一部拒绝神化的科学传记

在公众眼中，爱因斯坦是提出相对论的天才物理学家，既是原子弹研发的间接推动者，还是冷战中呼吁和平、反对战争的道德领袖。他那吐着舌头的形象已经成为符号化的文化图腾。德国理论物理学家、科学史家胡贝特·根纳（Hubert Goenner）在他的《阿尔伯特·爱因斯坦》一书中，以其理论物理学家的专业素养，在掌握往来信件等大量同时代记录的基础上，解释了爱因斯坦复杂理论体系形成与发展的历史脉络。他提出了许多新颖观点和此前只有专业人士熟知的重要学术思想发展细节，使爱因斯坦研究领域的专家也能从中获得启发；另一方面，他重塑了爱因斯坦的整体形象，深入探讨了其获得世界性声誉的真正缘由，并批判性地分析了他的形象被商业化的历史进程。通过科学、历史与文化的多重维度，根纳让我们得以接近一个更为真实而立体的爱因斯坦。

撰文 | 方在庆

引言：打破神话，回归真实

20世纪造就了无数科学巨匠，爱因斯坦无疑是最耀目的那位。他不仅以一系列理论震撼了物理学的基础，而且也成为了世人心中智慧、道德与自由的象征。可是，我们对他的了解究竟有多少是真实的？他真的是凭空创造了相对论？他是否从未在科学上犯过重大错误？他的政治理念又是否始终如一，超越了时代的局限？种种神话遮蔽了这位思想者本来的面貌。

在浩繁的爱因斯坦传记作品中，胡贝特·根纳（Hubert Goenner, 1936-）所著的《爱因斯坦传》独树一帜。作为一位兼具理论物理与科学史研究背景的学者，根纳以严谨的历史考据、丰富的原始档案材料和深邃的理论分析，试图打破一切肤浅的浪漫叙事。他以冷静却饱含尊重的笔触，重新勾勒出一个既伟大又真实，既光辉又矛盾的爱因斯坦形象。本书围绕四个核心主题展开：

1. 解构孤岛天才神话；

2. 打破完美圣人幻象；

3. 重构科学发现的真实轨迹；

4. 考察教育与人格形成的深层动力。

通过这一结构，根纳不仅重塑了爱因斯坦，也为我们提供了一种理解科学与知识进步本质的新视角。在此，我们依次追随他的路径，进入这场祛魅又重建的历史旅程。

在德国乌尔姆市中心，有一座别致的喷泉雕塑：一只蜗牛壳中探出爱因斯坦的头像，壳上浮雕着蘑菇云与火箭。它既象征核武器的毁灭威力，也讽刺公众眼中那个“独自躲在壳里的天才”。根纳的写作，就像这件雕塑一样——提醒我们去重新审视那个复杂的爱因斯坦。

爱因斯坦喷泉雕像。该雕像在1984年由德国艺术家 Jürgen Goertz创作，铸成铜质并塑形，位于乌尔姆的Einstein Brunnen（爱因斯坦喷泉）。雕像呈蜗牛壳形，壳中探出爱因斯坦头像，壳上浮雕着蘑菇云与火箭，象征科学成就与道德责任的张力。蜗牛壳寓意爱因斯坦“慢思考”的哲学，蘑菇云与火箭体现他在二战期间的历史参与与战后反核立场。雕像还展现幽默一面：爱因斯坦伸出舌头，仿佛调侃围绕他的偶像崇拜。尽管他在乌尔姆仅生活 15 个月，这座雕像象征着出生地与世界名人的历史联系与幽默敬意。

作者与研究背景

本书作者胡贝特·根纳是德国杰出的物理学家、科学史家和科学作家（science writer）。他长期在哥廷根大学担任理论物理学教授，退休后转向科学史领域，专注于20世纪物理学的发展研究，尤其是爱因斯坦及相对论的历史与哲学背景。

根纳以其跨越物理学与科学史的双重背景，拥有解释爱因斯坦复杂理论体系与揭示其历史脉络所必需的专业素养。他不仅系统研究了相对论、引力理论和宇宙学，还撰写了多部学术著作，如《爱因斯坦在柏林》、《宇宙学导论》、《马赫原理和引力理论》、《狭义和广义相对论导论》、《爱因斯坦的相对论：空间、时间、质量、引力》和《狭义相对论和经典场论》等，堪称爱因斯坦研究领域的重要学者。

