越來越偉大的愛因斯坦

19世紀末，經典物理學的大廈已經建立起來。物理學家的使命似乎已經完成，很多人認為以后物理學家的任務就是把物理常數測量的更精確一些而已。然而在一片祥和的背后還有兩朵無法解決的烏云讓一些物理學家困惑，其中一朵是光在以太中的傳播速度問題；另一朵是黑體輻射問題。

1905年，26歲的愛因斯坦發表《論動體的電動力學》，給出了狹義相對論，解決了光在以太中的傳播速度問題，同時也刷新了人類對時間及空間的認識。在他同一年發表的另一篇論文《關于光的產生和轉化的一個啟發性觀點》中提出了光量子的概念，促成了量子力學的建立。1915年愛因斯坦又給出了廣義相對論，將引力幾何化。愛因斯坦取得了如此輝煌的成就，使他成為上個世紀最偉大的科學家，也是有史以來最偉大的科學家之一。除了牛頓，無人能出其右。

然而這位家喻戶曉的偉大科學家并不是發表相對論后就偉大了，在狹義相對論發表之前雖然有洛倫茲、龐加萊等德高望重的科學家曾到過狹義相對論的大門口，但他們仍然無法走出傳統時空觀的束縛。1911年第一屆索爾維物理會議期間，龐加萊對狹義相對論采取了完全否定的態度。

愛因斯坦的一夜成名是在1919年。一次日全食的發生造就了檢驗廣義相對論的大好機會，戴森和愛丁頓率領的兩支探測隊分別到了巴西北部和非洲幾內亞灣的普林西普島，并拍到了為數不多的珍貴觀測照片。之后經過幾個月的認真分析，11月6日英國皇家天文學會專門召開會議宣布了觀測結果：確定光經太陽時呈現出1.64秒等值的偏離弧度，與愛因斯坦廣義相對論預言的1.75秒等值非常接近，與牛頓萬有引力理論的計算差別甚大。廣義相對論第一次得到實驗驗證，世界為之轟動，愛因斯坦的偉大之路就此打開。英國皇家學會會長湯姆森爵士就此稱贊愛因斯坦的理論是“人類思想史上最偉大的一項成就”，因為愛因斯坦發現的“不是一個小島，而是新科學思想的整個大陸”。在之后的幾天里，愛因斯坦的名字及其發現出現在歐洲眾多報刊上，無不盛贊愛因斯坦是有史以來最偉大的科學家之一。

除了狹義相對論和廣義相對論，愛因斯坦的重要研究成果還有質能方程、受激輻射等，這些理論都早已被實驗檢驗過很多遍，并且產生的技術應用極大地推動了人類文明的進步。

愛因斯坦的偉大進程并未停止。2016年2月11日，LIGO宣布發現了引力波，這是愛因斯坦廣義相對論中的一塊重要拼圖。由于每年的諾貝爾獎提名日截止到1月31日，很多人已經猜到LIGO已經預定好2017年的諾貝爾物理學獎。果不其然，為發現引力波作出杰出貢獻的三位科學家韋斯、巴里什、索恩分享了2017年的諾貝爾物理學獎。在宣布他們獲獎時諾貝爾獎組委會稱引力波的發現又一次證明了愛因斯坦的偉大。那時距離廣義相對論發表已經超過100年。歲月沒有將愛因斯坦的光輝沖淡，反而為他的偉大再次添上光彩閃亮的一筆。

2019年4月10日，事件視界望遠鏡組織發布了人類首張黑洞照片。黑洞是愛因斯坦廣義相對論預言下的產物，人類有了黑洞的直接視覺證據后三位研究黑洞的科學家分享了2020年的諾貝爾物理學獎。三位科學家分別是和霍金共事的彭羅斯，發現銀河系中心超大質量黑洞的根策爾和蓋茲。黑洞照片的問世再一次證明了廣義相對論的正確，愛因斯坦進一步鞏固了他的偉大。2022年5月12日，銀河系中心超大質量黑洞的照片問世，事件視界望遠鏡組織的科學家驚嘆黑洞周圍亮環的大小和愛因斯坦廣義相對論預測的結果出奇地一致。

愛因斯坦是因解釋了光電效應及其他物理學方面的工作獲得了1921年的諾貝爾物理學獎，他的最重要理論貢獻狹義相對論和廣義相對論并沒有明確出現在授獎理由中，這是諾貝爾獎史上的有名尷尬。不過與廣義相對論直接相關的研究已經拿下多個諾貝爾獎，除了2017年的引力波和2020年的黑洞，還有1974年的脈沖星；1983年的恒星結構演化理論；1993年的雙中子星脈沖星系統間接證實了引力波的存在；2011年的宇宙加速膨脹。另外，與粒子物理學相關的研究已經拿下二三十個諾貝爾獎，其中的很多研究與狹義相對論、質能方程緊密相關。相對論毫無疑問地是現代物理學的兩大基礎之一，可能已經數不清有多少個與之相關的研究被授予諾貝爾獎，很多人也記不清相關諾貝爾獎得主的名字，但人們一定能會更加深刻地記住愛因斯坦的名字。

以后會不會還有重大發現再次表明愛因斯坦的偉大？也許真的有。比如愛因斯坦在廣義相對論場方程中引入的“宇宙學常數”，那是愛因斯坦為了讓宇宙處于靜態而引入的。哈勃發現宇宙膨脹后愛因斯坦稱宇宙學常數是他“一生中最大的錯誤”。而現在看，宇宙學常數可能與未知的暗物質、暗能量有關，愛因斯坦并不一定真的錯了。還有，奇妙的愛因斯坦-羅森橋如果能夠得到證實，人類又會開啟一片新的大陸。

理論就是如此，基礎科學就是如此。再過一百年，再過一千年，愛因斯坦的名字依然會在科學殿堂中閃爍著熠熠光輝。