提起愛因斯坦,我們首先想到的就是他的相對論!這是改變世界的偉大理論,它和量子力學組成了現代科學的兩大基石。不管在誰看來,相對論都是諾獎級別的科學理論!但是,愛因斯坦獲獎,卻不是因為相對論!而是因為光電效應!
這個結果是出乎所有人意料的,誰都沒有想到,相對論竟然無法獲獎。那這是為什麼呢?為什麼如此偉大的理論,卻無法獲得諾貝爾評審的肯定。
今天我們就來談談
愛因斯坦獲得諾貝爾獎是1922年,接到諾獎通知時,愛因斯坦正好在我國的上海。通知是這樣說的:皇家科學院決定把1921年的諾貝爾物理學獎授予您,理由是您在理論物理學方面的研究,尤其是光電效應定律,但是沒有考慮您的相對論和引力理論。
到了1922年領獎的日期,愛因斯坦並沒有去領獎。而是到1923年才去,並且在宣講獲獎感言時,愛因斯坦大部分說的都是相對論,而很少提到光電效應。顯然,愛因斯坦對這一結果也是不滿意,他本人也希望,相對論獲獎而不是光電效應。那為什麼諾獎評審一直不肯將這個獎授予相對論呢?他們是怎麼評審的?
關於諾獎的評審有個特殊規定,評審獲獎時的討論過程以及被提名人的名單,有個50年的保密期!50年內不會公開,50年後才會公開。當然這是為了保護評審員以及被提名者的名譽以及聲望,50年過後,當時的參與者也都去世得差不多了,所以也就不在乎外界的看法了。這個就是諾獎的保密期!
當保密期過後,這些資料公開時,人們發現:愛因斯坦自1910年就已被提名,總計提名大約60次!大部分提名的理由都是相對論,但都被諾獎評審一一回絕。理由大致就是,相對論沒有實質的實驗驗證。相對論它不同於實驗科學,它是純粹的理論科學!而諾貝爾獎對於理論科學這方面往往都非常警惕,它不像實驗科學那樣,是實打實用實驗做出來的東西。它說白了就是靠腦子想出來的物理理論。而這在當時,大部分科學家是不認可的,尤其是實驗科學家!
關於理論科學與實驗科學我們簡單說下,在愛因斯坦之前呢,科學理論誕生的基本流程是,先觀察已知的自然現象,再根據現象做一系列的實驗,尋找有關的對稱性,然後根據對稱性找出守恆定律從而得出科學理論。也就是實驗在前,理論在後。
這個我們再提下諾特定律,諾特定律是理論科學中非常重要的一條定律!它說的是對稱決定守恆,意思就是自然界存在的守恆法則,我們都能在數學上找出對應的對稱不變公式,利用這樣的對稱不變公式就可得出物理定律!狹義相對論是以洛論茲變換公式,對應光速不變現象。而量子物理則是以對稱破缺來探尋微觀世界。比如我們宇宙本身是來自非常對稱的奇點,隨著奇點爆炸後溫度的降低,對稱逐漸發生破缺,從而產生不同的基本粒子,再隨著對稱破缺就有了不同質量的粒子等等。這個就是根據對稱來尋找潛在的物理定律。而在愛因斯坦之前呢,科學家是根據已知的現象做實驗來尋找對稱性,從而得出物理定律。也就是以實驗為基礎。
但愛因斯坦卻改變了這個過程,他是先用腦子想也就是思想實驗,根據他的思想實驗,尋找對稱不變公式從而得出物理定律,再由得出的物理定律預言出不曾發現的自然現象,最後再由實驗去證實他的預言。這個是完全顛覆的存在,是徹底改變傳統科學思維的一次飛躍。可以說,相比於相對論他的這種思維模式應該是對科學界最大的貢獻。因為以此,我們不光可以解釋現有的現象,還可以預言未曾發現的神奇現象。這是以前科學思維無法達到的,以前的科學只是為了解釋已知的存在!所以人們固有的思維模式也非常認可這樣的科學思維,因為解釋的一切就是實實在在感受的,沒有違背親眼所見!
