他能讲最精彩的课，却无法在大学立足：埃伦费斯特的俄国岁月

图说：塔尼娅·阿法纳谢娃（Tatyana Alexeyevna Afanassjewa，1876-1964）与保罗·埃伦费斯特（Paul Ehrenfest，1880-1933）于圣彼得堡生活期间（1907-1912年），每年夏季都在爱沙尼亚的卡努卡（Kanuka）度过。他们的次女加林卡（Galinka）于1910年出生在卡努卡。这张照片摄于1912年，不久后他们便离开俄罗斯前往莱顿。 | 图源：见注释[5]

1912年，一位32岁的物理学家，带着满身才华和一颗疲惫的心，永远地离开了俄国。

五年前，他怀揣希望而来，想在这里扎根，将现代理论物理的种子播撒在这片“荒蛮之地”。五年后，他黯然离去，尽管他对俄国的理论物理发挥了启蒙作用，却始终无法在这里获得一个正式的教职。

他叫保罗·埃伦费斯特，爱因斯坦的挚友，未来洛伦兹的继任者。而他在俄国的这五年，像一场无果而终的恋爱，倾其所有，却终究是个“异乡人”。当才华败给了出身，当热情消磨于体制，一段与一个国家的“恋爱”，终以遗憾告终。

撰文 | 王隅安

危险的实验

“（我们）去了俄罗斯，因为塔尼娅被召回到她原来的职位——对我来说是一个有趣的（虽然危险的）实验……毕竟，这一切都相当不稳定和冒险——主要的理由当然是，我在任何地方都没有一个真正的故乡——而塔尼娅确实属于这里。我们拭目以待。最坏的情况是浪费一两年时间和相应的一笔钱。” 保罗·埃伦费斯特在1907年致友人的一封信中写道。

这年秋天，埃伦费斯特夫妇带着女儿由哥廷根搬到了遥远的圣彼得堡。要说去俄国，他其实是不大情愿的。

他的运气实在是不好。三年前，24岁的他就在大名鼎鼎的玻尔兹曼（Ludwig Boltzmann）[1]指导下获得维也纳大学博士学位，可此后三年，东奔西走，却没找到一份正式工作（可能是因为玻尔兹曼在1906年的夏天自杀身亡，无法给他写推荐信）。博士毕业的那年年底，他和一位叫塔尼娅·阿法纳谢娃（Tatyana Alexeyevna Afanassjewa）[2]的俄国姑娘结婚了。据说，结婚的时候他就向新娘承诺过，只要她愿意且条件允许，他们就会移居俄国。

塔尼娅·阿法纳谢娃与保罗·埃伦费斯特在1904年婚礼时的留影。| 图源：见注释7

如今，孩子出世，妻子好容易被圣彼得堡一所女子学校聘为数学老师，似乎没有太多理由继续漂泊下去了。他渴望一个家，至于这个家在何处，他寻寻觅觅，还没有找到。“我在任何地方都没有一个真正的故乡”，信里的这句话透着隐隐的伤感与不安。

他出生在奥地利的维也纳。

在那里，作为犹太人的父母住在一个天主教社区，经营着一家杂货店，抚养他和四个哥哥。然而，很多邻居、同龄人，甚至老师持有的反犹主义深深地伤害了他。更不幸的是，在他十几岁的时候，商店被出售，哥哥们离开了家，父母亲相继去世。接连发生的厄运让他备受打击。对这样的故乡，他是很难有感情的。也许，带着女儿落脚到妻子的故乡，也算是一种“归宿”吧。

就这样，抱着试试看的想法，他踏上了这片在他眼里，学术的“荒蛮之地”。

瓦西里岛的星火

“此时全俄罗斯大约有一百名物理学家，其中最优秀的居住在莫斯科。圣彼得堡是博学的数学教授斯捷克洛夫（Vladimir Andreevich Steklov）的所在地，埃伦费斯特很快结识了他。斯捷克洛夫与他的同事马尔可夫（Andrei Andreevich Markov）共同建立了一个数学系，其声誉远高于……平庸的物理系。”这段描述出自一篇研究埃伦费斯特的论文，恰如其分地写出了他初来乍到面临的窘境。[3]

