正文

第一篇 愛因斯坦自述

愛因斯坦自述 作者:(美)愛因斯坦 著,富強 譯


1946年的自述(片段)

今年我67歲了,來日無多,現(xiàn)在坐在這里打算寫點東西,就權(quán)當(dāng)自己的訃告了。之所以要做這件事,除了希爾普博士的說服外,更重要的是我自己也覺得這么做很有意義。我想,給那些奮斗中的人們講一講自己的人生體驗必是一件好事,這些體驗包括了一個人如何看待他當(dāng)年努力和探索過的事情。不過,我在稍作考慮以后必須事先承認,不要對這種嘗試的結(jié)果抱有什么十全十美的期望與幻想,它肯定不會是完美無缺的。因為要把一生中值得講的東西講清楚確實不是簡單事,不論我工作的一生是怎樣的短暫和有限,且不論其間經(jīng)歷的歧途是怎樣的占優(yōu)勢,畢竟現(xiàn)在的我已完全不同于50歲、30歲或者20歲的時候了。由于任何回憶都會多少染上眼前的色彩,所以有些地方是能完全相信依靠的。諸如此類的考慮可能會使我產(chǎn)生畏難而退的想法,不過基于心中的一個信念,我覺得我值得一試。這個信念就是,一個人完全將自己的經(jīng)驗里的一些東西提取出來講給別人聽。

大多數(shù)人花畢生的時間去追逐一些毫無價值的希望和努力,這是一個我在少年時期就已深切意識到的道理。不久,我發(fā)現(xiàn)這種追逐并不輕松,甚至有些殘酷。不過,這在當(dāng)年,甚至今天,很多被精心地用偽善和漂亮的字句偽裝起來。參與這種追逐只是因為每個人都有個胃,這基本上是注定的。通常情況下,這種追逐很可能使他的胃得到滿足。當(dāng)然,有思想、有感情的人例外。在這種情況下,選擇宗教便成了第一條出路,每一個兒童正是通過傳統(tǒng)的教育機構(gòu)得到第一手宗教理論的。因此,我是一對完全沒有宗教信仰的(猶太人)夫婦的兒子,但十二歲以前,我仍然深深地信仰著宗教。之所以十二歲那年我突然中止了這種信仰,是因為通俗的科學(xué)書籍引導(dǎo)了我。通過閱讀這些書籍,我開始質(zhì)疑《圣經(jīng)》里故事的真實性。其結(jié)果就是染上了一種狂熱的自由思想,并且交織著這樣一種令人瞠目結(jié)舌的疑問:國家用謊言將年輕人欺騙了。這種經(jīng)驗給我?guī)硌蛹敖K生的影響,那就是懷疑態(tài)度。我會對所有權(quán)威產(chǎn)生懷疑,敢于對任何社會環(huán)境里既存的信念完全持一種懷疑態(tài)度。后來,由于要更清楚地弄明白因果關(guān)系,我的懷疑精神失去了原有的鋒利性,不過它從未離開過我。

有一點我很清楚,少年時代的宗教天堂就這樣一去不復(fù)返了,這是我對“僅僅作為個人”這樣桎梏的首次反抗,這是最原始的感情、愿望和希望支配的結(jié)果,將實現(xiàn)自我救贖的一個嘗試。有一個不可知的世界在我們之外存在著,它的存在并不取決于我們?nèi)祟惖闹饔^意愿。盡管它是一個高深而永恒的謎,但值得慶幸的是,我們?nèi)祟愔辽倏梢圆糠值赜糜^察和思維觸及到它。這個世界深具魅力,有如爭求自由、得到解放一樣,吸引我們的凝視深思。而且我不久就注意到,在專心從事這項事業(yè)中,許多我所尊敬和欽佩的人找到了內(nèi)心的自由和安詳。我總是會有意無意地浮現(xiàn)一個最高目標(biāo),那就是借助一切既有力量與條件,在向我們提供的一切可能的范圍里,我們從思想上掌握這個外部世界。我不乏這樣志同道合的朋友,他們囊括了古往今來的各個行業(yè)與國度,他們是一群充滿真知灼見的人士。通向宗教天堂的道路是非常平坦和誘人的,而指向這個天堂的道路卻不然。不過,我從來也沒有為選擇了這條道路而后悔過,因為它已證明是可以信賴的。

