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标  题: 第七章 打倒爱因斯坦
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年08月19日13:19:23 星期一), 站内信件



第七章 打倒爱因斯坦



　　在物理学和化学中，也象所有其他学科一样，从来没有一条分明的界限能够
将伪科学的臆测与有识之士的学说区别开来。二者难分轸域，因而总有一些居于
二者之间的情况。例如，英国物理学家奥利弗·海维赛德既是一位科学家，又是
一个怪人，令人难以捉摸。相对论问世时，他是公开指责爱因斯坦的唯一的著名
物理学家。他的许多臆想荒谬之极，因而没有一家知名的刊物愿意发表。与此同
时，他在电学理论方面却作出了许多切实的贡献。尼古拉·泰斯拉曾经发明了交
流电动机、变压器（泰斯拉线圈）和许多其他很有价值的电气设备，随着年龄的
增长，却表现出越来越严重的妄想狂。约翰·奥尼尔在他写的颇有趣味的传记
《浪费才华》一书中向人们透露了泰斯拉是怎样度过晚年的：他孑然一身，唯我
独尊而不屑与任何人交往；非常妒忌爱迪生；不愿与人握手，唯恐沾染细菌；看
见圆的表面（如台球和珍珠项链）就惊骇万状；他除了饲养的曼哈顿鸽子以外什
么也不爱；他把他那过人的天才消耗在试图发明死光或从人的视网膜上拍摄思想
的照相机。

　　常有这样的情况：物理学或化学方面的一种学说会被专家们一致否定，但为
之辩护的人却智力高超、立论严谨，而且专业水平颇高，外行人不可能对它作出
确切的结论。以核化学为例，艾伯特·克里赫博士曾花费了大半生的时光来捍卫
他所谓的“克里赫原子”说。简言之，克里赫反对已为人们所接受的关于原于处
于稳定状态时其电子沿轨道绕原子核旋转的观点。他认为电子就是原子核自身的
一部分。根据他的说法，重力是由于原子核内的正电荷旋转而产生的。克里赫的
许多著作（其中最近出版的是1950年的《新电动力学》）被他的同事们普遍认为
毫无价值。另一方面，克里赫曾是达特默思大学的物理学副教授，曾获得康奈尔
大学的博士学位，是一位卓有成绩的教师和发明家。因此，人们要坚持自己的看
法，就不得不有所犹豫了。

　　然而，我们不必去为这类有争议的事例去操心。就极端的情况而言，也确有
不少物理学和化学方面的论文显然是胡说八道，可以毫不含糊地把它们归于伪科
学一类。例如安妮·贝赞特和查尔斯·利德比特1908年发表（1919年修订）的
《神秘的化学》，除通神论者外，谁也不会认为它有任何可取之处。这部著作是
用特异视力对原子结构，其中包括正统化学家们迄今尚未发现的几种元素的原子
结构进行研究的成果。令人遗憾的是，这类文章大多枯燥乏味，因此，我们只是
把注意力放在其中饶有兴味的一小部分上面。

　　任何彻底变革的科学理论，一旦赢得了大多数科学家的承认，总要遭到一些
偏执狂人的猛烈攻击，这些狂人反对已被确认的权威。在十八和十九世纪，权威
的伟大象征是牛顿。正如人们可能料想到的，疯狂攻击他的文章．累积起来可达
几百巨册。甚至伟大的歌德也写了一部两卷本的论述颜色的著作，极力反驳牛顿
的光学原理。由于歌德不懂实验方法，对数学更是门外汉，他的攻击就成了物理
学史上最不中肯的批评之一。①

　　在美国，拚命写文章反对牛顿的是纽约市卫理公会的一个牧师，名叫亚历山
大·霍尔（1819～1902年）。他的主要著作名为《人的生命问题》，它的第20版
修订本长达524页。书中绝大部分是攻击进化论的，但霍尔也为物理学原来存在
的一种称作“实体论”的理论作了详尽的辩护。按照这种理论，一切所谓的力，
包括地心引力，都是“实体”。当然，这些力是由比“物质”实体小得多的原子
构成的，不过还是由真实的粒子构成的。光、热、电、磁，甚至声都象传播气味
的粒子一样，是“实体的”。在该书第一版（1877年）中，霍尔莫名其妙地用类
似朗费罗的《海华沙之歌》那样的长短格四音步句的诗歌来进行辩论。下面摘录
的是典型的几句：

