昨天拟录取才出来,虽然我早已知道了结果。没有去年想象的那么开心,但还是应该夸一夸我自己,为自己高兴。我既没有400多,也不是第一,不太够格写经验贴,主要还是写给自己看的,如果有物理学的学弟(妹)看到了,就当这只是一些建议。我认为该经历的我都经历了,所以将这一年多来的感想写了下来。
很多学完大学物理的人都会有这样的想法:我还要继续学吗?学了四年物理,成为了别人眼中的学霸,自己眼中的学渣,大学毕业不好找工作,读研又得迎难而上,有很多顾虑让你犹豫,让你前路迷茫。我给不了你很好的建议,我说一说我自己所想。如果说我喜欢物理,我大学基本什么事都尝试过,唯独没有好好学习,力热光电磁,狭义相对论,四大力学,实验从没弄明白,唯独让我引以为傲的就是数学还学得一般般,毕竟相对于物理,微积分概率论线代数物方法(群论除外)还是比较简单的。我最后选择考研学物理的目的很单纯:它很美,我想去真正的了解它,或许以后会爱上它。我比较喜欢用一句话来形容:月色与雪色之间,它是第三种绝色。大到天体行星,小到微观粒子的图像,简单到一维运动,难到四维时空的理论都能给你一种震撼,在开讲了王贻芳院长中说到,一个引力波从13亿光年慢慢像你走来,只为让你看一眼,这或许是最美的一件事儿了吧。
如果认为以后的工作不好找,我认为不需要担心,任何一行都需要人,而基础研究相对于其他行业并没有多少人,大大也说了要大力发展实体经济,认真学了总有地方需要你,你也可能成为最耀眼的那一位。我不喜欢玻色子,因为它有玻色爱因斯坦凝聚,而我喜欢费子,因为它泡利不相容。如果看到了别人给物理男的标签,其实完全不用在意,因为你自身懂就可以了。我们并不是他们眼中的枯燥乏味,我们可以很有趣,学完力学,你会发现,船逆流而上完全可以,学完光学,你会知道天空的蔚蓝是因为瑞利散射,隐身衣不可能有,学完热力学,你不会去听信永动机.我们也可以很浪漫,如果觉得顾未易的无论是一维,三维薛定谔方程,还是定态薛定谔方程,它们的波函数乘以时间就是完整的波函数就是浪漫的话,那更为浪漫的大有,例如:如果你愿意走进我,我非常乐意“相关”,甚至有可能,我们会不断“纠缠”,那时我们就好像产生了“心有灵犀”。当绚烂硅于平淡,我依然坚定不移,我会一直记得硅的拉曼频移,因为我最想把这个数字送给你。我们是由宇宙形成时就存在的粒子组成的,我相信这些原子穿越了140亿年的时光创造了我们,为了让我们相知相爱,成为一体。要坚信我们并不是不会,而是我们不想浪漫,因为我们不对不懂我们的人展现我们的浪漫。
接下来讲讲考研学习吧。我智商平庸,所以很难别人那样三月上北大。400+,我目的很明确,因为我认为我选的学校是最好的,最顶尖的。我很踏实的学,我从三月复习数学到七月十二号并即将完成数学第二轮复习,七月十二号学校将考纲改为普物,内容涵盖七本书,意味着我将自学从没学明白甚至忘干净的力热光电磁和狭义相对论,以及量子力学。我什么资料都没有,也没有报班,唯独有的就只有课本和官网的三套量子力学真题(当做宝贝)。接下来,我将自己看做一位赌徒,五个月时间从零开始,成,我将找回原有的自信,败,可能一蹶不振。我在做好基本的事的基础上(英语05-19真题刷了三遍,量子力学一页一字过了三十二遍直到量子力学黄皮书基本全会做,普物七本书过了三遍),并不断寻找高效适合
自己的方法,尝试听完自己认为质量高的课..在此,我将我所考内容的资料列出来。
力学:由于占考分低,我只将考纲课本力学书过了三遍,并将力学课本及普物课本谋 l 麦灯全部做了一遍。
热学:热学很简单而且考纲内容只局限到热二定律,将卡诺循环及麦克斯韦速率分布律这些较难内容理解然后将课后习题做完便可全部拿下。
接下来难的,光学:我在 b 站看了南开常胜江老师的课,主要看干涉,衍射和偏振部分,不要被那么多讲吓住,以二倍速看,一天两小时,加上笔记和思考总结,最晚半月便可看完。光学课本课后习题其实很简单,一章课后习题过了一遍你会发现,原来干涉不过于光程差,
衍射,偏振除了原理我很难找到如同合流超几何的计算题,而且题目思路重复率高。你要坚信如果该学校的考纲科目第一年考或者没几年,它一定难不了,如果有很多年,那你可以从历年真题中总结出它的规律。
电磁:很多院校都会考电磁,你可以找到很多试卷,所以资料很多,在此,我比较想说的是:你要发现电磁书模块很分明,也就是说你能很容易知道题目考的那一部分,涉及哪些内容,这或许会让你做题简单点。我看的视频是北大教授
相对论:可以说这一部分公式很少,但要想把题目最对,前提得要把题目看明白,所以不要忽视相对论中的思想。除课本外,我推荐“从零学相对论”这本书',它会给你很多启发。
量子力学:这是我花时间最长的一本书,我从喜欢周书的简洁,到三十遍过后被周老的精辟
(也只有精辟这个词可以更好形容了)所折服,你不一定需要过这么多遍,因为我可以说是从零学量子力学(对,我就是大学里什么都没学,因为我去做了让我的人生增顷精彩的的事),永远不要忽略周老书的任何一句话,因为周老的量子力学那么多东西整合成这么薄的书,每一句话都很包含很多,当然毕竟150分,一道题三十分左右,值得你花更多时间。你可以看看其它的书,比如格里菲斯,陈鄂生及其黄皮书,曾书内容多且难,自己斟酌(我7一点,我旁边的兄弟考中科大。着重推荐的课:北大蒙蒙, b 站爱物理的同学,你去 nt 信你也会赞叹,他的讲解思路同书上不同,给你一种柳暗花明又一村的豁达之感。
如果该学校的考纲科目第一年考或者没几年,它一定难不了,如果有很多年,那你可以从历年真题中总结出它的规律我除了忘的比较快,其它的应该都还好,其它的有些想不起来了就不再阐述了。
接下来说说很多人都会遇到的心态:我给不了你太多的建议,因为我从十一月中旬开始,心态就不好了,严重到根本学不进去,一坐一上午什么都学不进去,我甚至为了调整心态躺在床上半个月,我所说的不是让你学我这样,而是想告诉你,很多人都这样,都这样心态极差,而你如果遇到了只要坚持学就好,哪怕效率极低,最基本的你要故到:就是你得参加考试,哪怕你好多都不会。或许没有人懂你经历过什么,也没有会知道我考研半个月内瘦了八斤(我当时对象都没发现),你自己明白就好,结束之后,你会发现你拥有比保研人更高更厚实的知识储备,甚至你的自学能力拥有罕见的增长,甚至比保研人更高。考完之后,我并不高兴,但我知道我需要释然,重新适应不用学习的生活,我只希望我英语能考41分(去年院校线),只要英语有41分,我就有极高的自信一定会被录取,因为我值得,我坚信我的努力配得上我的学校(我当时是这么想的)。
还有一些,刚刚想起来,然后补充了进来,考研不是高考,高考什么资料都有老师给你准备
好了(报班除外),而考研你什么都没有,你需要用你的手机在微博, b 站,小红书,微信公众号, QQ 群等任何地方去找到适合你的资料,这些资料可能会让你的思路更清晰,我因为进了一个众筹群,政治就轻松了很多。这还是一场信息战,不要忽略这些。
最后,以这句话结尾吧。每当你遇到绝境的时候,总会去寻找出路。不要畏惧,你会发现原来你这么厉害啊。
祝:各位一战成研,追逐一生所爱。江湖见!
