律描述。
牛顿在书中写道“这一理论与跨越宇宙的不同寻常的轨道相符,与行星运动理论的规律一致,与天文观测完美吻合。这样的理论完全没有可能不成立。”
而这本书就是《自然哲学的数学原理》,一部划时代的巨著,哈雷作为这本书的编辑,为这本书撰写了序言“我们此刻获准加入众神的盛宴,我们已然运用天上的律法行事”,1727 年,牛顿去世,蒲柏在悼词中写道“自然和自然的规律隐没在黑暗中,上帝说,让牛顿去吧!于是便有了光明。”
能算到的与不能算到的
1846 年 9 月 23 日 柏林 皇家天文台天文学家伽勒观察着天空,在午夜和 1 点钟之间的某个时刻,他们看到一个光斑。赤经 21 时 53 分 25.84 秒这是一颗没在星图上的行星。这就是海王星。伽勒自然不是随便一观察就找到了海王星,伽勒的观测受到法国天文学家勒威耶的委托。勒威耶通过万有引力定律直接推算出了海王星的存在——“看,就在那儿,你会看见的”。
勒威耶就此一战成名,成为法国一流的天文学家。他的下一个目标就是解释水星的进动问题。
天文学家早已发现,水星在轨道近日点会发生进动,在理想的二体系统中,行星轨道是稳定的,近日点是固定的,但是一旦增加一个行星,这种稳定性便就消失了,对这样的系统,在一页纸上画出天体每一年的轨迹,随着时间推移就能得到一种花一样的图案。而水星的近日点,每世纪的进动速率高达 565 角秒。
勒威耶经过计算,发现已知行星导致的水星进动偏移为每世纪 526.7 角秒,算下来每年有 0.38 角秒的偏移得不到解释,他认为应该是有未知的质量在扰动水星,也就是说水星和太阳之间还有一颗行星。
1859 年 3 月 26 日,一位业余观测者声称发现了这颗行星,万有引力理论完美地解释了这颗行星的存在,它恰好存在于理论所预测的位置——这简直太完美了。勒威耶将这颗行星命名为祝融星。只是这颗行星简直太完美了,完美到根本不存在,找也找不到。从业余爱好者“发现”开始,人们就再也没有看到这颗行星。1878 年,在一场借助日全食发起的“世纪大观测”之后,人们依然找不到祝融星的踪迹,几乎整个天文学界都认为祝融星应该是不存在的,却没有人从此开始怀疑牛顿引力理论。直到 1915 年爱因斯坦提出广义相对论。
水星发生了什么?
太阳因为其巨大的重量使得时空产生了凹陷。水星被太阳的引力场紧密包围,深陷太阳的引力凹坑中。水星就这样沿着扭曲的四维曲线运动,直到爱因斯坦用数学的抽象形式抓到这些,水星的轨道才脱离了牛顿的理论。
脱离牛顿的又何止水星,在祝融星应声而落的同时,我们也脱离了牛顿,走向了爱因斯坦的怀抱,科学也在这一刻展示了自己的独特性——这是人类唯一一种可以自校正的认知,每一个结论都是暂时的,在科学的世界中,每一个结论都在一些小的方面,甚至偶尔在一些重要的方面是不完善的。勒威耶们缺少的,其实仅仅是一种想象整个世界运行法则的框架,一种从另一个角度解释祝融星不存在的思路。爱因斯坦的伟大之处就在于,他放弃了原先的框架,建立了一个崭新的宇宙,我们,其实就生活在这个爱因斯坦为我们构建出来的宇宙之中。这个宇宙,终究有一天也会像牛顿为我们创造的宇宙一样崩塌,而祝融星就像是这场转变的见证。
而祝融星也在提醒我们,当遇见那些解决不了的问题的时候,不妨放下那些观念,去思考一下我们所认为正确的,是否真的正确。