图说：圣彼得堡物理学家圈子。前排就座（从左至右）：保罗·埃伦费斯特、阿布拉姆·约费（Abram Ioffe）、德米特里·罗日杰斯特文斯基（Dmitry Rozhdestvensky）、塔尼娅·阿法纳谢娃（Tatyana Afanasyeva）。后排站立（从左至右）：弗拉基米尔·丘拉诺夫斯基（Vladimir Chulanovsky）、G. 魏夏特（G. Weichardt）、L. 伊萨科夫（L. Isakov）、G. 佩里茨（G. Perlitz）、维克多·罗伯特罗维奇·布尔西安（Victor Robertovich Bursian）、J. 施密特（J. Schmidt） | 图源：https://kpi.ua/ru/2019-kp8-4

圣彼得堡物理学的古板与落伍，可以从埃伦费斯特的好友——约费的遭遇中得到佐证。约费是在他前一年，1906年的夏天返回的俄国，约费是X射线发现者伦琴的高徒。四年前，约费到慕尼黑读博，期间结识了不少青年才俊，他俩就是在一间咖啡馆认识的。

按照约费的看法，“1906年我在圣彼得堡开始工作时，其物理学仍深陷19世纪传统，彼得鲁舍夫斯基（F F Petruševskij）学派占据主导。大学物理教学停留在所谓‘测量物理学’层面——将测量方法视为精确知识的全部基础。教授们虽学识渊博，却极少关注创造性研究。留校物理学者的工作往往只是重复已发表的成果……圣彼得堡大学物理研究所的科研水平相当有限。”[4]

当初抱着德国物理学的博士学位，信心满满的约费向物理系“前辈”博格曼[5]讲述自己的研究计划时，博格曼问他，这些研究谁已经做过，在哪做的。约费说，这项研究尚未在任何地方进行，代表了一个新的研究方向。博格曼听后开始了“谆谆教诲”——

“你是个固执己见的年轻人。我们不应试图寻求任何新事物；如果我们能正确地重复国外所做的测量，那就非常好了！”[6]

这也难怪，在埃伦费斯特之后组织的一个非正式研讨会中，这些“前辈”被明确地排除在外，“因为他们对爱因斯坦、普朗克的新物理学、相对论以及对作为圈子组织者和灵魂人物的埃伦费斯特个人都抱有敌意”。[7]

相反，埃伦费斯特和约费、罗日杰斯特文斯基[8]等新一代年轻物理学家组成了新的圈子，开始了对新物理学的无畏探索。这个团体开始每两周一次定期会面，地点就在埃伦费斯特的家里，那幢位于瓦西里岛的木质别墅里。说起来，这个聚会是由妻子塔尼娅的姨妈建议的，倒不是因为她对科学感兴趣，而是她觉察出，如果没有这样一个圈子，这对夫妇的生活会缺失很多。

除了与埃伦费斯特同辈的物理学家参与，更年轻的一辈也加入了进来，包括布尔西安（V. Bursian）[9]、弗里德曼（A.Friedman）[10]和克鲁特科夫（Yuri Krutkov）[11]等，这些人日后都成为了俄国最早研究量子理论和相对论的专家。

这是他第一次将近代理论物理带到了俄国。他并不是带着什么使命，但这就是机缘。

“中国式谜题”

保罗·埃伦费斯特授课场景，约1925年。| 档案来源：T.P. van Aardenne档案库，北荷兰省档案馆，哈勒姆

然而，埃伦费斯特、约费这些年轻人的职业道路却困难重重。他们遭遇的是俄国陈旧的体制束缚——即便他们都拿了国外的博士学位，但要获得大学教职，还必须通过俄国本土的物理学硕士（Magister）学位考试才行。

在中断了大约25年后，圣彼得堡大学刚刚恢复授予硕士学位，但这个考试要求掌握大量的细节知识，包括要谙熟许多特殊函数的理论公式。准备这样一个考试是如此地烦人，乃至于埃伦费斯特的小女儿经常听到父亲抱怨大学里面做的这些Chineserei（可以大致翻译为“中国式谜题”，当她被带到大学参观时还以为可以见到很多东方人）。