1无一爱字,句句深情。
2确认过眼神,我遇上对的人。
3我还是很喜欢你,像阳光落在赤道与北极不争朝。
4这城市人来人往,向我迎面而来,又与我擦肩而过的,都像你。
5把对你的相思酿成酒,十里外的野猫都醉了。
6我的一生当中有你很幸福❤。
7全世界只有一个你,叫我如何不珍惜。
8以你作诗,半字成痴,故我落笔迟迟。
9世界上最温暖的情话就是从你嘴里说出的晚安。
10十里长街,走马一程,全都是你。
11我的幸福,就是和你温暖的过一辈子。
12虽然我不那么有钱,但是我给你的爱却是独一无二的♡。
13我喜欢你,没有技巧,真诚野蛮。
14爱上你,或许是我爱不上别人的理由。
15我喜欢你不过是一个借口,一个走进你心底的借口。
16江湖太远了我不去了,我爱上了给你做饭陪你睡觉。
17人生只要两次幸运便好一次遇见你,一次走到底。
18这世界最烈的酒,是你低头噙笑的温柔。
19人生不如意十之八九你是一二
20成也是你,败也是你,四面八方全是你
21你不需要分青红皂白,只需要站在我这边就好。
22写尽千山,落笔是你。
23清晨的第一缕阳光,回眸时你粲然一笑。
24风筝有风,海豚有海,而我有你。
25屠呦呦和诺贝尔,人类和引力波,小李和奥斯卡,我和你❤。
26夜是灯火不休,你是我的爱至江愁。
27浮生万物,我最喜欢你。
抖音七夕情人节撩人句子 2021抖音很火的情人节说说简短句子1遇见你是我的幸运,爱上你是我的发自内心的诉求,拥有你,是我一生的荣幸,失去你,是一生的遗憾!
2我多么希望有个人把我当成是他的全部,哪怕有一天我不在了,她会满世界的找我!
3惊觉相思不露,原来只因已入骨,情不知所起,一往而深。人世间有百媚千红,唯独你是我情之所钟。
4在爱情的世界里,我一无所有,也一无所知,在情感的小站里,我愿你是第一位来客,也是永远的主人,伴着我宠着我:一生一世!
5你说清醒容易孤独,我就陪你酩酊大醉,你说黑夜太难熬,我就陪你日夜颠倒。
6在你抑郁的时候,我就是你的开心果。在你忧伤的时候,我愿作你的忘忧树!
7我的人生有两件非常幸运的事情,一个是遇见了你,一个是将和你走过余生。
8世界上对我来说最烈的酒,就是你看着我低头一笑时的温柔。
9有一句话说人生不如意者,十之八九,我想告诉你,你就是那一二的幸运如意。
10世界上最美妙的一件事是,当你拥抱一个你爱的人,他竟然把你抱得更紧。
11你的过去我来不及参与,你的未来我不会再错过!真诚之中,与你相识相知;灵犀之间,与你朝夕相伴。
12曾经听说过,人的一生当中最好别错过两样东西,一样是回家的末班车,还有一样是一个深爱你的人。在我看来,不能错过的,只有两个,一个是你,一个是我。
13我想要把放飞的心交给你,无论飞的再高再远,都不必担心迷失。因为线的一端,有你永远不变的牵挂!
14真希望小路没有尽头,就这样手拉手一直走下去,让我们共同走完以后生命的每一个七夕节,祝节日快乐!
15当风不再追着云,当冰不再化水了,当火不再炽热,当石不再坚硬,当世上没有爱情,我才能停止爱你!
16隔着人山人海,能看到你走近你,真的很幸运。喜欢上一个人是一件小概率的事,所以遇到了就别放手。
17我一点都不遗憾没有在最好的时光遇见你,因为遇见你之后最好的时光才开始。
18亲爱的,你好!在这佳节到来我兴奋不已,只因我们将没有情人的情人节抛给历史,诚祝情人节快乐!
19听到你的名字,会忍不住回头,看到你的时候,眼睛就盯在你身上,听到你的声音,会自动屏蔽掉周围的嘈杂,这大概就是喜欢吧。
20早上起来,看到你和阳光都在,就是我想要的未来。
21如若相爱,便携手到老;如若错过,便护他安好。
22我想说的话,都不知道怎么表达,爱总是藏在眼睛里,你却不知道也藏在这句首里。
23惊觉相思不露,原来只因已入骨,情不知所起,一往而深。恨不知所踪,一笑而泯。人世间有百媚千红,唯独你是我情之所钟。
24我踏过千山万水,看过灯火人家,最后眼里心里,写尽千山的都是你。
25每一天最好的日子,就是早晨起来看到的第一缕阳光,回头撞见的你的第一个笑脸。
26风筝离不开风,海豚离不开海,万里流云离不开蔚蓝长空,我离不开你。
27如果,你愿意做我的小火车永远不出轨,那我就愿意做你的小美人鱼永远不劈腿。
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1侠骨柔情呸!我这杯叫醉生梦死。大口吞咽的过往皆是你眉眼柔情里向我示意的滚蛋。
2你最好杀死我,留我一丝残存我都会卷土重来,在你的生活里疯狂烙印下我。要你一颗心随我上下,要你的疯魔和沉寂里都坐落着我。这一剑你留了情不至封了我的喉,下一剑我就与你同生共死,要你的人生再无别的可能。
3你是一些人嘴里不太好的人,也是一些人心里想追逐的人,更是我的宇宙里唯一的怪兽。
4你知道吗太阳从东边升起,又往西边坠入。你给我看了一抹晚霞,火烧般的席卷了我的每个傍晚时分。
5爱你的纯良与天真,爱你眼神里跳动的星火,爱你时而消沉,时而落寞,一叹气后又莞尔一笑。
6即使你就在我的对面,我依然觉得你离我相距好几个次元,你摇晃在自己的世界里听不见我,我隔着屏幕眺望你。你比这个世界都美丽,也比这个世界还残忍。
7往事在多年后经由他人嘴里说出来,就像换了一台机位连自己都不知道的角度,补充了整个故事最隐秘的一环。别指望什么东西会在风中离散,时间和距离最终会将它们收拢,归档,赋予形状。
8我原是凡人一个,看山是山,看水是水,自从遇见了你,世间所有美好终成具象。
9山间轻雾是你,林深日浅是你,枕边低语是你,地铁穿堂风扑面来,也要私下探寻是不是你。
10如果我早知道会爱上你,命中注定的人就是你,在我年少的时候,我就该掌握我的权利,霸占你,爱着你,从此天荒地老。
11陪我们到最后的人,总不是最刻骨铭心的那个,而是最适合的那个人。
12等待是这世界上最极致的煎熬,我舍不得你等我。
13你怎么这么可爱啊!意思就是你一颦一蹙,一举手一投足,一回眸一低吟,世间形形色色我倒不觉得多精彩,你自言自语便湿润了我整个人生你跟世界,我都想温柔舔一口。
14我现在不坏了,我有了良心。我的良心就是你。
