▲《相對論之路》,[以色列]哈諾赫·古特弗羅因德、[德]于爾根·雷恩著,李新洲、翟向華譯,湖南科學技術出版社2019年8月出版
■哈諾赫·古特弗羅因德 于爾根·雷恩
編者按
《相對論之路》一書通過手稿演繹愛因斯坦通向廣義相對論的智力史。書中收錄了愛因斯坦《廣義相對論基礎》這一論文的全部手稿複製摹本,附有論文的全部譯文,並加上了逐頁逐段的注釋、它的歷史語境以及對未來的影響。
愛因斯坦現有哪些手稿、存在哪裡、保存過程有什麼故事,現摘錄書中《手稿的魅力》一文,一展愛因斯坦手稿曲折和傳奇。標題為編者所改。
在人類歷史中,重要文獻的手稿以及名人信件和著作的印刷品比比皆是,唾手可得。儘管如此,手寫的原件仍保持著它的魅力,引起人們的興趣並且還有著美學的感染力。面對這些原件,猶如作者親臨,讓我們目睹他們的工作過程。正如德國思想家班傑明所說,原件手稿和它的印刷品之間的差異,類似於藝術品和它的複製品之間的差異。
愛因斯坦在職業生涯的早期階段,並未意識到手寫工作的這一特性,通常是文章一經印刷出版,就將手寫原稿處理掉了。因此,1905年他的「奇蹟年」論文的手稿蕩然無存。現存有關狹義相對論1905年論文《論動體的電動力學》的手寫版本,是在1944年,為了對戰爭作貢獻,愛因斯坦重新手寫的。該手稿被拍賣並籌集了650萬美元,現為美國國會圖書館所擁有。
現存愛因斯坦最早的科學手稿,是一篇長達70頁的關於狹義相對論的綜述文章。這是由《放射學手冊》編輯約稿的文章,由於出版延遲和第一次世界大戰爆發,這篇文章一直沒有正式發表,手稿一直保管在出版商那裡。
多年以後的1995年,手稿在紐約蘇富比拍賣行進行拍賣。銀行家薩福拉買下了手稿,他將手稿捐贈給在耶路撒冷的以色列博物館。博物館為每一頁手稿加了框並懸掛起來,作為藝術品展示,吸引了大量觀眾。儘管大多數參觀者不了解手稿頁的內容、語言,甚至不能辨認字跡,但他們仍然津津樂道,流連忘返,著迷於展覽。這就是手稿產生的效應。
《相對論之路》這本書中的手稿複印件,記錄了愛因斯坦通往廣義相對論智力之旅的結論。大約在遞交理論的最後版本給普魯士皇家科學院之後的兩個月,愛因斯坦給洛倫茲的信中寫道:「我的一系列引力論文,猶如一條又一條的山路,雖然崎嶇,卻使我逐漸接近了目標。這正是最終的基本公式是完美的,但推導過程卻不討喜的原因;必須消除這個缺陷。」愛因斯坦認為推導過程的複雜性是可以避免的,但未及清除其複雜性,他在1916年3月19日,將手稿提交給當時的物理學領頭刊物《物理學年鑑》的編輯維恩。
在投稿信中,愛因斯坦告知編輯,他也同這本刊物的出版商討論過,希望能另外出版一本這份手稿的單行本小冊子。當年5月11日,《廣義相對論基礎》一文在《物理學年鑑》上發表,同時也出版了單行本。
廣義相對論手稿是現在位於耶路撒冷的希伯來大學愛因斯坦檔案館珍藏品之一。手稿是如何到達那裡的?這是一個極為複雜的故事,詳情並非完全明了。
據說,愛因斯坦將手稿交給了他的朋友、物理學家和天文學家弗裡德裡希,但這份「禮物」後來變成了他們之間的爭吵點。1921年12月底,這兩位同行兼朋友之間的關係開始惡化。愛因斯坦辭去了基金會理事,並要求弗裡德裡希歸還手稿。
在給弗裡德裡希的信中,他怒氣衝衝地寫道:「關於我的手稿,我要求你立即把它交給我,不要再多費口舌。夏天的時候,我就已經請求你寄還給我。你在信中承諾,暑期旅行一回來就寄還。當你沒有遵守承諾的時候,我妻子給你寫了一封信,對此你沒有回應。現在你又回過頭來爭辯說我已經將手稿送給你了,這完全沒有道理。好像這還不夠,你還採取措施要背著我把手稿賣給國外,這是你自己告訴我的。我希望你能儘自己的本分,不要讓我再次警告你。」