　　我敢毫无疑问地断言，

　　蟋蟀唧唧的鸣叫，

　　燕子呢喃的细语，

　　通过周围的空气，

　　通过近旁的每个物体，

　　散射出实有其物的原子——

　　它是真实的物质，

　　就象从玫瑰花和金银花神秘的腔孔中，

　　散发出颗颗芳香的微粒。

　　霍尔神父常常指出，蝗虫的声音在一英里之外都能听到。他辩论说，如果声
的波动说是正确的，那就意味着重达数千吨的巨大气团是由一个小昆虫使它维持
经常振动的。他说，任何神志清醒的人都不会相信这一点。不过他没有解释一只
小小的蝗虫如何能用实体物质填满巨大的空间。霍尔顽强地坚持论战。他主编一
种名为《微观世界》的月刊达11年之久（另有两年时间编辑一种名为《科学论坛》
的杂志）。在杂志中他设法挑动当代的科学家与他论战。科学家们拒绝了。这就
使霍尔自信他的学说是无可辩驳的了。

　　另一个美国人约瑟夫·巴特尔（1839～1915，佛蒙特州米德尔伯里人）也竭
力维护声的微粒说。巴特尔在佛蒙特州拥有几个农场和二万英亩森林，饲养着摩
根种马，并且是美国出版公司的经理。就是这家公司出版了他的主要著作——3
大卷（每卷都有600多页）的《埃伦——一棵老松树的低语》。

　　在美国还几乎没有见过比《埃伦》更为奇怪的书了。这3卷书都是采用一个
名叫埃伦的6岁女孩和一个讲述者进行柏拉图式对话的形式写成的。那个讲述者
却是佛蒙特的一棵老松树。谁也不明白，谈话的双方是怎样获得那么广泛的科学
和数学知识的。巴特尔与霍尔一样，反对一切波动说，他尤其反对声的波动说，
说那是“弥大大谎”。谁要是设想音叉的振动产生了声音，巴特尔就会纠正他。
他说，是音叉发出的声音使音叉的两臂产生了振动。这本书还用很多的篇幅攻击
正统的代数学和几何学。全书约有200幅佛蒙特的山区风景照片作为插图。在许
多幅插图中都有埃伦。

　　爱因斯坦的理论问世以后，牛顿的万有引力学说和声的学说不再是狂人攻击
的主要怪物了。因为爱因斯坦发动了牛顿以后物理学领域中最伟大的革命，无怪
攻击他的文章规模之广、来势之猛都不亚于早先对他的这位著名前辈的谩骂。攻
击往往是以牛顿的名义进行的。因为牛顿那时已经成了被抛弃的，因而也就是异
端观点的象征。

　　当然，早期对爱因斯坦的许多攻击（大部分是用法文和德文写成）不能认为
是伪科学。这些攻击往往是来自一些难于接受新奇学说的同行们。例如，哥伦比
亚大学天体力学教授查尔斯·普尔曾著一书题为《万有引力与相对论》（1922年
普特南出版社出版），该书批评爱因斯坦的观点当时所依据的实验证据。它提出
了值得重视的反对意见，但并不武断地下结论，而是说：“相对论的理论也许是
正确的，但目前尚未提出充分有力的证据。”1932年，阿瑟·林奇的著作《反对
爱因斯坦的理由》，虽然远非严谨的论著，但还不能认为毫无价值。二、三十年
代的许多其他反对爱因斯坦的著作，与其说是出自一些怪人之手，不如说是出自
一些报界人士或一些尚未通晓科学的人。他们对所反对的东西还没有充分理解，
就匆匆忙忙发表文章。应该指出，时至今日还有许多享有盛名的物理学家持有与
爱因斯坦截然不同的观点。突出的例于是英国的大数学家爱德华·米尔恩的“运
动相对论”。

　　可是，与上述批评性文章完全不同的是另一种腔调和另一种内容的反对相对
论的文章。与反对牛顿和达尔文的那些文章一样、都是粗暴和无知的产物。它暴
露出这些作者对所反对的观点毫无了解，虽然他们本来是完全有机会获得这种知
识的。甚至爱因斯坦后来发现是错误的那些主要论断，也没有成为这些文章赖以
跨入象样的科学争论的领域。在物理学发展的这个阶段，爱因斯坦的学说已经提
出了大量简化的理沦（著名的如把重力和惯性归纳为同一现象），并逐渐为愈来
愈多的实验证据所证实。爱因斯坦的对手若不充分考虑这些巨大的成就，其反对
论点就会象霍尔和巴特尔攻击声的波动说那样不着边际。