15但愿我和你,是一支唱不完的歌。
16少年郎你再等等,待我画上长眉,配上长剑,今夜就与你私奔去。
17我们就这样走过整饬的光阴的栅栏,往事像是浓盛的山茶花,那样从这栅栏的缝隙探出头来,撩拨远行者匆忙而粗糙的足迹。
18爱是藏不住的,即便不说话,眼睛也会透出来。
19一生之中必然会遇到某个人,她打破你的原则,改变你的习惯,成为你生命中无可取代的例外。
20我把我整个灵魂都给你,连同它的怪癖,耍小脾气,忽明忽暗,一千八百种坏毛病。它真讨厌,只有一点好,爱你。
21你是非常可爱的人,真应该遇到最好的人,我也真希望我就是。
22我是个俗气至顶的人,见山是山,见海是海,见花便是花。唯独见了你,云海开始翻涌,江潮开始澎湃,昆虫的小触须挠着全世界的痒。你无需开口,我和天地万物便通通奔向你。
23不管我本人多么平庸,我总觉得对你的爱很美。
24当我跨过沉沦的一切,向着永恒开战的时候,你是我的军旗。
25我很讨厌我自己不温不凉的思虑过度,也许我是个坏人,不过我只要你吻我一下就会变好呢。
26祝你今天愉快,你明天的愉快留着我明天再祝。
27告诉你,一想到你,我这张丑脸上就泛起微笑。还有在我安静的时候,你就从我内心深处浮现,就好像阿芙罗蒂从浪花里浮现一样。
28别怕美好的一切消失,咱们先来让它存在。
29咱们应当在一起,否则就太伤天害理啦。
30我爱你,我就要你也要我。我要你至少分一半目光给我,我要你在路上与我起码并肩同行,我要走在你嘴里是爱人是珍贵。
2021七夕情人节表白语录超浪漫 很甜很撩人的七夕告白语录1幸福,大概就是,你喜欢粘着的那个人,永远都不嫌你烦。
2你惹到我了,不管怎样,我都要缠着你了。
3即使我再张牙舞爪,蛮不讲理,希望我在你眼里依然是最好的宝贝。
4种子被种在土里,你别种在我心上。
5不争岁月,只争朝夕,我要抓紧分分秒秒的时间与你在一起。
6清风悠悠凉人心,恰好有你在我身旁。
7见色起意也好,一见钟情也罢,第一眼我就喜欢你,就是喜欢你。
8人各有相,生有百苦,有你而始甜。
9因为你在风里,所以每一个有风的日暮晨曦,都有我的欢喜。
10如果你是个人贩子,我心甘情愿被你拐一辈子。
11阿里说他会一直陪着桃子,就像我也会一直陪着你一样。
12♡我想吃你手里一口糖,你在亲我一口,从我嘴里尝出余生的味道。
13恩爱百般愿比翼,痴心一缕共订盟。
14人生最大的幸福就是平凡,最重要的就是懂得珍惜。
15我的眼里有世界的风景,里面住了一个你。
16你能不能在百忙之余,抽空把我惯成宠辱不惊的小公主吖。
17我心里有个秘密,你想不想知道,让风悄悄告诉你,我喜欢你,真的好喜欢。
18有时候,我们俩什么话都不说,只是安静的拥抱着。
19你是我爱的人,拿棒棒糖和巧克力,我也不换。
20生命是从自己的眼泪中开始,在别人的眼泪中结束,这中间的过程叫做幸福。
21好看的自拍千篇一律,真实的素颜只发给你。
22只要你在我身边,所有流言蜚语我都可以视而不见。
23你喜欢的的,我学着去喜欢,你不喜欢的,我学着戒掉。那是因为我喜欢你♡。
24如果一个女孩子经常盯着你,那她肯定是喜欢你的。
25♡ 我想闯进你的青春,还想温暖你的余生。
26其实我可以跑很快,比如狗在后面追我,比如你在前面等我。
27一路相互嫌弃,但又一起犯二不离不弃。
28记得那个时候的阳光暖暖的,天空些许的微风,然后你笑得好温柔。
29我不是没脾气,因为是你所以迁就。
30你是全宇宙最可爱的小星星,我爱了整个宇宙,只为与你碰头。
31和我一起走夜路吧,我想趁机牵着你的手回家。
32不要抱怨了,你应该抱我。
33如果你累了,可以止步看夕阳,人生的路上,我陪你流浪。
34喜欢,就是想做你新娘子的那种感觉。
35我还是喜欢你,像春日绿叶夏日阳光,都不如你。
36做一个只会在你怀里撒娇的猪。
你离开恒星越远则引力越弱,所以作用在这位无畏的航天员脚上的引力总比作用到他头上的大。在恒星还未收缩到临界半径而形成事件视界之前,这力的差就已经将我们的航天员拉成意大利面条那样,甚至将他撕裂!然而,我们相信,在宇宙中存在质量大得多的天体,譬如星系的中心区域,它们遭受到引力坍缩而产生黑洞;一位在这样的物体上面的航天员在黑洞形成之前不会被撕开。事实上,当他到达临界半径时,不会有任何异样的感觉,甚至在通过永不回返的那一点时,都没注意到。但是,随着这区域继续坍缩,只要在几个钟头之内,作用到他头上和脚上的引力之差会变得如此之大,以至于再将其撕裂。
罗杰·彭罗斯和我在1965年和1970年之间的研究指出,根据广义相对论,在黑洞中必然存在无限大密度和空间-时间曲率的奇点。这和时间开端时的大爆炸相当类似,只不过它是一个坍缩物体和航天员的时间终点而已。在此奇点,科学定律和我们预言将来的能力都失效了。然而,任何留在黑洞之外的观察者,将不会受到可预见性失效的影响,因为从奇点出发的不管是光还是任何其他信号都不能到达他那儿。这令人惊奇的事实导致罗杰·彭罗斯提出了宇宙监督猜测,它可以被意译为:“上帝憎恶裸奇点。”换言之,由引力坍缩所产生的奇点只能发生在像黑洞这样的地方,在那儿它被事件视界体面地遮住而不被外界看见。严格地讲,这是所谓弱的宇宙监督猜测:它使留在黑洞外面的观察者不致受到发生在奇点处的可预见性失效的影响,但它对那位不幸落到黑洞里的可怜的航天员却是爱莫能助。
广义相对论方程存在一些解,这些解使得我们的航天员可能看到裸奇点。他也许能避免撞到奇点上去,而穿过一个“虫洞”来到宇宙的另一区域。看来这给空间-时间内的旅行提供了巨大的可能性。但是不幸的是,所有这些解似乎都是非常不稳定的;最小的干扰,譬如一个航天员的存在就会使之改变,以至于他还没能看到此奇点,就撞上去而结束了他的时间。换言之,奇点总是发生在他的将来,而从不会在过去。强的宇宙监督猜测是说,在一个现实的解里,奇点总是或者整个存在于将来(如引力坍缩的奇点),或者整个存在于过去(如大爆炸)。因为在接近裸奇点处可能旅行到过去,所以宇宙监督猜测的某种形式的成立是大有希望的。这对科学幻想作家而言是不错的,它表明没有任何一个人的生命曾经平安无事:有人可以回到过去,在你投胎之前杀死你的父亲或母亲!