而相對論的誕生,不光是打破了科學界的科學思維,還打破了人們日常的認知。這在當時是很不被接受的,在科學界眼中,這個理論完全是猜想,根本沒有實驗數據。在平常人眼中,比如:時間怎麼隨速度的增大而減慢,這很不符合認知。所以相對論一直都是存在爭議的理論,因為它實在太過超前。因此諾貝爾評審也就不可能將諾獎頒發給這樣存在爭議的理論。除非它的預言得到證實,但當時的實驗科學,的確沒有能力去證實相對論的各種猜想!
直到1919年11月7日,英國的《泰晤士報》刊登了一篇關於5月29日對廣義相對論的驗證結果!這也是第一次對相對論的實驗驗證。
1915年愛因斯坦發表了廣義相對論,根據廣義相對論愛因斯坦預言,當光經過大質量天體時,光線不再是直線傳播,光會被彎曲。
這也就是廣義相對論其中的一個光線偏折效應。所以1919年5月29日日全食時,英國的科學家愛丁頓率領科研小組對光線偏折進行實驗驗證,結果證實,當太陽背後天體發出的光經過太陽時,的確發生了彎曲,並且彎曲的角度與愛因斯坦的結果完全相符。
而對這一現象,牛頓力學是無法辦到的。所以11月7日《泰晤士報》就是以「宇宙的新理論」和「牛頓的思想被推翻」,這樣的字眼為標題,向公眾介紹新理論被證實的消息。緊接著美國的《紐約時報》也報導了這次實驗驗證。
也就是從此,愛因斯坦成為了世界級的科學家!所以在這一年,理應把諾貝爾獎給予愛因斯坦。但是,由於發布驗證結果時已經錯過了評審時間,所以這一年愛因斯坦依舊沒有得獎。
到了1920年,即便這時的相對論已經得到驗證證實,但還是有很多科學家持反對意見,他們於1920年8月24日舉行了一次反相對論的集會。愛因斯坦本人也去看了,當然他本人是非常氣憤,以至於說了一句非常氣憤的話:如果我不是猶太人,那麼我的理論肯定就會被接受!
在這次反相對論人群中還有個關鍵人物,就是諾貝爾委員會的哈瑟伯格,在他的強烈建議下,1920年諾貝爾獎授予了一位冶金學家紀堯姆,聽說當紀堯姆聽到這個消息時都愣住了,他自己都覺得不夠資格拿這個諾貝爾獎。所以這一年寧可把諾獎給其他人,也不給愛因斯坦。可見反相對論是多麼的厲害!
到了1921年,諾貝爾獎宣布了一條消息,1921年不頒發物理學獎,當然這大部分原因還是因為愛因斯坦,因為愛因斯坦獲獎的呼聲是越來越高,但諾獎卻一直不發,這估計也導致了其他科學家都不敢去領獎了。所以這一年物理學獎是空缺的。
這個情況在1922年時愈演愈烈,愛因斯坦的呼聲在這一年達到了頂峰,許多科學家都給諾獎評審發出了建議,如若愛因斯坦還不獲獎,那麼諾貝爾獎本身將會因此失去權威的影響力,所以在這一年!迫於壓力,諾貝爾評審才將諾獎給予愛因斯坦而且是以光電效應的名義,並且還是補發1921年空缺的物理學獎。估計這也是諾獎唯一一次在公眾壓力下授予的諾獎。
你要說諾貝爾獎有錯嗎?它其實也沒錯,因為當時相對論的驗證的確太少。總之呢,相對論之所以沒有獲獎,是因為這個理論太過超前,當時的科學完全沒有能力去證實這樣超前的理論。而我們現在之所以認為相對論是偉大的理論,則是因為它100多年前預言的東西,現在我們有能力證實它了,所以才知道它是偉大的理論,而在當時的情況下估計大部分人是以神學來看它的,這傢伙科還能像神學那樣做出預言,預言的東西甚至比神學還厲害。
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