与部分非物理学出身的传记作家不同，根纳在理解爱因斯坦科学成就方面有着扎实深入的专业基础。他敏锐地意识到，那些非黑即白、简化的公众形象无法准确反映爱因斯坦丰富而复杂的人格。为了撰写一部既不过度神化也不过度贬低的“中庸之道”的爱因斯坦研究著作，根纳早在2004年秋天便在柏林的马克斯·普朗克科学史研究所进行了深入的专题研究，以加深对爱因斯坦政治立场及其社会文化环境的理解。

笔者亦在此期间有幸与根纳结识。根纳出生于一个书香世家，青少年时期便从父亲的藏书中接触到中国古典诗歌，尤其钟爱李白（他更偏好使用“李太白”的称呼）的诗篇。在与他的多次交谈中，我深切感受到他广博的知识领域与敏锐的思想洞察，受益匪浅。他不仅以科学家的理性审视爱因斯坦的科学贡献，更以历史研究者的激情追寻事实真相，试图打破流行文化中对爱因斯坦的“陈旧形象”。

因此，本书远非一般意义上的简明传记。它承担着一项非同寻常的重任：一方面提出许多新颖观点和此前只有专业人士熟知的重要细节，使爱因斯坦研究领域的专家也能从中获得启发；另一方面，重塑爱因斯坦的整体形象，深入探讨其世界声誉的真正缘由，并批判性地分析他形象被商业化的历史进程。

通过科学、历史与文化的多重维度，根纳让我们得以接近一个更为真实而立体的爱因斯坦。

一、解构孤岛天才神话

1.1 前人的基石：集体智慧的积累

长期以来，公众普遍相信爱因斯坦在1905年孤身一人，于伯尔尼专利局中思考而诞生了狭义相对论。然而，根纳细致梳理了洛伦兹（Hendrik Lorentz, 1853–1928）与庞加莱（Henri Poincaré, 1854–1912）等人的研究成果，揭示了一个被忽视的事实：相对论的核心数学框架和物理直觉，在爱因斯坦之前已初具雏形。

洛伦兹在1895年至1904年间逐步形成了后来被称为洛伦兹变换（Lorentz transformation）的数学形式，用以保持电动力学方程在高速运动中的不变性。然而在他看来，这只是解释以太假说下观测结果的一种数学工具，而非揭示时空本身的物理结构。庞加莱在1904年不仅明确提出了相对性原理，还接近推导出质能关系，尽管依然固守以太理论。根纳通过系统比对原始论文，指出：相对论并非凭空诞生，而是建立在前人集体智慧累积之上的历史必然。

这一发现挑战了传统天才叙事——科学革命从来不是孤立创造，而是知识体系在临界点上的跃迁。

1.2 爱因斯坦的飞跃：创造性整合与范式重构

那么，爱因斯坦的独创性何在？根纳指出，他的真正突破体现在三大方面：

首先，他以惊人的直觉彻底摒弃了以太假设，将光速不变性上升为基础物理原理，从而解放了物理学对绝对参照系的依赖。这一抉择，标志着从经典物理学向现代物理学的范式转变。

其次，他赋予洛伦兹变换全新的物理意义。爱因斯坦在1905年的论文中提出了“同时性的相对性”，首次明确指出时间和空间不是绝对的，而是依赖于观察者的运动状态。这一思想远远超越了当时的数学技巧，直击物理世界的本质。

最后，他以逻辑自洽的方式整合了洛伦兹、庞加莱、马赫等人的思想资源，推导出诸如质能等价（E=mc²）等可实验验证的预言，从而确立了相对论的科学地位。

根纳强调，爱因斯坦的革命在于整合性创造，而非孤立发明。

1.3 学术共同体的隐形网络

爱因斯坦的成功也深深植根于当时的学术交流网络。根纳挖掘了大量通信记录、读书笔记及专利局工作档案，揭示了“奥林匹亚科学院”小组——由爱因斯坦与哈比希特、索洛文等人组成的非正式讨论小组——在其思想形成中的重要作用。

此外，专利局的审查工作要求爱因斯坦频繁评估涉及电磁理论的技术方案，这种实践经验锤炼了他对麦克斯韦方程组的深刻理解，也为他挑战传统物理提供了现实基础。而在学界，他并非无人问津的边缘人。即便还是“专利局小职员”，普朗克就已经主动写信来与他交流，并在学术场合介绍他的成果。正是这种社会网络与学术共同体的支撑，让理论得以生根发芽。

