爱因斯坦和女孩拥吻时，在想什么？

爱因斯坦

导读：1907年的一个伟大时刻，爱因斯坦获得了一层顿悟：一个下落的人感觉不到他的重量。这个看上去不起眼的想法，把他送上了推翻牛顿的世界观之路。他以 “超越人类” 的想象力与专注力构筑了 “思想实验室”，独自在其中扬帆远航，最终成为世人眼里的伟大天才。

在科学世界里，他是一个虔诚近乎极端的信徒。在世俗世界中，他是一个让人无法靠近的怪人。这就是真实的爱因斯坦，正如他自己所说：“我实在是个孤独的旅客，我未曾全心全意地属于我的国家，我的家庭，我的朋友，甚至我最亲近的亲人。在所有这些关系面前，我总是感到一定距离并且需要保持孤独。” 

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“追上一束光，那会怎么样？”正是这个问题，终将让爱因斯坦走上不朽之路，而当他提出时年仅16岁。

但令人沮丧的是，他从来没有告诉任何人，他到底是在什么样的具体情况下提出了这样一个关键问题的。因此我们只得猜测。

我们知道，1896年初，他是在距离苏黎世以西30英里的瑞士城镇阿劳读书的时候构想这个问题的，当时他正在温特勒家寄宿。

我想象，当时，阳光透过他租住的阁楼房间的窗户，让他醒了过来。一株菩提树的树枝摇曳着，将阳光切割成无数闪光的片段，它们在他床边的墙上如同万花筒般狂舞。他像一个孩子那样伸出了手，试图抓住一朵抖动着的光斑。

很明显，他因为墙纸上变幻的形状而发呆，结果他没有掀开被子，一直到他的入定状态被轻轻的敲门声打破。“爱因斯坦先生！”这是玛丽·温特勒，房东芳龄18的漂亮女儿，她对他芳心暗许。“爸爸让我告诉你，可以吃早饭了。”

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在我的想象中，那天晚些时，在阿尔高州立学校里，他坐在一间高屋顶的教室的书桌旁，无所事事地盯着阿劳河发呆。来得突然去得也突然，一直把窗户敲打得噼啪作响的雨已经停了。

当浓密的云朵飘然离去的时刻，一道神圣之光似乎从天而降，把君临这座瑞士小镇的阴郁夜色一切两段。就在它击中了黑色河流的地方，水波粼粼，波光闪烁，犹如一蓬钻石在闪光。

此情此景，让少年爱因斯坦目眩神迷，结果，老师在讲交流发电机的线路图，而他连一个字也没听到，一直到他的沉思被学校校长奥古斯特·图持斯米德博士的吼声打断：“爱因斯坦先生！我最诚挚地为打扰您表示道歉。或许，在我们余下的半个小时之内，您可以有一段时间赏光注意听讲，给我们一点点尊重？”

青年爱因斯坦

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这天晚上，我看到爱因斯坦和玛丽·温特勒手拉着手在阿劳狭窄的街道上跑过，他们的脚在水洼上溅起水花，两个天真无邪的少男少女一路欢笑。尽管全身都湿透了，但他们却浑不在意，而且突然停下了脚步。他把她拉进怀中亲吻。

越过她的肩膀，他看到沿街排布的煤气街灯那些怪异的绿色光晕。它们一直延伸到远处，慢慢汇聚在一起，闪光也变得越来越小，越来越暗。在如同油一样的黑水洼上，他看到了这些灯光的倒影，同样也看到了满月的倒影，就像一盏淘气的灯，它挣脱了地球，扶摇飘荡，飞到九天之上。他没有继续吻下去，而是抬头望去。

“阿尔伯特？”

他整天都因为光而神不守舍。他整天想着的都是光。他整天都在问自己同一个逼人的问题：我们对光的理解错在哪里？答案就在问题当中，但他的问题实在太模糊、太不严密，叫人无法考虑。

他的女朋友和他说话，但他头脑中的思绪已经到了千万里外。月光跨越了漫长的空间，进入了他的眼帘。他想象着它的这段旅程：跨越冰冷的真空，以每小时10亿千米的速度疾驰，这时他的心脏漏跳了一拍。

突然，他知道了他应该问什么问题；就是这个问题，让他有了打开大门、步入新世界的潜力。事情如此明显，他简直无法相信，他过去从来没有想到这一点。

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“阿尔伯特，你在想些什么？”

即使他还没有回答，她也知道，这将是一件她永远永远也猜不到的事情。尽管他才只有16岁，但他对这个世界的看法与其他人十分不同，他的想法与每个人都不一样。她在他的房间里看到过他一直钻研到凌晨的那些课本，它们好像也是用难以索解的文字书写的。