需要補充的是,我的這些說法僅僅在一定意義上是正確的,就好比是對于一個細節(jié)混亂的復(fù)雜對象,我只不過是作了一幅簡單勾勒了幾筆的畫,所能反映的只能是很有限的意義。對一個思想很有條理的人來說,在付出了其他方面的代價下,他的這一本性會愈來愈突出,并進而明顯地決定著他的精神狀況。故此,盡管他的實際經(jīng)驗確實在很多個變化的單個情況中發(fā)生的,但在這種情況下,這樣的人在回顧中所看到的,很可能只是一種一成不變的規(guī)律的發(fā)展。每一個人生活的一種原子化現(xiàn)象之所以會出現(xiàn),就在于外界情況是千變?nèi)f化和多種多樣的,相對來說,意識的瞬息變化則比較狹窄。就我而言,在我的主要興趣方面,逐漸遠遠地擺脫了短暫的和僅僅作為個人的方面,開始轉(zhuǎn)向力求從思想上去理解和掌握事物,這就是我人生發(fā)展的轉(zhuǎn)折點。這樣看來,盡可能多的真理已經(jīng)被包含在上述評述里,盡管它們是以一種簡要的綱要式的方式表現(xiàn)出來的。

如果要對“思維”作一個準(zhǔn)確的界定,那是什么?“思維”并非接受感覺印象時出現(xiàn)記憶形象,也不是當(dāng)這樣一些形象形成一個系列時,其中一個形象引起另一個形象。不過,在許多這樣的系列中某一形象若反復(fù)出現(xiàn),基于這種再現(xiàn),它聯(lián)結(jié)起了那些本身沒有聯(lián)系的系列,也就成為了這種系列的支配因素。換言之,這種元素是一種工具或一個概念。我認為,區(qū)別自由想象或者“做夢”和思維之間的不同,可以從“概念”在其中所起的支配作用的比例來決定。雖然不是說概念一定要同通過感覺和可以再現(xiàn)的符號聯(lián)系起來,但沒有這樣的聯(lián)系,思維也無法交流。

大家不禁會問,在這樣一個領(lǐng)域里,這個人為什么可以如此輕率地運用觀念,而不作點證明呢?我所給出的答復(fù)是:我們的一切思維都是概念化的一種自由選擇,而它的合理性取決于我們概括經(jīng)驗所能達到的程度。所以“真理”這個概念還不能在這樣的結(jié)構(gòu)應(yīng)用,因為只有在這種元素和規(guī)則已經(jīng)被一致認可的時候,才談得上“真理”概念。很多時候,我們的思維不需要符號也能進行,但很多時候是無意識的,這一點對我來說沒有什么疑問。否則,就不會出現(xiàn)我們有時候不自覺對某一經(jīng)驗感到“吃驚”了。當(dāng)經(jīng)驗與我們已經(jīng)建立的概念世界發(fā)生沖突時,這種“吃驚”才會發(fā)生。每當(dāng)我們感覺這種沖突很激烈并且不可調(diào)和時,它就會以一種決定性的方式對我們的思維進行反作用。在某種意義上,思維的結(jié)果就是不斷擺脫“吃驚”。

我記憶中第一次經(jīng)歷這種“吃驚”還是在四五歲的時候:父親給我一個羅盤,它的指南針準(zhǔn)確行動方式奇特,令我感到震驚,因為在我既有的頭腦里,也即我無意識的概念世界中,它是第一個根本無法找到其相應(yīng)位置的事物。這次經(jīng)驗給我的印象是如此的深刻而持久,以至于現(xiàn)在仍盤桓于我的腦際。我想,當(dāng)時我就開始思考:一定有什么東西深深地隱藏在它的后面。人們對物體下落、刮風(fēng)、下雨、月亮或者月亮不會掉下來,以及生物和非生物之間的區(qū)別等都不感到驚奇,因為這些事物司空見慣,人們也就見怪不怪了。

