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韩松:下一个爱因斯坦会出现在中国吗
韩松:下一个爱因斯坦会出现在中国吗
2015/5/21 11:04:21 | 浏览:910 | 评论:0

中国成了世界上最热爱科幻的国家之一,有理由期待下一个爱因斯坦能在实现“中国梦”的过程中出现。

韩松:下一个爱因斯坦会出现在中国吗

  一百一十年前的五月对于全人类来说是划时代的:二十六岁的爱因斯坦完成论文《论动体的电动力学》,独立而完整地提出了狭义相对性原理。再加上这一年的三月他还发表量子论,提出光量子假说,以及四月向苏黎世大学提出论文《分子大小的新测定法》,取得博士学位,所以,一九零五年被称为“爱因斯坦奇迹年”。又过了十年,爱因斯坦提出广义相对论。所以今年是狭义相对论建立一百一十周年和广义相对论建立一百周年。

  相对论对人类的影响实在太大。比如,作为相对论的一个推论,爱因斯坦提出了著名的质能关系式:能量等于质量乘以光速的平方。在这一理论指导下,科学家通过裂变把质量转化为能量,制造出原子弹,随后又利用核聚变发明了氢弹。而可以控制反应剧烈程度的核反应堆的和平利用,比如核电站、可控核反应堆供暖系统等极大改善了人们生活。此外,全球卫星定位系统也依赖于爱因斯坦相对论。

  相对论的最大冲击还在于改变了人类的世界观。“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新概念,超越了人类的日常生活经验。狭义相对论认为,运动中的尺子会缩短。如果以每秒二十六万公里的速度运动时,一米的尺子就会缩成半米。另外,高速旅行会使时间变慢。假定将来人们能制造一艘接近光速飞行的宇宙飞船,从地球出发飞向遥远的星系,来回旅程仅仅几年(按飞船上的时间),但在此期间地球上已过去了几千年。广义相对论认为,没有物质的时空是平坦的,有物质存在的时空就变得弯曲了,两点之间的距离因物质的存在而被拉伸或挤压。星球的质量使得周围的时空弯曲,“引力”实际上是一个时空被弯曲的现象。假如星体质量聚集到一个足够小的球状区域里,引力的强烈挤压会使那个天体的密度无限增大,然后产生大坍塌,使那里的时空无限弯曲,这就是人们常说的黑洞。此场景在电影《星际穿越》里得到了生动表现。

  我常常惊叹自己竟活在爱因斯坦的世纪里。爱因斯坦证明了最厉害的科学初看上去都似魔法。他的质能方程式长度不到三厘米,却能解开宇宙的秘密,换言之,能够读懂造物主之心。爱因斯坦的出现把人类文明进程提速了至少一千年。为什么爱因斯坦能够发现相对论?下一个爱因斯坦何时出现?据说狭义相对论是受启于他十六岁做的一个思想实验。在自传中,爱因斯坦回忆他当时幻想在宇宙中追逐一道光线,如果他能够以光速在光线旁边运动,那么他应该能够看到光线成为“在空间上不断振荡但停滞不前的电磁场”。而实际没有人能以光速旅行,因为那需要无穷大的能量。这里要说,思想实验是科幻小说最重要的特征之一。

  爱因斯坦的大脑被保存了下来供研究。人们发现,其前额叶皮层与普通人之间的区别之大,超乎想象。其结构异常复杂,左半球运动皮层内下部有一个异常区域,该区域通常负责处理从面部和喉舌传来的信息。其运动皮层面部区域格外扩成一个大矩形。爱因斯坦对世界的见解是图像和感觉的结合。或许,在他那里,思想的基础不仅要看,也要摸。但这样的大脑要表达出深刻的思想,还需要文化和社会环境做出配合。

  一百多年来,人们总在试图突破和超越爱因斯坦。一九六八年三月,中国科学院成立“‘批判自然科学理论中资产阶级反动观点’毛泽东思想学习班”,指出“爱因斯坦的相对论中的严重错误就是目前阻碍自然科学前进的最大绊脚石之一”,并要“以毛泽东思想为武器,批判相对论,革相对论的命……舍此,就不能把自然科学理论推入一个新阶段”。学习班列举相对论的“罪行”如下:“相对论是地地道道的主观主义和诡辩论,也就是唯心主义和相对主义”;光速不变原理“深刻反映了西方资产阶级认为资本主义社会是人类终极社会,垄断资本主义生产力不可超越,西方科学是人类科学的极限这种反动的政治观点”,“根本违反了唯物辩证法,而且也没有得到实验的直接验证”。为了增强说服力,还引用了毛泽东和林彪的话来论证光速不变原理的“错误”。

  一九六九年,学习班又提出一个论据:如果按照相对论所说的那样,同时性是相对的,那么,在中苏边界发生的珍宝岛事件中,我们说苏联开第一枪,苏联说我们开第一枪,事实上究竟哪一方开第一枪,就无法作出客观判断。这个“有力”的论据使得本来一些反对批判相对论的人再也不敢为其辩护了。

  现今,中国大学不仅已恢复教授相对论(以及同样曾受到批判的量子论、宇宙大爆炸论和基因论),还开始传播代表新宇宙的核心价值观,中国成了世界上最热爱科幻的国家之一。因此有理由期待下一个爱因斯坦能在实现“中国梦”的过程中出现。

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