她知道她无法和他一起一路走去，无法进入他的世界。她突然有了一种预感，似乎她很快就会让他感到厌烦，然后他就会离开她，这让她的眼睛中泛起了泪花。

“我在想些什么？”他说，好像从梦中惊醒。

“是的。”她用外衣的袖子抹去了泪珠，但他没有注意到这一点。

“我在想，追上一束光，那会怎么样？”

眼珠转了转，她抓住他的手，拉着他回家。

“阿尔伯特，你多么奇怪啊。”

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当然，这段文字不过是幻想而已，但想象是很有趣的！

当16岁的爱因斯坦构思他的关键问题时，人们认为光是一种波动，就像在池塘表面泛起涟漪的水波一样。这并不是一项明显的事实，因为光波的两个连续波峰之间的距离非常小，比人的一根头发的直径还要小得多。

但在1801年，一位名叫托马斯·杨的英格兰物理学家做了一个天才的实验，这个实验证实了光的波动本质。尽管如此，对于光究竟是什么，任何人都没有丝毫的认识。 

托马斯·杨

1863年，一切都变了。在一份理论性的惊世杰作中，苏格兰物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦成功地把所有电现象与磁现象总结在一套工整的公式里。“麦克斯韦方程”描述了一个变化中的电“场”是如何创造一个磁场的，而一个变化中的磁场又是如何创造一个电场的。把电与磁编织到一起，使之成为一件天衣无缝的衣服，这是继牛顿统一了天空与大地、查尔斯·达尔文统一了人类与动物界之后，科学的第三次伟大的统一。

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在检查自己的优雅方程时，麦克斯韦注意到了一件令他非常意外的事情。这些方程允许波在弥漫在空旷的空间中的电场与磁场中传播。而这还没有完。波动具有一个值得注意的性质：它以光在真空中的速度传播。对于麦克斯韦来说，这一点不但令他吃惊，而且具有明显的含义。光必定是一种 “电磁波”。麦克斯韦不但发现了电与磁之间的联系，而且发现了电、磁和光之间的联系。

詹姆斯•麦克斯韦

两年之内，麦克斯韦的理论便获得了非凡的科技上的成功。按照苏格兰物理学家的“配方抓药”，德国物理学家海因里希·赫兹实际上创造了人工电磁波。1886年11月，通过使用电火花为“发射器”，他播出了看不见的“无线电波”。这些电波在他的实验室另一端的一个作为“接收器”的线圈中感应了电流。

在我们这个全球超级互联的世界里，10亿种声音在我们周围的空气当中进行着看不见的持续交谈，而这个世界就诞生在1886年的那一天里。20世纪美国物理学家理查德·费曼说：“如果有人对人类的历史进行一次长程回顾，例如说，由今后1万年的人做这样的回顾，我们几乎用不着怀疑，在他们眼中，19世纪最重大的事件，将是麦克斯韦发现电动力学定律。”

海因里希·赫兹

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但是，尽管取得了如此之多的成功，麦克斯韦的理论还是给物理学造成了一个非常严重的问题。这就是，它与伽利略与牛顿的运动定律不匹配。

所有的波动都需要通过某种媒介传播涟漪——水波通过水，声波通过空气。人们把光在其中传播的媒介命名为“以太”。由于以太的存在，一个不可避免的后果就是，任何人对一束光线的速度所做的测量，必定取决于他以多快的速度在这种媒介中运动。比如说，你正站在一条航行中的小船上。风吹在你脸上的速度，取决于这条小船是逆着风运动，还是顺着风前进。但麦克斯韦方程的古怪之处就在于，它们完全没有提及任何携带光的媒介。反之，它们包括而且只包括了一个光在真空中的速度。它是一个不变的常数，完全不受它存身于其中的世界的任何影响。

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由此得到的明显结论就是，麦克斯韦的方程有错，需要加以修正。不管怎么说，它们是科学大厦的后进晚辈。而另一方面，牛顿的运动定律是在差不多两百年前建立的，而且，从建立之日起，没有任何人发现过一个单一的例子，说明实际情况偏离了预言。

现在考虑爱因斯坦，他不仅因为赫兹对麦克斯韦方程的戏剧性确证而神迷，而且因为这些方程的美感而心醉，因为在他的眼中，这种品质是其正确性的有力说明。

牛顿曾在他的笔记本中写道：“柏拉图为吾友也，亚里士多德亦为吾友也，然真理为吾唯一挚友。”

具有讽刺意味的是，正是因为爱因斯坦百分之百地赞同他的先行者的这种感情，这才让他有了这样的鲁莽精神去怀疑牛顿。而正是因为这个原因，他才会以16岁的少年之身，对自己提出这样的关键问题：追上一束光，那会怎么样？

文章摘录自《扔一个苹果到宇宙边缘：从经典力学、相对论到量子引力》，［英］马库斯·乔恩著，李永学译