事件视界,也就是空间-时间中不可逃逸区域的边界,正如同围绕着黑洞的单向膜:物体,譬如不谨慎的航天员,能通过事件视界落到黑洞里去,但是没有任何东西可以通过事件视界而逃离黑洞。(记住事件视界是企图逃离黑洞的光的空间-时间轨道,没有任何东西可以比光运动得更快。)人们可以将诗人但丁针对地狱入口所说的话恰到好处地用于事件视界:“从这儿进去的人必须抛弃一切希望。”任何东西或任何人一旦进入事件视界,就会很快地到达无限致密的区域和时间的终点。
广义相对论预言,运动的重物会导致引力波的辐射,那是以光的速度传播的空间-时间曲率的涟漪。引力波和电磁场的涟漪光波相类似,但是要探测到它则困难得多。就像光一样,它带走了发射它们的物体的能量。因为任何运动中的能量都会被引力波的辐射所带走,所以可以预料,一个大质量物体的系统最终会趋向于一种不变的状态。(这和扔一块软木到水中的情况相当类似,起先翻上翻下折腾了好一阵,但是当涟漪将其能量带走,就使它最终平静下来。)例如,绕着太阳公转的地球即产生引力波。其能量损失的效应将改变地球的轨道,使之逐渐越来越接近太阳,最后撞到太阳上,以这种方式归于最终不变的状态。在地球和太阳的情形下能量损失率非常小——大约只能点燃一个小电热器,这意味着要用大约1干亿亿亿年地球才会和太阳相撞,没有必要立即去为之担忧!地球轨道改变的过程极其缓慢,以至于根本观测不到。但几年以前,在称为PSR1913+16(PSR表示“脉冲星”,一种特别的发射出无线电波规则脉冲的中子星)的系统中观测到这一效应。此系统包含两个互相围绕着运动的中子星,由于引力波辐射,它们的能量损失,使之相互以螺旋线轨道靠近。
在恒星引力坍缩形成黑洞时,运动会更快得多,这样能量被带走的速率就高得多。所以不用太长的时间就会达到不变的状态。这最终的状态将会是怎样的呢?人们会以为它将依赖于形成黑洞的恒星的所有的复杂特征——不仅仅它的质量和转动速度,而且恒星不同部分的不同密度以及恒星内气体的复杂运动。如果黑洞就像坍缩形成它们的原先物体那样变化多端,一般来讲,对之作任何预言都将是非常困难的。
然而,加拿大科学家外奈·伊斯雷尔(他生于柏林,在南非长大,在爱尔兰得到博士)在1967年使黑洞研究发生了彻底的改变。他指出,根据广义相对论,非旋转的黑洞必须是非常简单、完美的球形;其大小只依赖于它们的质量,并且任何两个这样的同质量的黑洞必须是等同的。事实上,它们可以用爱因斯坦的特解来描述,这个解是在广义相对论发现后不久的1917年卡尔·施瓦兹席尔德找到的。一开始,许多人(其中包括伊斯雷尔自己)认为,既然黑洞必须是完美的球形,一个黑洞只能由一个完美球形物体坍缩而形成。所以,任何实际的恒星——从来都不是完美的球形——只会坍缩形成一个裸奇点。
然而,对于伊斯雷尔的结果,一些人,特别是罗杰·彭罗斯和约翰·惠勒提倡一种不同的解释。他们论证道,牵涉恒星坍缩的快速运动表明,其释放出来的引力波使之越来越近于球形,到它终于静态时,就变成准确的球形。按照这种观点,任何非旋转恒星,不管其形状和内部结构如何复杂,在引力坍缩之后都将终结于一个完美的球形黑洞,其大小只依赖于它的质量。这种观点得到进一步的计算支持,并且很快就为大家所接受。
伊斯雷尔的结果只处理了由非旋转物体形成的黑洞。1963年,新西兰人罗伊·克尔找到了广义相对论方程的描述旋转黑洞的一族解。这些“克尔”黑洞以恒常速度旋转,其大小与形状只依赖于它们的质量和旋转的速度。如果旋转为零,黑洞就是完美的球形,这解就和施瓦兹席尔德解一样。如果有旋转,黑洞的赤道附近就鼓出去(正如地球或太阳由于旋转而鼓出去一样),而旋转得越快则鼓得越多。由此人们猜测,如将伊斯雷尔的结果推广到包括旋转体的情形,则任何旋转物体坍缩形成黑洞后,将最后终结于由克尔解描述的一个静态。
1970年,我在剑桥的一位同事和研究生同学布兰登·卡特为证明此猜测跨出了第一步。他指出,假定一个稳态的旋转黑洞,正如一个自旋的陀螺那样,有一个对称轴,则它的大小和形状,只由它的质量和旋转速度所决定。然后我在1971年证明了,任何稳态旋转黑洞确实有这样的一个对称轴。最后,在国王学院任教的大卫·罗宾逊利用卡特和我的结果证明了这猜测是对的:这样的黑洞确实必须是克尔解。所以在引力坍缩之后,一个黑洞必须最终演变成一种能够旋转、但是不能搏动的态。并且它的大小和形状,只决定于它的质量和旋转速度,而与坍缩成为黑洞的原先物体的性质无关。此结果以这样的一句谚语表达而成为众所周知:“黑洞没有毛。”“无毛”定理具有巨大的实际重要性,因为它极大地限制了黑洞的可能类型。所以,人们可以制造可能包含黑洞的物体的具体模型,再将此模型的预言和观测相比较。因为在黑洞形成之后,我们所能测量的只是有关坍缩物体的质量和旋转速度,所以“无毛”定理还意味着,有关这物体的非常大量的信息,在黑洞形成时损失了。下一章我们将会看到它的意义。
黑洞是科学史上极为罕见的情形之一,在没有任何观测到的证据证明其理论是正确的情形下,作为数学的模型被发展到非常详尽的地步。的确,这经常是反对黑洞的主要论据:你怎么能相信一个其依据只是基于令人怀疑的广义相对论的计算的对象呢?然而,1963年,加利福尼亚的帕罗玛天文台的天文学家马丁·施密特测量了在称为3C273(即是剑桥射电源编目第三类的273号)射电源方向的一个黯淡的类星体的红移。他发现引力场不可能引起这么大的红移——如果它是引力红移,这类星体必须具有如此大的质量,并离我们如此之近,以至于会干扰太阳系中的行星轨道。这暗示此红移是由宇宙的膨胀引起的,进而表明此物体离我们非常远。由于在这么远的距离还能被观察到,它必须非常亮,也就是必须辐射出大量的能量。人们会想到,产生这么大量能量的唯一机制看来不仅仅是一个恒星,而是一个星系的整个中心区域的引力坍缩。人们还发现了许多其他类星体,它们都有很大的红移。但是它们都离开我们太远了,所以对之进行观察太困难,以至于不能给黑洞提供结论性的证据。
1967年,剑桥的一位研究生约瑟琳·贝尔发现了天空发射出无线电波的规则脉冲的物体,这对黑洞的存在的预言带来了进一步的鼓舞。起初贝尔和她的导师安东尼·赫维许以为,他们可能和我们星系中的外星文明进行了接触!我的确记得在宣布他们发现的讨论会上,他们将这四个最早发现的源称为LGM1-4,LGM 表示“小绿人”(“Little Green Man”)的意思。然而,最终他们和所有其他人都得到了不太浪漫的结论,这些被称为脉冲星的物体,事实上是旋转的中子星,这些中子星由于它们的磁场和周围物质复杂的相互作用,而发出无线电波的脉冲。这对于写空间探险的作者而言是个坏消息,但对于我们这些当时相信黑洞的少数人来说,是非常大的希望——这是第一个中子星存在的证据。中子星的半径大约10英哩,只是恒星变成黑洞的临界半径的几倍。如果一颗恒星能坍缩到这么小的尺度,预料其他恒星会坍缩到更小的尺度而成为黑洞,就是理所当然的了。