通过这种还原，根纳打破了爱因斯坦“孤岛天才”的神话，让我们看到：伟大科学成就的背后，永远存在着密集而复杂的社会网络。

二、打破完美圣人神话

2.1 科学探索中的失误与修正

在许多传记中，爱因斯坦常被描绘为科学探索中的无误引路人。但根纳用扎实的档案材料还原了一个充满试错与修正的探索者形象。

1901年，他提交的第一份博士论文就被导师克莱纳（Alfred Kleiner）退回，不得不撤回手稿。所幸，当时尚未成婚的同学兼伴侣米列娃·马里奇（Mileva Marić）在信中安慰他说：“我们家小宝贝有如此聪明的脑袋”，为他增添了几分信心。1905年，爱因斯坦的博士论文《分子大小的新测定法》虽然对后来的统计物理和分子理论产生了深远影响，但根纳指出，原文中存在三十余处计算错误与理想化假设。例如，将糖分子近似为刚性球体，忽略了复杂溶剂效应。这些错误在法国物理学家佩兰（Jean Perrin, 1870–1942）后续的实验验证中被部分修正，但论文本身的理论直觉却得以保全。

阿尔弗雷德·克莱纳（Alfred Kleiner，1849-1916），苏黎世大学实验物理学教授，爱因斯坦博士论文的导师。

米列娃·马里奇（Mileva Marić，1875–1948）。她是爱因斯坦在苏黎世联邦理工学院的同学，后成为他的第一任妻子。年轻时的米列娃聪慧而富有魅力，尽管因小儿麻痹症落下了腿脚的残疾，但仍吸引了爱因斯坦的注意。两人不仅在情感上相互依托，也在学术上进行过密切交流，她常与爱因斯坦讨论数学与物理问题，对他早年的思想形成产生过促进作用。

广义相对论的发展过程同样充满波折。从1913年与格罗斯曼（Marcel Grossmann, 1878–1936）合作的纲要理论（Entwurf theory）到1915年最终发表正确的场方程，爱因斯坦经历了数学工具掌握、物理直觉矫正与竞争合作的多重挣扎。根纳特别指出，这种非线性探索过程正是科学创新的常态，而非失败的例证。

2.2 晚年对量子力学的抗拒

爱因斯坦对量子力学的怀疑，也常被误解为顽固与保守。根纳细致分析了索尔维会议（1927–1930）上的辩论、EPR悖论（1935）论文、与玻尔（Niels Bohr）长达数十年的论战，揭示爱因斯坦并非简单否定量子理论，而是在捍卫一种关于自然必然性的哲学信念。

即使EPR佯谬最终被贝尔不等式与实验所推翻，爱因斯坦提出的问题——关于局域性与实在性的张力——仍然是现代量子信息科学的核心议题之一。根纳据此强调，科学发展中的所谓"失败"，往往是推动新理论深化的隐秘动力。

2.3 政治立场的矛盾与演变

在公众心目中，爱因斯坦往往被视为坚定不移的和平主义者与人道主义者。但根纳通过梳理一战、二战期间及冷战初期的公开声明、私人信件与政治活动，展示了爱因斯坦立场的演变与矛盾。

例如，在1914年，他是少数拒绝签署德国知识分子支持战争宣言的学者之一。然而在一战期间的比利时战争环境下，他却拒绝为一名因拒服兵役而被捕的青年求情，甚至直言：“如果我是比利时人，在目前的情况下，我会欣然参军。”到了1933年面对纳粹威胁时，他坚定地支持武装抵抗。二战期间，他在西拉德（Leo Szilard，1898-1964）的建议下致信罗斯福总统，促成了曼哈顿计划的启动，而在战后又成为最激烈的反核运动倡导者。

这种矛盾并非背叛理想，而是现实环境下理性权衡与道德挣扎的结果。根纳认为，正是这种复杂性，使爱因斯坦成为20世纪知识分子政治参与的典范。

三、重构科学发现的叙事

3.1 思想实验：物理直觉的认知转化器

在大众想象中，爱因斯坦的科学创见常被描述为孤立而神奇的灵感闪现。但根纳系统梳理爱因斯坦早期的学习笔记、通信与回忆录后指出：爱因斯坦的思想实验（Gedankenexperiment）并非偶然的异想天开，而是一种经过长期锤炼的认知工具，将抽象物理问题转化为直觉可感知的模型。爱因斯坦提出的思想实验主要有：