《自然科學》期刊的編輯伯林納試圖斡旋這場爭吵,愛因斯坦在給他的信中,將手稿的故事重述了一遍。愛因斯坦作出決定道:「我發現了弗裡德裡希的行為,所以我不想再和他打交道……這不再關係到手稿,而是關係到這個人,我再也不會相信他了。」這封信的手寫草稿中,還有一句被劃掉的話:沒有手稿我也照樣快樂。
弗裡德裡希歸還了手稿,在1922年4月,愛因斯坦委託實業家兼科學哲學家奧本海默出售它,並給出了如下的指示:「拍賣收入的一半贈給耶路撒冷的猶太大學;餘下的一半憑你良心安排。」
於是,愛因斯坦將裁定權留給了奧本海默,由他決定弗裡德裡希自稱的手稿合法所有權,儘管在附言中,愛因斯坦說他堅信弗裡德裡希沒有所有權,他的行為實屬欺詐。奧本海默和兩個對手都是朋友,他不想充當他們之間的道德判官,反而希望恢復他們的友誼。
1923年7月,愛因斯坦又採取了行動。他要求勒維出售手稿,勒維是「希伯來大學預備委員會和耶路撒冷猶太國家圖書館」的重要成員。這一次關於拍賣所得的分配指令非常明確:拍賣所得分成四等份,耶路撒冷圖書館、愛因斯坦慈善基金、弗裡德裡希夫人的養老基金和愛因斯坦本人各得一份,然後他將自己的份額作為善舉捐贈。這些指示從勒維給愛因斯坦的信中得到了確認。
手稿沒有出售。1925年,愛因斯坦在南美度過了兩個月,這段時間在愛因斯坦與妻子埃爾莎的通信中透露了手稿的命運。只有他寫給埃爾莎的信留存了下來,我們不知道她給他寫了什麼。在4月15日的信的附言中,他寫道:「親愛的埃爾莎,不要失去手稿……現在並不是出售的好時機,在我去世後機會更好。」愛因斯坦並不知道,3月19日,科恩已經代表耶路撒冷大學董事會收到了來自埃爾莎的手稿。由科恩籤署的文件確認了本次交易,並約定:「如果大學接收這份手稿給愛因斯坦教授造成任何不便,手稿將立即退還給他。」這份文件也聲明,愛因斯坦太太應收到2000馬克,移交給在波茨坦的愛因斯坦基金會,供弗裡德裡希教授使用,並為愛因斯坦太太的善舉,再給她400馬克。
當愛因斯坦得知手稿已在寄往耶路撒冷的路上時,他懷著寬慰的心情在4月23日寫信給埃爾莎:「我為擺脫了手稿而高興,謝謝你替我獻了這份愛心;這比燒掉或賣掉更好。」
自1925年4月1日希伯來大學落成之日起,廣義相對論手稿就一直為希伯來大學所擁有,並被視為瑰寶。在紀念以色列科學院成立50周年的一個展覽會上,手稿首次被完整展出。46頁手稿中的每一頁都封閉在一個具有光照、溫度和溼度控制裝置的盒子裡。就像1912年的手稿那樣,該手稿吸引了大批感興趣的、激動的參觀者。
2013年,歐洲航天局發射了名為「阿爾伯特·愛因斯坦」的自動轉運飛船,飛船載有送往國際空間站(ISS)的供給和裝備。飛船的貨物裡包含本書講述的手稿的首頁,在登上ISS時,作為一種象徵,太空人帕米爾泰諾在這頁手稿上簽字,認定這份手稿的重要性以及它在人類歷史上所代表的意義。
這只是一份手稿的故事,儘管是很重要的一份手稿。希伯來大學的愛因斯坦檔案館擁有許多這樣的手稿,組成了物理學歷史上一篇篇激動人心的樂章。加州理工學院和其他一些地方的參與愛因斯坦論文項目的科學史學家們,正在編輯和探究這些手稿。這些手稿揭示了近代物理學形成過程中,科學研究是如何進行的。
《中國科學報》 (2020-04-02 第7版 書評)