按照黑洞定义,它不能发出光,我们何以希望能检测到它呢?这有点像在煤库里找黑猫。庆幸的是,有一种办法。正如约翰·米歇尔在他1783年的先驱性论文中指出的,黑洞仍然将它的引力作用到它周围的物体上。天文学家观测了许多系统,在这些系统中,两颗恒星由于相互之间的引力吸引而互相围绕着运动。他们还看到了,其中只有一颗可见的恒星绕着另一颗看不见的伴星运动的系统。人们当然不能立即得出结论说,这伴星即为黑洞——它可能仅仅是一颗太暗以至于看不见的恒星而已。然而,有些这种系统,例如叫做天鹅X-1(图62)的,也刚好是一个强的X 射线源。对这现象的最好解释是,物质从可见星的表面被吹起来,当它落向不可见的伴星之时,发展成螺旋状的轨道(这和水从浴缸流出很相似),并且变得非常热而发出X射线(图63)。为了使这机制起作用,不可见物体必须非常小,像白矮星、中子星或黑洞那样。从观察那颗可见星的轨道,人们可推算出不可见物体的最小的可能质量。在天鹅X-1 的情形,不可见星大约是太阳质量的6倍。按照强德拉塞卡的结果,它的质量太大了,既不可能是白矮星,也不可能是中子星。所以看来它只能是一个黑洞。
还有其他不用黑洞来解释天鹅X-1 的模型,但所有这些都相当牵强附会。黑洞看来是对这一观测的仅有的真正自然的解释。尽管如此,我和加州理工学院的基帕·索恩打赌说,天鹅X-1 不包含一个黑洞!这对我而言是一个保险的形式。我对黑洞作了许多研究,如果发现黑洞不存在,则这一切都成为徒劳。但在这种情形下,我将得到赢得打赌的安慰,他要给我4年的杂志《私人眼睛》。如果黑洞确实存在,基帕·索思将得到1年的《阁楼》。我们在1975年打赌时,大家80%断定,天鹅座是一黑洞。迄今,我可以讲大约95%是肯定的,但输赢最终尚未见分晓。
现在,在我们的星系中和邻近两个名叫麦哲伦星云的星系中,还有几个类似天鹅X-1 的黑洞的证据。然而,几乎可以肯定,黑洞的数量比这多得太多了!在宇宙的漫长历史中,很多恒星应该已经烧尽了它们的核燃料并坍缩了。黑洞的数目甚至比可见恒星的数目要大得相当多。单就我们的星系中,大约总共有1千亿颗可见恒星。这样巨大数量的黑洞的额外引力就能解释为何目前我们星系具有如此的转动速率,单是可见恒星的质量是不足够的。我们还有某些证据说明,在我们星系的中心有大得多的黑洞,其质量大约是太阳的10万倍。星系中的恒星若十分靠近这个黑洞时,作用在它的近端和远端上的引力之差或潮汐力会将其撕开,它们的遗骸以及其他恒星所抛出的气体将落到黑洞上去。正如同在天鹅X-1 情形那样,气体将以螺旋形轨道向里运动并被加热,虽然不如天鹅X-1 那种程度会热到发出X射线,但是它可以用来说明星系中心观测到的非常紧致的射电和红外线源。
人们认为,在类星体的中心是类似的、但质量更大的黑洞,其质量大约为太阳的1亿倍。落入此超重的黑洞的物质能提供仅有的足够强大的能源,用以解释这些物体释放出的巨大能量。当物质旋入黑洞,它将使黑洞往同一方向旋转,使黑洞产生一类似地球上的一个磁场。落入的物质会在黑洞附近产生能量非常高的粒子。该磁场是如此之强,以至于将这些粒子聚焦成沿着黑洞旋转轴,也即它的北极和南极方向往外喷射的射流。在许多星系和类星体中确实观察到这类射流。
人们还可以考虑存在质量比太阳小很多的黑洞的可能性。因为它们的质量比强德拉塞卡极限低,所以不能由引力坍缩产生:这样小质量的恒星,甚至在耗尽了自己的核燃料之后,还能支持自己对抗引力。只有当物质由非常巨大的压力压缩成极端紧密的状态时,这小质量的黑洞才得以形成。一个巨大的氢弹可提供这样的条件:物理学家约翰·惠勒曾经算过,如果将世界海洋里所有的重水制成一个氢弹,则它可以将中心的物质压缩到产生一个黑洞。(当然,那时没有一个人可能留下来去对它进行观察!)更现实的可能性是,在极早期的宇宙的高温和高压条件下会产生这样小质量的黑洞。因为一个比平均值更紧密的小区域,才能以这样的方式被压缩形成一个黑洞。所以当早期宇宙不是完全光滑的和均匀的情形,这才有可能。但是我们知道,早期宇宙必须存在一些无规性,否则现在宇宙中的物质分布仍然会是完全均匀的,而不能结块形成恒星和星系。
很清楚,导致形成恒星和星系的无规性是否导致形成相当数目的“太初”黑洞,这要依赖于早期宇宙的条件的细节。所以如果我们能够确定现在有多少太初黑洞,我们就能对宇宙的极早期阶段了解很多。质量大于10亿吨(一座大山的质量)的太初黑洞,可由它对其他可见物质或宇宙膨胀的影响被探测到。然而,正如我们需要在下一章看到的,黑洞根本不是真正黑的,它们像一个热体一样发光,它们越小则发热发光得越厉害。所以看起来荒谬,而事实上却是,小的黑洞也许可以比大的黑洞更容易地被探测到。
20世纪最伟大的物理学家阿尔伯特·爱因斯坦(Albert.Einstein)1879年3月14日出生在德国西南的乌耳姆城,一年后随全家迁居慕尼黑。爱因斯坦的父母都是犹太人,父亲赫尔曼·爱因斯坦和叔叔雅各布·爱因斯坦合开了一个为电站和照明系统生产电机、弧光灯和电工仪表的电器工厂。母亲玻琳是受过中等教育的家庭妇女,非常喜欢音乐,在爱因斯坦六岁时就教他拉小提琴。
爱因斯坦小时候并不活泼,三岁多还不会讲话,父母很担心他是哑巴,曾带他去给医生检查。还好小爱因斯坦不是哑巴,可是直到九岁时讲话还不很通畅,所讲的每一句话都必须经过吃力但认真的思考。
在四、五岁时,爱因斯坦有一次卧病在床,父亲送给他一个罗盘。当他发现指南针总是指着固定的方向时,感到非常惊奇,觉得一定有什么东西深深地隐藏在这现象后面。他一连几天很高兴的玩这罗盘,还纠缠着父亲和雅各布叔叔问了一连串问题。尽管他连“磁”这个词都说不好,但他却顽固地想要知道指南针为什么能指南。这种深刻和持久的印象,爱因斯坦直到六十七岁时还能鲜明的回忆出来。
爱因斯坦在念小学和中学时,功课属平常。由于他举止缓慢,不爱同人交往,老师和同学都不喜欢他。教他希腊文和拉丁文的老师对他更是厌恶,曾经公开骂他:“爱因斯坦,你长大后肯定不会成器。”而且因为怕他在课堂上会影响其他学生,竟想把他赶出校门。
爱因斯坦的叔叔雅各布在电器工厂里专门负责技术方面的事务,爱因斯坦的父亲则负责商业的往来。雅各布是一个工程师,自己就非常喜爱数学,当小爱因斯坦来找他问问题时,他总是用很浅显通俗的语言把数学知识介绍给他。在叔父的影响下,爱因斯坦较早的受到了科学和哲学的启蒙。
父亲的生意做得并不好,但却是一个乐观和心地善良的人,家里每星期都有一个晚上要邀请来慕尼黑念书的穷学生吃饭,这样等于是救济他们。其中有一对来自立陶宛的犹太兄弟麦克斯和伯纳德,他们都是学医科的,喜欢阅读书籍、兴趣广泛。他们被邀请来爱因斯坦家里吃饭,并和羞答答、长着黑头发和棕色眼睛的小爱因斯坦交成了好朋友。
麦克斯可以说是爱因斯坦的“启蒙老师”,他借了一些通俗的自然科学普及读物给他看。麦克斯在爱因斯坦十二岁时,给了他一本施皮尔克的平面几何教科书。爱因斯坦晚年回忆这本神圣的小书时说:“这本书里有许多断言,比如,三角形的三个高交于一点,它们本身虽然并不是显而易见的,但是可以很可靠地加以证明,以致任何怀疑似乎都不可能。这种明晰性和可靠性给我留下了一种难以形容的印象。”
爱因斯坦还幸运地从一部卓越的通俗读物中知道了自然科学领域里的主要成果和方法,科普读物不但增进了爱因斯坦的知识,而且拨动了年轻人好奇的心弦,引起他对问题的深思。
爱因斯坦十六岁时报考瑞士苏黎世的联邦工业大学工程系,可是入学考试却告失败。他接受了联邦工业大学校长以及该校著名的物理学家韦伯教授的建议,在瑞士阿劳市的州立中学念完中学课程,以取得中学学历。
1896年10月,爱因斯坦跨进了苏黎世工业大学的校门,在师范系学习数学和物理学。他对学校的注入式教育十分反感,认为它使人没有时间、也没有兴趣去思考其他问题。幸运的是,窒息真正科学动力的强制教育,在苏黎世的联邦工业大学要比其他大学少得多。爱因斯坦充分的利用学校中的自由空气,把精力集中在自己所热爱的学科上。在学校中,他广泛的阅读了赫尔姆霍兹、赫兹等物理学大师的著作,他最着迷的是麦克斯韦的电磁理论。他有自学本领、分析问题的习惯和独立思考的能力。
