2月11日,科学家发现引力波直接证据的消息公布。阿尔伯特·爱因斯坦的狂野理论获得证实,进一步证明了(如果这也需要证明的话)爱因斯坦的天才。
但身为天才并不能保证这位科学家不犯错。爱因斯坦死于1955年,他一生中最重大的某些失误是在他拒绝相信隐含于他自己理论的结论时发生的。
爱因斯坦犯过四个最显著的错误,且听阿利桑那州立大学的理论物理学家劳伦斯·M·克劳斯娓娓道来。
1. 量子纠缠
爱因斯坦提及过这种物理现象,它暗示遥远分离的物件能互相影响,就像“幽灵的超距作用”。但爱因斯坦又驳斥这种可能性,拒绝相信物件不管相离多远都能互相影响。
“他不认为幽灵的超距作用能被证实,但它被证实了,”克劳斯博士说,“他觉得那是有点非物理学的。他举这个作例子来说明量子力学可能错了,但事实上,它是对的。”
去年10月,一个科学家小组发布了一项研究成果,提出了支持那一主张的最强有力证据。它承袭了从1970年代以来实施过的其他实验的共同结论,它们都表示爱因斯坦太过目中无人。
“这些试验是1970年代以来做过的,但总是还需要某种附加假设,”一位参与了的科学家在2015年10月告诉纽约时报说:“现在我们直接证实了,幽灵的超距作用是存在的。”
2. 引力透镜作用
1936年,爱因斯坦在《科学》杂志上发表了一篇文章,细述了他称之为“光在引力场的偏移形成的星体透镜作用”,用大白话说,就是关于空间中的物体会使光偏移。
“当然,”他马上不客气地写道,“想直接观察这一现象是没希望的。”
但克劳斯博士说:“他只考虑了星体的透镜作用,却没有考虑到星系。他要做天文学家不够格啊。”
引力透镜作用是科学家用于绘制宇宙地图最有力的技术之一。
3. 宇宙常数
为把他的一般相对论原理用于宇宙结构中,爱因斯坦把一个代表“宇宙常数”的术语引入他的方程式,因为他相信他需要描述一个会反作用于万有引力的排斥力,以便得出宇宙是静态的。
几年后,当宇宙被发现是在扩张中,爱因斯坦抛弃了这一术语。据闻,他把它称为“他的最大错误”。(虽然近年开始有声音怀疑这一传闻是否是以讹传讹)。
不管怎样,克劳斯博士说,爱因斯坦不应被批评他的努力去平衡方程式,因为“宇宙是静态的”在当时是被接受的。但是,他说,那并不能使爱因斯坦摆脱困境。
“第二个方面是,它还是一个数学上的错误,因为宇宙常数并不能产生静态宇宙,”他说,“它会使得宇宙的扩张越来越快,那正是我们现在所体验到的。”
“假若他有勇气坚持自己的想法,在某种意义上,他应该意识到他的原理需要一个扩张中的宇宙,而不是一个静态的宇宙,而他能预测到它,”他补充说,“正如我经常说的,若他只是预测到它,也足以扬名于世了。”
(后来人们发现,宇宙常数可能并没有错得那么离谱,NASA科学家说,那个术语“意味深长地改善了原理和观察之间的一致性。”克劳斯博士说暗能量也许确实以那个术语原来代表的那种方式起到作用。)
4. 引力波
引力波的直接证据让爱因斯坦重新在新闻上亮相,因为他在一个世纪前最早提出它的存在。有趣的是,他在提出这一想法的20年后,曾一度改变念头。
“他写过一篇论文说它们是不存在的,收回了自己的主张,”克劳斯说,“后来发现,他在计算上有一个错误,幸亏这错误在他正打算发表论文之前发现了。”
那篇论文被第一家杂志──《物理评论》──拒绝了,克劳斯博士说,数学家和物理学家检查了那篇论文,霍华德·P·罗伯逊发现了那个错误。
让爱因斯坦很生气的是自己的论文要接受检查,并打算拿去另一家不知名的杂志发表,但他也独自发现了那个错误,重写了论文,于是,它在发表时是正确的。
“他想收回的恰好是我们今年刚刚发现的东西,”克劳斯博士轻声笑着说,“我想这太有诗意了。”