追光实验（1895-1905）

16岁时，爱因斯坦幻想自己追逐一束光。如果能够以光速前进，那么光波在他看来会静止吗？这一直觉挑战了麦克斯韦电磁理论的时空结构预设，十年后，在狭义相对论中，这一思维路径最终成熟，促成了光速不变性原则的确立。根纳特别指出，现存苏黎世联邦理工学院的课堂笔记表明，这一过程经历了多次逻辑纠偏与模型重建，而非一蹴而就。

电梯假想（1907-1912）

1907年，爱因斯坦在撰写一篇综述文章时，突然灵光一闪：“如果一个人自由下落，他就感觉不到自己的重量。”这一念头让他兴奋地称之为“一生中最幸福的想法”。几年后，他把这个直观设想形象化成“电梯假想”：设想你被关在一部正在下落的电梯里，你会感到失重，桌上的苹果和你一样同时飘浮；反过来，如果电梯在远离地球的真空中以恒定加速度上升，你也会感受到与重力无异的压迫感。

由此，爱因斯坦提出了著名的等效原理：重力与加速度在局部上是不可区分的。正是这一思想实验，为他日后把重力理解为时空弯曲指明了方向，成为广义相对论的真正起点。

光子盒实验（1930）

在1930年第六届索尔末会议上，爱因斯坦提出了著名的“光子盒”思想实验，意在挑战量子力学的能量–时间不确定性原理。他设想一个装有时钟的盒子，通过精确控制的机关释放单个光子，并通过称量盒子的质量变化来同时确定光子的能量和释放时刻，从而似乎能够违背海森伯原理。玻尔随即引入广义相对论中的引力时间膨胀效应进行反驳，证明不确定性原理依然不可动摇。

根纳强调，这类思想实验在爱因斯坦的科学实践中至关重要，它不仅体现了物理直觉与概念批判的力量，也展现了思想实验与数学形式之间的张力与互动。

3.2 数学与直觉的辩证统一

常有一种误解认为，爱因斯坦藐视数学，过于倚重直觉。根纳纠正了这一偏见，通过深入分析1912-1915年广义相对论形成过程中的未发表手稿与信件，揭示了爱因斯坦与高阶数学的复杂关系。

纲要理论阶段（1913）

在最初尝试用黎曼几何描述引力场时，爱因斯坦因缺乏系统的张量分析训练，选择了过于简化的场方程，导致理论无法自洽。根纳引述爱因斯坦致贝索的信中那句著名的自嘲：“数学几乎绊倒了我。”

突破阶段（1915）

在格罗斯曼的协助下，爱因斯坦逐渐掌握了柯西张量与黎曼曲率张量的运算，最终导出了正确的爱因斯坦场方程（Einstein Field Equations）。根纳指出，这一成功不仅是物理直觉的胜利，更是数学训练与理论物理深度整合的成果。

3.3 错误的价值：科学进步的动力学机制

科学史上常将错误视为尴尬的插曲，但根纳反复强调：在爱因斯坦的实践中，错误是理论深化不可或缺的动力机制。

战略性错误

如1917年引入宇宙常数（cosmological constant）以维持静态宇宙模型，后被证实为误判。但在21世纪暗能量理论复兴后，宇宙常数再次成为宇宙学标准模型的重要参数，显示“错误”在科学史上有时具有意想不到的后续意义。

技术性错误

如1905年布朗运动论文中的粒子扩散率公式推导错误，或1911年预测光线偏折角度偏小的失误，这些细节上的偏差通过同行批评与自我修正得到纠正，体现了科学共同体自我校正机制的健康运行。

认识论上的局限

如晚年执着于统一场论，试图将电磁与引力统一为单一理论，忽视了当时量子力学革命带来的基本范式转变。尽管未能成功，这一执念仍激发了后世弦理论与量子引力研究的兴起。

根纳总结道，正是这种以失败为契机不断自我更新的精神，使爱因斯坦成为现代科学家典范，而非神话式的完美英雄。

四、教育与反叛：一个思想者的成长环境

4.1 普鲁士教育的压抑与反抗

根纳通过慕尼黑路易波尔德文法中学的详细档案，揭示了19世纪末德意志帝国教育制度的机械化与军营化特征。课程设置以拉丁语、希腊语和死记硬背为主，自然科学教育几近忽略；校规充斥对身体行为的细致管控，从笔顺到课间谈话均有严格规范。他讨厌拉丁语和希腊语，以至于老师断言他“今后一事无成”。这一环境塑造了少年爱因斯坦对权威主义、集体主义的深刻反感。他在1894年的退学申请书中坦言：“我无法忍受思想与自由的禁锢。”根纳将这一阶段称为爱因斯坦认知风格形成的“压抑性反向动力”。