早期工作
1900年,爱因斯坦从苏黎世工业大学毕业。由于他对某些功课不热心,以及对老师态度冷漠,被拒绝留校。他找不到工作,靠做家庭教师和代课教师过活。在失业一年半以后,关心并了解他才能的同学马塞尔·格罗斯曼向他伸出了援助的手。格罗斯曼设法说服自己的父亲把爱因斯坦介绍到瑞士专利局去作一个技术员。
爱因斯坦终身感谢格罗斯曼对他的帮助。在悼念格罗斯曼的信中,他谈到这件事时说,当他大学毕业时,“突然被一切人抛弃,一筹莫展的面对人生。他帮助了我,通过他和他的父亲,我后来才到了哈勒(时任瑞士专利局局长)那里,进了专利局。这有点象救命之恩,没有他我大概不致于饿死,但精神会颓唐起来。”
1902年2月21日,爱因斯坦取得了瑞士国籍,并迁居伯尔尼,等待专利局的招聘。1902年6月23日,爱因斯坦正式受聘于专利局,任三级技术员,工作职责是审核申请专利权的各种技术发明创造。1903年,他与大学同学米列娃玛丽克结婚。
1900~1904年,爱因斯坦每年都写出一篇论文,发表于德国《物理学杂志》。头两篇是关于液体表面和电解的热力学,企图给化学以力学的基础,以后发现此路不通,转而研究热力学的力学基础。1901年提出统计力学的一些基本理论,1902~1904年间的三篇论文都属于这一领域。
1904年的论文认真探讨了统计力学所预测的涨落现象,发现能量涨落取决于玻尔兹曼常数。它不仅把这一结果用于力学体系和热现象,而且大胆地用于辐射现象,得出辐射能涨落的公式,从而导出维恩位移定律。涨落现象的研究,使他于1905年在辐射理论和分子运动论两方面同时做出重大突破。
1905年的奇迹
1905年,爱因斯坦在科学史上创造了一个史无前例奇迹。这一年他写了六篇论文,在三月到九月这半年中,利用在专利局每天八小时工作以外的业余时间,在三个领域做出了四个有划时代意义的贡献,他发表了关于光量子说、分子大小测定法、布朗运动理论和狭义相对论这四篇重要论文。
1905年3月,爱因斯坦将自己认为正确无误的论文送给了德国《物理年报》编辑部。他腼腆的对编辑说:“如果您能在你们的年报中找到篇幅为我刊出这篇论文,我将感到很愉快。”这篇“被不好意思”送出的论文名叫《关于光的产生和转化的一个推测性观点》。
这篇论文把普朗克1900年提出的量子概念推广到光在空间中的传播情况,提出光量子假说。认为:对于时间平均值,光表现为波动;而对于瞬时值,光则表现为粒子性。这是历史上第一次揭示了微观客体的波动性和粒子性的统一,即波粒二象性。
在这文章的结尾,他用光量子概念轻而易举的解释了经典物理学无法解释的光电效应,推导出光电子的最大能量同入射光的频率之间的关系。这一关系10年后才由密立根给予实验证实。1921年,爱因斯坦因为“光电效应定律的发现”这一成就而获得了诺贝尔物理学奖。
这才仅仅是开始,阿尔伯特·爱因斯坦在光、热、电物理学的三个领域中齐头并进,一发不可收拾。1905年4月,爱因斯坦完成了《分子大小的新测定法》,5月完成了《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》。这是两篇关于布朗运动的研究的论文。爱因斯坦当时的目的是要通过观测由分子运动的涨落现象所产生的悬浮粒子的无规则运动,来测定分子的实际大小,以解决半个多世纪来科学界和哲学界争论不休的原子是否存在的问题。
三年后,法国物理学家佩兰以精密的实验证实了爱因斯坦的理论预测。从而无可非议的证明了原子和分子的客观存在,这使最坚决反对原子论的德国化学家、唯能论的创始人奥斯特瓦尔德于1908年主动宣布:“原子假说已经成为一种基础巩固的科学理论”。
1905年6月,爱因斯坦完成了开创物理学新纪元的长论文《论运体的电动力学》,完整的提出了狭义相对论。这是爱因斯坦10年酝酿和探索的结果,它在很大程度上解决了19世纪末出现的古典物理学的危机,改变了牛顿力学的时空观念,揭露了物质和能量的相当性,创立了一个全新的物理学世界,是近代物理学领域最伟大的革命。
狭义相对论不但可以解释经典物理学所能解释的全部现象,还可以解释一些经典物理学所不能解释的物理现象,并且预言了不少新的效应。狭义相对论最重要的结论是质量守恒原理失去了独立性,他和能量守恒定律融合在一起,质量和能量是可以相互转化的。其他还有比较常讲到的钟慢尺缩、光速不变、光子的静止质量是零等等。而古典力学就成为了相对论力学在低速运动时的一种极限情况。这样,力学和电磁学也就在运动学的基础上统一起来。
1905年9月,爱因斯坦写了一篇短文《物体的惯性同它所含的能量有关吗?》,作为相对论的一个推论。质能相当性是原子核物理学和粒子物理学的理论基础,也为20世纪40年代实现的核能的释放和利用开辟了道路。
在这短短的半年时间,爱因斯坦在科学上的突破性成就,可以说是“石破天惊,前无古人”。即使他就此放弃物理学研究,即使他只完成了上述三方面成就的任何一方面,爱因斯坦都会在物理学发展史上留下极其重要的一笔。爱因斯坦拨散了笼罩在“物理学晴空上的乌云”,迎来了物理学更加光辉灿烂的新纪元。
广义相对论的探索
狭义相对论建立后,爱因斯坦并不感到满足,力图把相对性原理的适用范围推广到非惯性系。他从伽利略发现的引力场中一切物体都具有同一加速度这一古老实验事实找到了突破口,于1907年提出了等效原理。在这一年,他的大学老师、著名几何学家闵可夫斯基提出了狭义相对论的四维空间表示形式,为相对论进一步发展提供了有用的数学工具,可惜爱因斯坦当时并没有认识到它的价值。
等效原理的发现,爱因斯坦认为是他一生最愉快的思索,但以后的工作却十分艰苦,并且走了很大的弯路。1911年,他分析了刚性转动圆盘,意识到引力场中欧氏几何并不严格有效。同时还发现洛伦茨变化不是普适的,等效原理只对无限小区域有效……。这时的爱因斯坦已经有了广义相对论的思想,但他还缺乏建立它所必需的数学基础。
1912年,爱因斯坦回到苏黎世母校工作。在他的同班同学、母校任数学教授的格罗斯曼帮助下,他在黎曼几何和张量分析中找到了建立广义相对论的数学工具。经过一年的奋力合作,他们于1913年发表了重要论文《广义相对论纲要和引力理论》,提出了引力的度规场理论。这是首次把引力和度规结合起来,使黎曼几何获得实在的物理意义。
不过他们当时得到的引力场方程只对线性变换是协变的,还不具有广义相对论原理所要求的任意坐标变换下的协变性。这是由于爱因斯坦当时不熟悉张量运算,错误的认为,只要坚持守恒定律,就必须限制坐标系的选择,为了维护因果性,不得不放弃普遍协变的要求。
科学成就的第二个高峰
在1915年到1917年的3年中,是爱因斯坦科学成就的第二个高峰,类似于1905年,他也在三个不同领域中分别取得了历史性的成就。除了1915年最后建成了被公认为人类思想史中最伟大的成就之一的广义相对论以外,1916年在辐射量子方面提出引力波理论,1917年又开创了现代宇宙学。
1915年7月以后,爱因斯坦在走了两年多弯路后,又回到普遍协变的要求。1915年10月到11月,他集中精力探索新的引力场方程,于11月4日、11日、18日和25日一连向普鲁士科学院提交了四篇论文。
在第一篇论文中他得到了满足守恒定律的普遍协变的引力场方程,但加了一个不必要的限制。第三篇论文中,根据新的引力场方程,推算出光线经过太阳表面所发生的偏转是17弧秒,同时还推算出水星近日点每100年的进动是43秒,完满解决了60多年来天文学的一大难题。