在科学史家克莱因（Martin J. Klein）看来，“对于像埃伦费斯特和约费这样才华横溢的年轻人来说，克服圣彼得堡大学教师在硕士考试中设置的障碍可能有点像一场游戏，但这些障碍却让其他有才能的人年复一年无法进行富有成效的工作，毫无有益的成果。无怪乎约费将这个制度描述为‘令人愤怒’，而埃伦费斯特也提及自己对此的‘愤慨’。”[12]

善良直率却不谙世事的埃伦费斯特，不忘借机讽刺这一迂腐的做法。

在莫斯科举行的某次会议上，埃伦费斯特同意代表罗日杰斯特文斯基宣读一篇论文。他出色地介绍了这项工作，却只字未提这是后者做的。正当在座的圣彼得堡大学教授为这般明目张胆的“剽窃”行为无比愤慨时，埃伦费斯特最后宣布，这个工作实际是由罗日杰斯特文斯基完成，但他无法到场，因为他正绞尽脑汁学习硕士考试所需的下述内容。埃伦费斯特话说完，接着擦掉了黑板，专挑那些必考的、难看的方程式写了满满一黑板。莫斯科的教授看到这滑稽一幕不禁哄堂大笑，而圣彼得堡的教授却如芒在刺，如坐针毡。

也许是被这个无聊的考试耗尽了信心，埃伦费斯特通过了考试，却出人意料地决定不写最后的论文（Examsarbeit）来最终拿下硕士学位。而在这个时候，约费所在的圣彼得堡理工学院（the Polytechnic Institute）因为预算盈余，邀请埃伦费斯特开设一门数学物理微分方程的特设课程来花掉这笔钱。

“那是多么精彩的讲座啊！”约费在近半个世纪后写道，“他对这个经典学科的讲解，之前从未有人将数学和物理结合得如此和谐统一”。

然而，尽管课讲得如此的好，等钱花完，埃伦费斯特并没有得到续聘。这无疑是一个沉重的打击。

黯然离开

图说：保罗·埃伦费斯特（左）、其子小保罗与阿尔伯特·爱因斯坦的合影。埃伦费斯特与爱因斯坦私交甚笃，每当后者到访荷兰莱顿，总会下榻在他家中。| 图源：莱顿布尔哈维博物馆，由埃米利奥·塞格雷视觉档案馆提供。

“现在我常常有这种感觉，我永远无法在俄国立足了。”

在1910年8月的德国旅行中，他第一次把这个埋藏于心底的想法以隐晦的方式分享给了妻子——

“我清楚地感觉到，如果我无法振作起来，我会毁掉我的生活。每次我有机会审视我的事务，我面前看到的都是一种混乱——一个赌徒或酒鬼在清醒时一定也看到类似的画面……在俄罗斯，任何形式的正常发展（工作和收入）对我来说都极其不可能……如果我们没有孩子，这对我来说会不愉快，但不会像现在这样让我担心……你看，这就是为什么当你问我怎么了，当你相信我对你隐瞒了什么时，我总是如此悲伤的原因。”

或许到了此刻，他才意识到，无宗教信仰[13]再加上外国人的身份，几乎是从一开始就已经注定他无法在俄国谋得职位。[14]这已经是一场没有结局的、必须割舍的恋爱。

在这几年里，他其实已经很努力，很努力地想让自己变成俄国人，他留起了胡须和长发，他努力学习俄语，除了日常生活，在研讨班，同行的集会都用俄语，最终虽然未能完全掌握所有的语法细节，却已经可以自由地运用。他还担任了俄罗斯革命前唯一出版的物理学研究期刊——《俄罗斯物理与化学学会会志》的编委会成员，他还说服俄国同行在俄罗斯期刊上发表文章，哪怕先发表在外国期刊……

在他和妻子的文章《力学中统计方法的概念基础》（“The Conceptual Foundations of the Statistical Approach in Mechanics”）在1912年初付印后[15]，埃伦费斯特感觉有点自信，开始了他奔赴欧洲的找工作历程。