4.2 自学的喜悦

十二岁时，他得到一本关于欧几里得平面几何的小书，独立推导出勾股定理。“那一刻我欣喜万分”，他在晚年依然记得，“这是我第一次体会到思考带来的纯粹确定性。”这一生动片段，让人看到科学直觉如何从少年时代就萌芽。

4.3瑞士教育的解放与激励

转学至瑞士阿尔高州立中学后，爱因斯坦进入了一个崇尚实验与怀疑的教育体系。课程设置灵活，师生关系平等，强调提出原创问题而非记忆标准答案。

根纳特别分析了爱因斯坦在1895-1896年物理实验课上的作业记录，指出其自主设计电流强度测量方法，受到教师的高度评价。这种教育环境不仅培养了他敢于挑战权威的性格，也为其日后敢于颠覆传统物理框架打下了心理与方法论基础。

4.4专利局训练的意外馈赠

1902-1909年在伯尔尼专利局的技术审查经历，进一步锻炼了爱因斯坦系统分析、快速识别漏洞与抽象建模的能力。根纳通过审查记录细致地重建了爱因斯坦日常工作流程，指出这种训练与其物理研究中的批判性推理模式存在高度同构关系。

根纳总结指出，爱因斯坦之所以能够成为“单驾马车式”（Einspänner）的思想者，关键在于成长过程中及时脱离了压抑性的德国教育体系，得以在瑞士自由氛围中形成独立批判的认知结构。这一过程提醒我们：批判性思维并非自然而生，而需特定制度环境的精心孕育与保护。

在真实中重建崇高

根纳的《爱因斯坦传》通过批判性的祛魅写作，既解构了孤立天才与完美圣人的神话，也重建了一个在真实挣扎中展现出崇高的人类探索者形象。

爱因斯坦的价值，不在于他未曾失败，而在于他在失败中坚持求索；不在于他总是正确，而在于他对真理的执着超过了对个人面子的执念；不在于他超越了时代，而在于他勇敢面对了自己时代的极限。

在技术焦虑与英雄幻灭并存的今日，根纳让我们重新认识了爱因斯坦——一个会算错方程、会争执不休、会在政治理想与现实之间痛苦抉择的人。这种理解，比任何神化都更接近真正的启发。

正如爱因斯坦1936年在《论坛》杂志所言：“问题的提出，比解决问题更重要。”在不确定的时代里，提出正确的问题、保持怀疑的勇气，也许正是我们最需要继承的爱因斯坦精神。

专家简介

作者：胡贝特·根纳（Hubert Goenner），1936年生，理论物理学家、科学史家，在哥廷根大学理论物理研究所从事教学和研究工作，著有《爱因斯坦的相对论：空间、时间、质量、引力》《爱因斯坦在柏林》。这两本书均于2005年由德国C.H.贝克出版社出版发行。

译者：吴婷婧，德国比勒菲尔德大学日耳曼语言文学硕士。

校者：方在庆，中国科学院自然科学史研究所研究员，博士生导师。研究方向为科学史、科学哲学和科学社会学，尤其关注爱因斯坦、德国的科学与现代化。曾任德国慕尼黑大学埃里克•弗格林教席（Eric-Voegelin-Professur，C3）以及德国比勒菲尔德大学客座教授。

本文经授权摘自《阿尔伯特·爱因斯坦》（北京出版社，2025年9月）导读，“返朴”发表时作者有所增改。

特 别 提 示

1. 进入『返朴』微信公众号底部菜单“精品专栏“，可查阅不同主题系列科普文章。

2. 『返朴』提供按月检索文章功能。关注公众号，回复四位数组成的年份+月份，如“1903”，可获取2019年3月的文章索引，以此类推。

版权说明：欢迎个人转发，任何形式的媒体或机构未经授权，不得转载和摘编。转载授权请在「返朴」微信公众号内联系后台。