另一種性質(zhì)完全不同的驚奇發(fā)生在我12歲的時候,它是由一本關(guān)于歐幾里得平面幾何的小書所引發(fā)的。我在一個學(xué)年開始時得到了這本書,書里許多具有明晰而可靠的斷言給我了極深的印象,有些命題本身雖然并不明顯,但都被切實地證明了,不能使人產(chǎn)生任何懷疑。比如三角形的三個高交于一點。我并沒有因為它是不用證明就得承認的公理就產(chǎn)生懷疑。在我看來是真實的命題,依據(jù)有效性就可以證明,這令我完全心滿意足。比如,印象中在我拿到這本幾何學(xué)小書之前,我就已經(jīng)知道畢達哥拉斯定理了,那是一位叔叔曾經(jīng)告訴我的。我付出了一番艱巨的努力,從三角形的相似性這個角度出發(fā),成功地“證明了”這條定理。當(dāng)時我就認為,直角三角形各個邊的關(guān)系完全決定于它的一個銳角,這是顯而易見的,自然無須證明;只有在類似方式中表現(xiàn)不“顯然”的東西,才需要去證明。而且,那些擺在明處,“能看得到和摸得到的”東西,在我看來,與幾何學(xué)研究的對象一樣,都屬于同一類型的東西。之所以存在這種原始觀念,我想根源恰恰在于不自覺產(chǎn)生幾何概念與直接經(jīng)驗對象的聯(lián)系的想法??档绿岢隽恕跋闰灳C合判斷”可能性問題的觀念,很可能就是以這種原始觀念作為根據(jù)的。

想得到經(jīng)驗對象的可靠知識,用純粹思維是不可能辦到的,否則這種“驚奇”就是以錯誤為依據(jù)了。希臘人在幾何學(xué)中第一次告訴我們,對于第一次見到它的人來說,純粹思維竟能達到如此可靠而又精確程度是足夠令人吃驚的。

說了這么多,已經(jīng)和剛開始有關(guān)訃告的問題不搭界了,不過既然說到這兒了,我將毫不猶豫地用幾句話來概括我的認識論觀點,雖然有些話已經(jīng)在前面談過了。這個觀點與我年輕時候所持的觀點有出入,實際上是在很久以后才慢慢地發(fā)展和總結(jié)起來的。我會同時注意到感覺經(jīng)驗的總和與書中記載的概念和命題的總和。概念和命題之間存在邏輯關(guān)聯(lián)性,而概念和命題之間的相互關(guān)系需要一些既定的規(guī)則來完成,這是邏輯學(xué)的研究對象。概念和命題要想獲得其“意義”和“內(nèi)容”,必須通過與感覺經(jīng)驗來完成。這兩者之間并不存在邏輯關(guān)聯(lián)性,而是純粹的直覺聯(lián)系。這種聯(lián)系是區(qū)別科學(xué)真理與憑空幻想的標(biāo)準(zhǔn),即這種直覺能得到保證,而非其他。雖然邏輯概念體系本身是完全自由的,可是它們遵循這樣一個目標(biāo),即要盡可能對應(yīng)感覺經(jīng)驗的總和,又要可靠和完備;其次,它們應(yīng)當(dāng)是諸如不下定義的概念和推導(dǎo)不出的命題等,它們都是邏輯獨立元素(像基本概念和公理),不能多了。

按照某一邏輯體系,公認的邏輯規(guī)則推導(dǎo)出來的命題是正確的。而體系同經(jīng)驗總和的對應(yīng),以及可靠和完備程度,決定了體系真理的內(nèi)容。正確命題所屬的體系通過其中的真理內(nèi)容賦予了該命題的共“真理性”。