对于这段同样充满了波折的历程，我们这里不再详述。我们只需强调一点，他得到了爱因斯坦、索末菲[16]的极大赏识与推荐，最终德高望重的洛伦兹向他发出了邀约。

9月，埃伦费斯特抵达了莱顿，做了大学的理论物理教授。他在圣彼得堡的动荡和不安终于结束了，只是一晃五年过去了，完全不是当初[17]他想的一两年。

俄国没能为他提供一份职位，这对于俄国当然是一个损失，这固然有体制的原因，但也不排除因为他们的保守与眼拙，对他的才能视而不见。

即便离开之后好多年，即便音讯隔绝好多年，在俄国的朋友们需要他的时候，他依然还能尽心尽力地提供帮助。要理性化这份情感似乎很难，他像是无意识地抹去了那些不愉快的记忆，只保留下了种种的美好——

圣彼得堡建筑和涅瓦河大桥上空那独特的白夜天幕；理工学院四周深雪覆盖的松林，悬挂着的冰凌晶莹剔透；晨光微熹，裹着厚衣服的学生们，幢幢黑影匆匆走过；波罗的海海岸，云杉挺立，湿漉漉的苔藓地上蘑菇丛生，芬芳醉人；在拥挤的房间里，他和朋友们饮茶直至深夜，待走出门后，用衣服裹紧全身，武装到只露出双眼，顶着圣彼得堡冬夜的刺骨寒风，穿行在无尽延伸的街道上……

美国加州州立理工大学普莫娜分校历史系教授王作跃、中国科学院大学人文学院科学技术史系教授王扬宗在本文撰写过程中给予了有益建议，特此致谢。

注释以及参考资料

[1] 玻尔兹曼（1844-1906）是奥地利数学家和理论物理学家。他最大的贡献是发展了统计力学以及对热力学第二定律的统计解释。1877年，他对熵做了很好的定义。

[2] 阿法纳谢娃出生于当时属于俄罗斯的基辅，在她还在学走路时，父亲精神崩溃，进了精神病院，她的母亲不得不去挣钱谋生，她则在圣彼得堡富裕的姨妈和姨夫家中作为独生女长大。因为热爱科学，她想进女子高等教育机构别斯图热夫讲习班（the Bestuzhev Courses）学习，然而她保守的姨夫始终反对。直到姨夫去世后，她才得以去这个机构学习。后来，她从圣彼得堡到了德国哥廷根，在1903年和1904年在那里学习数学和物理学，并遇到了埃伦费斯特。参考： van der Heijden, M. (2024). More is known about him than about her: Tatiana Ehrenfest-Afanassjewa. Physics Today, 77(1), 40-47. https://doi.org/10.1063/PT.3.5381

[3] Huijnen, P., & Kox, A.J. (2007). Paul Ehrenfest’s Rough Road to Leiden: A Physicist’s Search for a Position, 1904–1912. Physics in Perspective, *9*(2), 186–211. https://doi.org/10.1007/s00016-006-0287-1

[4] 同注2

[5] 自1888年起，博格曼（Ivan Ivanovich Borgman）出任圣彼得堡国立大学物理学教授。他与奥雷斯特·赫沃尔松（Orest Khvolson）共同开设了俄罗斯首批电气工程课程。1897年，博格曼（Borgman）成为首位通过实验证明X射线与放射性物质能够诱发热释光现象的科学家。1905年，他当选为圣彼得堡国立大学首任民选校长，直至1910年卸任。在博格曼的推动下，圣彼得堡国立大学于1901年创立了沃克物理研究所（V. A. Fock Institute of Physics）。继首任所长F. F. Petrushevsky之后，他于1902年3月至1914年期间担任该研究所第二任所长。

[6] Klein, Martin J. Paul Ehrenfest: Volume 1, The making of a Theoretical Physicist. North-Holland Publishing Company, 1970.（此书有中译本：《保尔·厄任费斯脱——20世纪初著名的理论物理学家的成长历程》，高达声等译，清华大学出版社，1999）