1915年11月25日的论文《引力的场方程》中,他放弃了对变换群的不必要限制,建立了真正普遍协变的引力场方程,宣告广义相对论作为一种逻辑结构终于完成了。1916春天,爱因斯坦写了一篇总结性的论文《广义相对论的基础》;同年底,又写了一本普及性的小册子《狭义与广义相对论浅说》。
1916年6月,爱因斯坦在研究引力场方程的近似积分时,发现一个力学体系变化时必然发射出以光速传播的引力波,从而提出引力波理论。1979年,在爱因斯坦逝世24年后,间接证明了引力波存在。
1917年,爱因斯坦用广义相对论的结果来研究宇宙的时空结构,发表了开创性的论文《根据广义相对论对宇宙所做的考察》。论文分析了“宇宙在空间上是无限的”这一传统观念,指出它同牛顿引力理论和广义相对论都是不协调的。他认为,可能的出路是把宇宙看作是一个具有有限空间体积的自身闭合的连续区,以科学论据推论宇宙在空间上是有限无边的,这在人类历史上是一个大胆的创举,使宇宙学摆脱了纯粹猜想的思辨,进入现代科学领域。
漫长艰难的探索
广义相对论建成后,爱因斯坦依然感到不满足,要把广义相对论再加以推广,使它不仅包括引力场,也包括电磁场。他认为这是相对论发展的第三个阶段,即统一场论。
1925年以后,爱因斯坦全力以赴去探索统一场论。开头几年他非常乐观,以为胜利在望;后来发现困难重重,他认为现有的数学工具不够用;1928年以后转入纯数学的探索。他尝试着用各种方法,但都没有取得具有真正物理意义的结果。
1925年~1955年这30年中,除了关于量子力学的完备性问题、引力波以及广义相对论的运动问题以外,爱因斯坦几乎把他全部的科学创造精力都用于统一场论的探索。
1937年,在两个助手合作下,他从广义相对论的引力场方程推导出运动方程,进一步揭示了空间——时间、物质、运动之间的统一性,这是广义相对论的重大发展,也是爱因斯坦在科学创造活动中所取得的最后一个重大成果。
在同一场理论方面,他始终没有成功,他从不气馁,每次都满怀信心底从头开始。由于他远离了当时物理学研究的主流,独自去进攻当时没有条件解决的难题,因此,同20年代的处境相反,他晚年在物理学界非常孤立。可是他依然无所畏惧,毫不动摇地走他自己所认定的道路,直到临终前一天,他还在病床上准备继续他的统一场理论的数学计算。
最伟大的科学家的风格
爱因斯坦因为在科学上的成就,获得了许多奖状以及名誉博士的授予证书。如果一般人就会把这些东西高高挂起。可是爱因斯坦把以上的东西,包括诺贝尔奖奖状一起乱七八糟地放在一个箱子里,看也不看一眼。英费尔德说他有时觉得爱因斯坦可能连诺贝尔奖是什么意义都不知道。据说他在得奖的那一天,脸上和平日一样平静,没有显出特别高兴或兴奋。
少年时代的爱因斯坦在瑞士生活时,过的是穷学生的生活,他对物质生活要求不高,有一碟意大利面条加上一点酱他就感到很满意。成名后,成为教授以及后来为了躲避纳粹的迫害移民美国,他是有条件过很好的物质享受的,但是他仍保留像穷学生那样简朴无华的生活。
当爱因斯坦来到普林斯顿的高等科学研究所工作时,当局给了他相当的高薪——年薪一万六千美元,他却说:“这么多钱,是否可以给我少一点?给我三千美元就够了。”
爱因斯坦对自己的衣着也是不注意的,长年披着一件黑色皮上衣,不穿袜子,不结领带,裤子有时既没有绑皮带也没有吊带,他和人在黑板前讨论问题时,一面写黑板,一面要把那像要滑下的裤子用手拉住,这种情形是有些滑稽,而他的头发却留得长长的,不加修饰。这对当年“贵族学府”普林斯顿大学的学生来说是惊异的事,难怪他们要希望上帝叫他把头发剪掉。
爱因斯坦是很节俭的人,他在计算的纸上是两面都写,而且他把许多寄给他的信的信封裁开,当作计算的草稿纸,不让它们在进了纸篓之前失掉可以再利用的价值。爱因斯坦在外出时经常坐二、三等车,平时只吃一些简单的食物。
1909年7月,爱因斯坦应邀到日内瓦,参加隆重的日内瓦大学三百五十周年校庆和纪念建校人加尔文的庆祝活动,并接受日内瓦大学颁发给他的荣誉博士学位。在庆祝活动的游行中,学校里的显要人物和政府中的大人物,都身穿燕尾服、头戴高礼帽,或者身穿中世纪式的锈金长袍,头戴平顶丝帽,而爱因斯坦却穿着一套平时上街穿的衣服,戴着一顶草帽。对这次庆祝活动所举办的盛大宴会,爱因斯坦很不以为然,他对坐在旁边的人说,“如果加尔文还活着,他会堆起一大堆柴禾,因为搞这样的铺张浪费的盛宴而把我们全都烧死。”
爱因斯坦自己曾说过:“安逸和幸福,对我来说从来不是目的。我称这些伦理基础为猪倌的理想……”。他甚至拒绝自己被安排在上流社会中,而居于与众不同的地位,对社会上对他的特殊照顾感到愤怒。
爱因斯坦是很珍惜时间的人,他不喜欢参加社交活动与宴会,他曾讽刺地说:“这是把时间喂给动物园。”他集中精神专心的钻研,他不希望宝贵的时间消耗在无意义的社交谈话上。他也不想听那些奉承和赞扬的话。他认为:“一个以伟大的创造性观念造福于全世界的人,不需要后人来赞扬。他的成就本身就已经给了他一个更高的报答。”1929年3月,为了躲避五十寿辰的庆祝活动,他在生日前几天,就秘密跑到柏林近郊的一个花匠的农舍里隐居起来。
作为物理学革命中的伟大科学巨匠,爱因斯坦从来没有自认为是一个超人。他认识到,自己所走的道路是前人走过的道路的延伸,科学的新时代是在前人工作基础上的合理发展,因此他总是抱着感激和敬仰的心情赞赏前人的贡献。
在谈到相对论的创立时,他说:“相对论实在可以说是对麦克思韦和洛伦兹的伟大构思画了最后一笔,因为它力图把场物理学扩充到包括引力在内的一切现象。”爱因斯坦曾几次在信中对赞扬他的成就的朋友写道:“我完全知道我没有什么特殊的才能:兴趣、专一、顽强工作,以及自我批评使我达到我想要达到的理想境界。”
全人类命运的关注者
爱因斯坦热爱科学,也热爱人类。他没有因为埋头于科学研究而把自己置于社会之外,一直关心着人类的文明和进步,并为之顽强、勇敢地战斗。他说过:“人只有献身于社会,才能找出那实际上是短暂而又有风险的生命的意义”,他自己正是这样去做的。
1914年4月,爱因斯坦接受德国科学界的邀请,迁居到柏林,8月即爆发了第一次世界大战。他虽身居战争的发源地,生活在战争鼓吹者的包围之中,却坚决地表明了自己的反战态度。9月,爱因斯坦参与发起反战团体“新祖国同盟”,在这个组织被宣布为非法、成员大批遭受逮捕和迫害而转入地下的情况下,爱因斯坦仍坚决参加这个组织的秘密活动。
10月,德国的科学界和文化界在军国主义分子的操纵和煽动下,发表了所谓“文明世界的宣言”,为德国发动的侵略战争辩护,鼓吹德国高于一切,全世界都应该接受“真正德国精神”。在“宣言”上签名的有九十三人,都是当时德国有声望的科学家、艺术家和牧师等。就连能斯脱、伦琴、奥斯特瓦尔德、普朗克等都在上面签了字。当征求爱因斯坦签名时,他断然拒绝了,而同时他却毅然在反战的《告欧洲人书》上签上自己的名字。这一举动震惊了全世界。
1917年,列宁领导的苏联社会主义革命胜利后,爱因斯坦热情地支持这个伟大的革命,赞扬这是一次对全世界将有决定性意义的、伟大的社会实验,表示:“我尊敬列宁,因为他是一位有完全自我牺牲精神、全心全意为实现社会正义而献身的人。我并不认为他的方法是切合实际的,但有一点可以肯定:象他这种类型的人,是人类良心的维护者和再造者。”
1918年11月,德国工人和士兵在俄国十月革命胜利的影响和鼓舞下,发动起义,推翻了德皇威廉二世下台第三天,爱因斯坦即给他的母亲连续写了两张明信片,欢呼“伟大的事变发生了……亲身经历了这个事变是多么荣幸!”