在休謨看來,諸如因果性概念這樣的概念,是不能從經(jīng)驗材料中根據(jù)邏輯方法來推導(dǎo)的。而康德又完全確信某些概念是必備的,他認為這些被挑選出來的概念為任何思維準(zhǔn)備了必要的前提,并且它們不同于那些來自經(jīng)驗的概念。但我相信,它沒有按自然的方式來正確對待問題,所以這種區(qū)分是不正確的……

言歸正傳,現(xiàn)在我們再回到訃告上來。在我12到16歲的時候,我熟悉了包括微積分原理在內(nèi)的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)。這時,我有幸接觸到了一些這方面的書,它們的基本思想簡單、明了,內(nèi)容突出,盡管它們有些邏輯上的瑕疵,但還是給了我許多啟發(fā)??偟恼f來,那次學(xué)習(xí)確實讓我著迷,在我印象中,它絲毫不比初等幾何差,甚至于好幾次達到了頂峰。我當(dāng)時聚精會神地閱讀了很多著作,包括《伯恩斯坦的自然科學(xué)通俗讀本》在內(nèi),這個有五六卷的著作是一部卓越的通俗讀物,它幾乎只局限于定性敘述而不拓展。我幸運地從中知道了整個自然科學(xué)領(lǐng)域里的主要成果和方法。17歲那年,我以數(shù)學(xué)和物理學(xué)的學(xué)生身份進入蘇黎世工業(yè)大學(xué),其時我已經(jīng)具備了一些理論物理學(xué)的知識了。

在蘇黎世工業(yè)大學(xué),我遇到了像胡爾維茲、明可夫斯茨等幾位卓越的老師,照這樣發(fā)展下去,我應(yīng)該在數(shù)學(xué)方有所造詣。事實并非如此,我大部分時間都是在物理實驗室里度過的,因為我對直接接觸太癡迷了。其他時間,我主要用于在家里閱讀基爾霍夫、亥姆霍茲、赫茲等人的著作。為什么我會在一定程度上不在乎數(shù)學(xué)呢?我想原因一方面在于我對自然科學(xué)的興趣遠比對數(shù)學(xué)的興趣濃厚,其次還由于一次奇遇:在我看來,數(shù)學(xué)分許多專門的領(lǐng)域,而每一個領(lǐng)域都會耗去我們畢生的精力。因此,我覺得自己很難選擇,為此煩惱不已。數(shù)學(xué)當(dāng)然有很多最重要的東西,而且是最根本性的東西,然而由于我在數(shù)學(xué)領(lǐng)域沒有天賦,以致沒有把它們學(xué)好。此外,我對自然知識興趣更濃,作為一個學(xué)生,我也不清楚物理學(xué)需要最精密的數(shù)學(xué)方法,這樣才能通向更深入的知識道路。這一點等我逐漸地明白的時候,已經(jīng)是獨立科學(xué)研究幾年后了。

誠然,與數(shù)學(xué)相同,物理學(xué)也分成了各個領(lǐng)域,其中每一個領(lǐng)域也會耗盡研究者短暫的一生,而且還可能達不到令自己滿意的領(lǐng)域。況且,已經(jīng)存在但未建立充分聯(lián)系的實驗數(shù)據(jù)還有很多。與數(shù)學(xué)不同的是,我在這個領(lǐng)域里很快就學(xué)會了怎樣挑選識別東西,將那種有用的知識挑出來,撇下其他多余的東西,尤其是那些只會充塞大腦、并引領(lǐng)我偏離主要目標(biāo)的東西。當(dāng)然,還存在考試問題。為了應(yīng)付考試,即使不愿意,也得把所有這些廢物記住。在通過最后的考試以后,有整整一年的時間,我對科學(xué)問題失去了興趣,這都是因為被強迫學(xué)習(xí)的結(jié)果。不過,說句公道話,和其他許多地方相比,我們在瑞士的學(xué)習(xí)好得多,這種令人窒息的強制少多了。在瑞士,人們只要愿意,就可以做自己想做的任何事情,但有兩次考試?yán)?。這讓人們有了選擇的自由,可以選擇自己喜歡的科目,直到考試前幾個月。我的情況就是這樣,甚至比他們還過些。我有個朋友,他是上課方面的好學(xué)生,每次去聽課,都很認真地整理講課內(nèi)容。我享受這種好處,并認為這只不過是微不足道的小毛病,只是偶爾會有些內(nèi)疚。正是這樣,研究問題的神圣好奇心才得以保留了下來。因為現(xiàn)代的教學(xué)方法就像一株脆弱不堪的幼苗,除了鼓勵,更需要自由;只有自由才能挽救它,使它不至于過早地夭折。我認為,使用強制手段,或給人灌輸責(zé)任感,讓學(xué)生增進觀察和探索的樂趣,確實是犯了嚴(yán)重的錯誤。在一頭猛獸不餓的時候,用鞭子強迫它不斷地進食,特別是人們提供的食物還是經(jīng)過千挑萬選的,它肯定會逐漸開始厭食的。兩者道理相同。