[7] 参与者通常是彼得格勒高等院校的教师，如鲍姆加特（Baumgart）、多比亚什（Dobiash）、L. D. 伊萨科夫（L. D. Isakov）、M. A. 列维茨卡娅（M. A. Levitskaia），以及几位大学物理系的学生：V. R. 布尔相（V. R. Bursian）、G. G. 维伊哈特（G. G. Veikhart）、V. V. 多伊尼科娃（V. V. Doinikova）、尤·A. 克鲁特科夫（Iu. A. Krutkov）、V. M. 丘拉诺夫斯基（V. M. Chulanovskii），还有数学家 S. N. 伯恩斯坦（S. N. Bernstein）、雅·D. 塔马尔金（Ia. D. Tamarkin）以及 A. A. 弗里德曼（A. A. Friedmann）。对于某次的聚会，I. V. 奥布雷伊莫夫（I. V. Obreimov）回忆道： “事实是，圣彼得堡的年轻物理学家们组织了一个封闭的物理小组。他们没有邀请大学的物理教授 I. I. 博尔格曼和 O. D. 赫沃尔松，因为二人对爱因斯坦、普朗克的新物理学、对相对论理论，以及对小组的组织者和灵魂人物 P. S. 埃伦费斯特都持敌对态度。小组通常在周日上午十点到中午，在某个人的房间里聚会，或者偷偷地在（物理研究所的）某个房间里开会，以避开博尔格曼和赫沃尔松。1912 年10月，G. G. 维伊哈特把我介绍给了小组。那天会议在鲍姆加特的房间举行，约费简要介绍了他测量电子电荷的初步工作。当时，维也纳物理学家埃伦哈夫特（Ehrenhaft）声称发现了‘次电子’。而美国物理学家密立根（Millikan）则测定了电子的电荷，也可以说是‘称量了电子’，他让电子附着在一滴油滴上。埃伦哈夫特复现了密立根的实验，但不是用单个油滴，而是用云雾状的油滴群。” 参见参见Paul R. Josephson, Physics and Politics in Revolutionary Russia.. University of California Press, Berkeley, 1992. 以及 Stuewer, Roger H. The Age of Innocence: Nuclear Physics between the First and Second World Wars. Oxford University Press, 2018.

[8] 1900年，他以一等荣誉文凭从圣彼得堡大学物理数学系毕业，并留校任职为教授职称做准备。1901年，他在莱比锡大学奥托·维纳（Otto Wiener）的实验室完成实习；随后于1903年前往德国吉森（Giessen），在古典电子理论奠基人之一保罗·德鲁德（Paul Drude）教授的实验室继续深造。1903年至1931年期间，他就职于圣彼得堡大学物理研究所。

[9] 维克托·罗伯特罗维奇·布尔西安（Viktor Robertovich Bursian, 1886-1945）于1886年12月25日（旧历）出生于圣彼得堡。他1904年以金质奖章毕业于预科学校，随后在圣彼得堡大学学习，并于1906年应F. 帕邢（Louis Carl Heinrich Friedrich Paschen，1865年1月22日—1947年2月25日）的邀请，赴德国蒂宾根大学深造。1910年，布尔西安开始执教，1918年成为大学和理工学院讲师。1918年，布尔西安成为由A. F. 约费院士创立的物理技术研究所的首任科学秘书，随后被任命为该研究所理论部的首任主任。他主持的量子力学研讨班汇聚了苏联量子力学史上的主要人物——福克、弗雷德里克斯、弗伦克尔等。苏联量子力学的第一部重要著作《新量子力学基础》（Osnovaniia novoi kvantovoi mekhaniki，1927年）就是以研讨班上的论文为基础写就。1932年，他成为列宁格勒国立大学理论物理系的教授兼系主任；1933年担任物理学院院长；1934年出任列宁格勒大学物理科学研究所所长。1936年，布尔西安在大清洗中被捕并在狱中去世（后获完全平反）。参考：É. V. Bursian, A. I. Usp. Fiz. Nauk 155, 317-321, June 1988.