在二十年代到三十年代初期,爱因斯坦基本上是一个绝对的和平主义者。但是,侵略和掠夺战争不断发生的现实,打破了他那美好的梦想。特别是1933年希特勒上台后,德国日益法西斯化,使爱因斯坦意识到新的野蛮战争不可避免,促使他改变了自己的观点。他明确表示:“当法律和人类尊严必需保卫时,我们一定要战斗。自从法西斯的危险到来后,现在我不再相信绝对的被动的和平主义是有效的了。只要法西斯主义统治欧洲,那就不会有和平。”
由于爱因斯坦的进步活动,又因为他是犹太人,因而被德国纳粹分子列为重要的迫害对象,幸而他1932年底离开德国到美国讲学,才未遭毒手。他在柏林的住屋被查抄和捣毁,他的财产被没收,他的著作被焚毁,纳粹还悬赏二万马克要杀害他。面对纳粹分子暗杀的危险,爱因斯坦没有丝毫的畏惧,而是更坚定地战斗。当他的挚友劳厄写信劝他对政治问题采取明哲保身的态度时,他不顾个人安危,大声疾呼,指出法西斯就意味着战争,和平必须用武装来保卫,呼吁美国人民起来同法西斯作斗争。
在为人类的进步事业而战斗的历程中,爱因斯坦一直关心着被压迫、被奴役的国家和民族。他反对法西斯灭绝犹太人的暴行,为争取犹太人的生存权利而大声疾呼。但他也反对狭隘的犹太民族主义,希望看到犹太人“同阿拉伯人在和平共处的基础上达成公平合理的协议,而不希望创立一个犹太国”。他反对美国的种族歧视政策,支持黑人的解放运动,并呼吁“美国黑人在这个方向上所作的坚定的努力,应当得到大家的赞扬和支援”。
在五十年代美国麦卡锡份子兴风作浪的时期,麦卡锡参议员说他是“美国的第一敌人”,而一些狂热人士还造谣说他是共产份子,并且说他的前助手英费尔德从他那里知道原子弹的材料,准备供给苏联这些情报。事实上他除了担心纳粹能制造新式武器,在1939年8月2日向罗斯福总统建议这方面该进行研究写的一封信外,他以后完全不知道美国政府秘密从事原子弹的制造,一些从事这一工作的爱因斯坦的朋友也对他保密,不让他知道有这回事。但当他知道德国没有制成原子弹,而美国已造出原子弹后,他的心情感到沉重和不安。他说,如果他知道德国不会制造原子弹,他就不会为“打开这个潘多拉魔匣做任何事情。”
当爱因斯坦后来从无线电广播知道美国对广岛、长崎投下原子弹,杀伤许多平民时他感到非常痛心。他后来写了一封告美国公民书,说:“我们将此种巨大力量解放的科学家们,对于一切事物都要优先负起责任,必须限制原子能绝对不能使用来杀害全人类,而是用来增进人类的幸福方面。”1955年,爱因斯坦与罗素联名发表了反对核战争和呼吁世界和平的《罗素—爱因斯坦宣言》。
在1949年爱因斯坦写了一篇《为什么要社会主义?》的论文。在这里,他提出了现在看来还是正确的看法!“计划经济还不就是社会主义。计划经济本身可能伴随着对个人的完全奴役。社会主义的建成,需要解决这样一些极端困难的社会——政治问题,鉴于政治权力和经济权力的高度集中,怎样才有可能防止行政人员变成权力无限和傲慢自负呢?怎样能够使个人的权利得到保障,同时对于行政权力能够确保有一种民主的平衡力量呢?”
巨星陨落
1955年4月18日,人类历史上最伟大的科学家,阿尔伯特.爱因斯坦因主动脉瘤破裂逝世于美国普林斯顿。巨星陨落,举世同悲。
在爱因斯坦去世的前几天还录音对以色列广播,他说:“我们这时代最大的问题是人类分成两个互相对敌的阵营:共产世界和所谓的自由世界。由于“自由”及“共产”这两个词的意义对我很难理解,我宁愿用“东方”和“西方”的权力冲突来说,然而,这地球是圆的,这样“东方”和“西方”的真正精确意义也不能清楚。”
爱因斯坦生前不要虚荣,死后更不要哀荣。他留下遗嘱,要求不发讣告,不举行葬礼。他把自己的脑供给医学研究,身体火葬焚化,骨灰秘密的撒在不让人知道的河里,不要有坟墓也不想立碑。在把他的遗体送到火葬场火化的时候,随行的只有他最亲近的12个人,而其他人对于火化的时间和地点都不知道。
爱因斯坦在去世之前, 把他在普林斯顿默谢雨街112号的房子留给跟他工作了几十年的秘书杜卡斯**,并且强调:“不许把这房子变成博物馆。”他不希望把默谢雨街变成一个朝圣地。他一生不崇拜偶像,也不希望以后的人把他当作偶像来崇拜。
爱因斯坦曾经说过:“我自己不过是自然的一个极微小的部分”,他把一切献给了人类从自然界获得自由的征程,最后连自己的骨灰也回到了大自然的怀抱。但是正如英费尔德第一次与他接触时所感受到的那样:“真正的伟大和真正的高尚总是并肩而行的”,爱因斯坦的伟大业绩和精神永远留给了人类。
逸事
爱因斯坦逃学记
1895年春天,爱因斯坦已16岁了。根据德国当时的法律,男孩只有在17岁以前离开德国才可以不必回来服兵役。由于对军国主义深恶痛绝,加之独自一人呆在军营般的路易波尔德中学已忍无可忍,爱因斯坦没有同父母商量就私自决定离开德国,去意大利与父母团聚。
但是,半途退学,将来拿不到文凭怎么办呢?一向忠厚、单纯的爱因斯坦,情急之中竟想出一个自以为不错的点子。他请数学老师给他开了张证明,说他数学成绩优异,早达到大学水平。又从一个熟悉的医生那里弄来一张病假证明,说他神经衰弱,需要回家静养。爱因斯坦以为有这两个证明,就可逃出这厌恶的地方。
谁知,他还没提出申请,训导主任却把他叫了去,以他败坏班风,不守校纪的理由勒令退学。
爱因斯坦脸红了,不管什么原因,只要能离开这所中学,他都心甘情愿,也顾不得什么了。他只是为自己想出一个并未实施的狡猾的点子突然感到内疚,后来每提及此事,爱因斯坦都内疚不已。大概这种事情与他坦率、真诚的个性相去太远。
韦伯先生的慧眼
爱因斯坦十六岁时报考瑞士苏黎世的联邦工业大学工程系,可是入学考试却告以失败。看过他的数学和物理考卷的该校物理学家韦伯先生却慧眼识英才,称赞他:“你是个很聪明的孩子,爱因/ca>
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