當(dāng)時物理學(xué)的情況有必要介紹一下。當(dāng)時,物理學(xué)已經(jīng)取得了一些細節(jié)上的豐碩成果,但教條式的頑固不化,在物理學(xué)的原則問題上仍占統(tǒng)治地位。這個教條就是:上帝創(chuàng)造了牛頓運動定律的同時,還創(chuàng)造了必需的質(zhì)量和力。這個思想統(tǒng)治著一切,其他的所有東西都可以用數(shù)學(xué)的演繹法推導(dǎo)出來。在這個基礎(chǔ)上,特別是由于偏微分方程在很多方面取得的成績,使得很多人對十九世紀(jì)所取得的成就贊嘆不已。牛頓也許是第一個揭示了偏微分方程的功效的人,而且是通過他的聲傳播理論大力宣揚微分方程。其時,流體動力學(xué)的基礎(chǔ)已經(jīng)被歐勒所創(chuàng)立了。但人們?nèi)匀徽J為十九世紀(jì)的成就只有作為整個物理學(xué)基礎(chǔ)的質(zhì)點力學(xué)。我當(dāng)時還是一個大學(xué)生,對力學(xué)在那些表面上同力學(xué)無關(guān)的領(lǐng)域中表現(xiàn)出來的成就很關(guān)注,而對非力學(xué)的專門結(jié)構(gòu)或者它所解決的復(fù)雜問題不在意?!?/p>

在上一世紀(jì)所有的物理學(xué)家眼中,經(jīng)典力學(xué)是全部物理學(xué),甚至全部自然科學(xué)最牢固的基礎(chǔ)。我們對此也不必驚奇。當(dāng)時,麥克斯韋電磁理論已逐漸取得了全面勝利,很多物理學(xué)家還孜孜不倦工作著,想把它也歸為力學(xué)方面。甚至包括麥克斯韋和H·揚茲本人,他們都在不自覺地維護著他們認為的物理學(xué)基礎(chǔ)——經(jīng)典力學(xué)?,F(xiàn)在,我們公道地說,其實他們正是動搖“力學(xué)作為一切物理學(xué)的基礎(chǔ)”的人。恩斯特·馬赫寫了一本《力學(xué)史》,他對這種教條式的信念提出了反對意見,作為—個學(xué)生,我被他的內(nèi)容吸引了。我認為,正是馬赫堅不可摧的懷疑態(tài)度和獨立性才鑄就了他的偉大。然而,馬赫沒有將一些思想正確闡明,特別是關(guān)于科學(xué)思想中本質(zhì)上是構(gòu)造和思辨的問題。他反而指責(zé)理論,比如指責(zé)原子運動論就犯了這樣的錯誤。

下面我想先談一般的物理理論觀點,因為人們可以利用這些觀點去批判各種物理理論。理論應(yīng)當(dāng)與經(jīng)驗事實相符合,這是第一。事實上,做到這點非常難,盡管它初看起來很明顯。為了堅持一種普遍接受的理論基礎(chǔ),人們總是想辦法加進一些補充或假設(shè),從而使理論與事實相符合。但不管怎樣,用現(xiàn)有的實際經(jīng)驗來證實理論基礎(chǔ)是第一個觀點所涉及的內(nèi)容。