[10] 亚历山大·亚历山德罗维奇·弗里德曼（1888年6月16日—1925年9月16日）是苏联著名数学家、气象学家、宇宙学家。他在1922年发现了广义相对论引力场方程的一个重要的解，即弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规。弗里德曼从数学角度发现，爱因斯坦在证明宇宙静态稳定时犯了个代数错误——除以了可能为零的表达式。1924年，他在发表的论文中阐述了动态宇宙的思想，即曲率分别为正、负、零时的三种情况，称为弗里德曼宇宙模型，其中宇宙膨胀于1929年被美国天文学家埃德温·哈勃所证实。

[11] 克鲁特科夫（Yuri Krutkov），他1890年生于圣彼得堡，毕业于圣彼得堡大学物理数学系，师从埃伦费斯特，是俄罗斯第一代纯粹的理论物理学家。1918年起在工学院工作，讲授物理学课程。1921年起任彼得格勒大学教授。1922年起任俄罗斯物理化学学会物理部主任。他在1922-1923年受洛克菲勒基金资助去德国和荷兰工作，正是他去见了爱因斯坦，说明弗里德曼的看法是对的。1936年12月30日因“普尔科沃案”（Pulkovo case）被捕。1937年5月25日被判处十年劳改营徒刑，遣送至坎斯克劳改营（Kanskcamps）。在押期间坚持科研工作，曾与图波列夫（A.N. Tupolev.）、科罗廖夫（S.P. Korolev）等人在“沙拉什卡”（sharashka，特殊监狱研究所）共事。1947年获释，重返列宁格勒国立大学担任理论力学教授。1952年因原子物理研究获斯大林奖。1957年平反昭雪。在埃伦费斯特1912年离开圣彼得堡去了荷兰后，克鲁特科夫于1913年也追随他来到莱顿。返回俄国后，他在热力学及埃伦费斯特绝热不变量领域展开了进一步研究。埃伦费斯特此后还帮助他和很多年轻的苏联物理学家出国。1925年3月，国际教育委员会（IEB）的欧洲主任奥古斯塔斯·特罗布里奇（Augustus Trowbridge）在莱顿拜访了埃伦费斯特。会谈的主要议题是后者关于将有天赋的年轻俄罗斯物理学家带到西欧的计划。埃伦费斯特推荐了克鲁特科夫和弗伦克尔（Frenkel）。

[12] 同6

[13] 埃伦费斯特为了与妻子塔尼娅结婚放弃了宗教信仰，因为当时奥匈帝国不允许跨信仰婚姻。他（犹太人）和塔尼娅（俄罗斯东正教徒）在1904年结婚前不得不正式放弃各自的信仰。他后来成为无神论者，这也影响了他的某些学术工作机会——例如爱因斯坦曾推荐他去布拉格任职，但这一身份使他的求职前景变得复杂。

[14] 宗教信仰在当时的职业考察中也有其重要性。埃伦费斯特持有的奥地利证件官方认证他的宗教信仰为“无”；约费和他都是犹太人，但约费在1911年结婚时改信路德宗。1912年埃伦费斯特准备离开俄国重新找工作时，爱因斯坦恰好在苏黎世的联邦理工学院（Eidgenössische Technische Hochschule）接受了新职位，因此他在布拉格的教授职位空缺了。埃伦菲斯特只需说“是”，就能成为爱因斯坦的继任者和布拉格的教授，只有一个次要问题需要解决：他必须按照当局要求重新登记为犹太教徒，但埃伦费斯特拒绝了，这让爱因斯坦很是为他感到遗憾。

[15] 1906年，数学家菲利克斯·克莱因（Felix Klein）邀请埃伦费斯特和阿法纳谢娃撰写一篇关于统计力学领域和玻尔兹曼工作的综述，计划发表在著名的《数学科学百科全书》（Ency- klopädie der mathematischen Wissenschaften）中，克莱因打算在这本书中展示数学的所有分支及其应用。

[16] 阿诺德·索末菲（Arnold Sommerfeld, 1868-1951），德国物理学家，旧量子论和早期量子力学的主要奠基人之一，他执掌的德国慕尼黑大学理论物理系，是当时世界理论物理学的中心，被誉为“诺贝尔奖的孵化器”。

[17] 洛伦兹（Hendrik Anton Lorentz，1853－1928），荷兰理论物理学家，1902年诺贝尔物理学奖得主。他创立了经典电子论，并提出了“洛伦兹变换”，为狭义相对论的诞生奠定了至关重要的基础。他是当时物理学界的领袖人物，深受同行敬重。1912年，他亲自选定埃伦费斯特作为其莱顿大学理论物理学教授的继任者。

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