除此之外,還要注意理論本身的前提問題,這是第二。它涉及的“自然性”或者“邏輯簡單性”,人們通??梢院唵味卣J為是前提(基本概念及其基礎(chǔ)之間的關(guān)系)。在挑選和評價各種理論時,這個觀點的作用很大,但具體怎樣表達,確實存在難度。與其說要尋找一種邏輯上獨立的前提問題,不如說是一種權(quán)衡兩種不能比較的問題。其次,那種最嚴(yán)格限制理論體系的理論是比較優(yōu)越的理論。在這里,我只談這些理論,把它們的對象歸為一切物理現(xiàn)象的總和,所以理論的“范圍”,我就不再說了……

我上面講的也許讓人有點不明白,不過我也不想請求原諒。在這里,我還必須承認,我還沒有找到更合適的定義來表達上面的意思,也許我根本就缺乏這個能力。我也明白,如果非要尋找更明確的闡述方法,這還是有可能的。不管怎樣,在判斷理論的“內(nèi)在的完備”時,“預(yù)言家”們之間住住存在一致意見。

(略去批判作為物理學(xué)基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué))

夠了,夠了。請原諒我吧,牛頓。我們會永遠記住您所發(fā)現(xiàn)的道路,在您那個時代,您確實是一位具有最高思維能力和創(chuàng)造力的人。您所創(chuàng)造的概念,不管什么時候仍然對我們研究物理學(xué)起著很重要的指導(dǎo)作用。然而現(xiàn)在,我們必須用另外一些與直接經(jīng)驗相去甚遠的概念取代您的這些概念,因為不這樣,物理學(xué)就沒辦法繼續(xù)進步。

“這難道算是訃告嗎?”因為這樣的文章令讀者驚奇,很容易產(chǎn)生這樣的疑問。

我的答案:本質(zhì)上,是的。

因為,對我這種人,他所想的是什么和他是怎樣想的才是一生中主要的東西,而那些他所做的或者經(jīng)受的事情,是他不關(guān)心的。因此,這些我認為在我的一生中起重要作用的思想構(gòu)成了這個訃告的主要內(nèi)容。一種越簡單的理論前提,越能囊括更大的應(yīng)用范圍,也越能涉及更多的事物種類,而越這樣,給人的印象越深。古典熱力學(xué)給了我深刻的印象。我敢保證,這個理論是唯一具有普遍內(nèi)容的物理理論,在它的基本概念所涉及的范圍內(nèi)是絕不會被推翻的,這一點請喜歡懷疑的人特別注意。

在我的學(xué)生時代,麥克斯韋理論是最使我著迷的課題。這個理論之所以能夠成為革命的理論,就在于它從超距作用力過渡到以場作為基本變量。將光學(xué)歸到電磁理論范圍內(nèi),連同光速與絕對電磁單位制的關(guān)系,以及折射率與介電常數(shù)的關(guān)系,反射系數(shù)與金屬體的傳導(dǎo)率之間的定性關(guān)系,都是一種啟示。在這里,除了轉(zhuǎn)變?yōu)閳稣摚ㄋ梦⒎址匠虂肀硎净径桑┩?,麥克斯韋只用了唯一一個假設(shè)性的步驟:在真空和電介質(zhì)中引進了位移電流及其磁效應(yīng),這完全是一種革新,由微分方程的形式性質(zhì)規(guī)定其內(nèi)容。同伽利略—牛頓一樣,法拉第和麥克斯韋,也是前者靠直覺抓住了事物的聯(lián)系,后者用公式嚴(yán)格地將這些聯(lián)系準(zhǔn)確地表述了出來,并將它們定量地應(yīng)用了。在這里,我還要說的是,我們應(yīng)該特別注意這兩對之間的內(nèi)在相似性。

……

  1. 這篇《自述》收錄于希爾普的論文集《哲學(xué)家-科學(xué)家:阿爾伯特·愛因斯坦》。希爾普為紀(jì)念愛因斯坦70歲生日,寫了這本論文集。

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