　　最近以来这种毫无意义的攻击的一个突出例子，是自封的法国物理学家乔治·
德·博泰扎所著的《返回牛顿时代》，该书在作者逝世前数年于1936年在美国出
版。

　　虽然博泰扎认为他的书是对相对论的“严厉驳斥”，但其内容却是谩骂多于
切题的辩论和证据。他不仅指责爱因斯坦“根本不理解牛顿的伟大的概念”，甚
至惊异爱因斯坦没有自知之明。那些接受相对论的科学家“是由于普遍缺乏物理
学的起码知识，根本没资格研究这个问题”。为了解释爱因斯坦的观点之所以为
广大的科学界所承认，作者认为可能是由于“世界大战所引起的科学界批评精神
的削弱”。

　　详细介绍这部观点糊涂的拙劣著作会令人生厌，但有一个方面或许值得指出，
因为这是许多攻击相对论的论点所共有的。这就是博泰扎利用戴顿·米勒博士的
实验作为反对相对论观点的依据。米勒是一位有责任心的物理学家，他在二十年
代曾重复进行著名的迈克尔孙—莫雷实验，获得的结果是不利于相对论的。

　　迈克尔孙—莫雷实验是相对论的主要实验基础之一。在此以前，人们已经知
道运动着的物体发出的光，不论光源运动得多么快，光的速度是恒定的。这就是
说如果从地球表面不同方向测量光的话，由于地球的运动与光程的相对关系，光
的速度预料会有变化。1887年，当迈克尔孙和莫雷第一次进行这一实验时，他们
惊奇地发现光的速度并未显示出预期的变化。这是整个科学史上最出人意料的事
情之一。爱因斯坦的狭义相对论在一定意义上就是对迈克尔孙—莫雷实验失败的
一种解释。

　　在这一有历史意义的实验之后40年，米勒博士决定重新进行一次实验。他实
验的结果证明光速有微小的变化，他说这是对爱因斯坦的否定。他多次重复这一
实验，都获得肯定的结果。他在科技刊物上写了十几篇文章，直到1941年逝世时，
仍然坚持他的结果是正确的。

　　直到今天，还没有一位物理学家弄得清楚米勒进行的实验为什么会得出那样
的结果。可是博泰扎和其他一些不负责任的批判相对论的人并没有告诉读者，为
什么迈克尔孙—莫雷实验重复过成千上万次，只有米勒博士的实验得出那样的一
结果。这一实验曾在各个科学先进的国家，在不同的高度，不同的季节，以各种
各样的设备进行过。不论在什么情况下——除米勒的实验外，结果都是否定的。
现在，物理学家的一致意见是某种地区性的干扰影响了米勒的仪器，也许是他在
记录数据时无意中发生了错误。②

　　在反对爱因斯坦的伪科学文章中，往往会发现一种严重的偏见，反对复杂的
数学方程。文章的作者自然是不懂得这些方程，于是为了使他的无知合理化，就
坚持认为自然界总是遵循一些简单的数学定律。这种倾向的一个适当例子就是美
国化学家托马斯·格雷顿（加利福尼亚州圣莫尼卡）的著作。他在他所著《自然
现象的新法则》（1938年由一家小出版社出版）一书中写道：“在这方面我和那
种似乎是越复杂越好的固定方法体系正好相反，……我的观念也许不会受到某些
知识分子的欢迎，因为他们的权威地位是靠在他们的正统方法中遇到的难题来维
持的……”，格雷顿简化天文学所用的方法是全然摒弃万有引力的概念，而代之
以他所假设的从太阳上发出的一种向外的“推力”。顺便提到，这已是早年攻击
牛顿的老话了。

　　从福特协会可以获得格雷顿于1947年自己发行的油印本著作《相对论的失
败》。该书认为爱因斯坦的万有引力理论似乎不如“推力”说可信。如果不存在
重力的话，行星就会落入太阳——这不是因为受到“引力”，而是因为“它总在
寻找最小张力，即旋转一周的最短时间……”。幸亏重力有足够的向外推力，才
使得行星维持它们的位置。那么为什么物体会落地呢？“……这是因为从地球发
出的辐射不足以使物体保持在地表之上的轨道上。”

　　格雷顿自命为现代的伽利略，这是不出人们意料的。一位著名的天文学家写
信给出版商，劝他不要采用格雷顿的书稿。这位天文学家说，格雷顿的学说太简
单了，如果它真有什么价值的话，那早就有人创建了。格雷顿指斥说，“这封信
表现了独断专横的态度……，这同当年伽利略报道他用自制的第一架望远镜发现
木星的4颗卫星时受到当时著名天文学家弗朗西斯科·西兹的非难相差无几。”

　　比格雷顿更有趣的是另一个偏执的人。这就是同样为蒂法尼·塞耶和福特派
的人所备加赞赏的乔治·吉勒特和他的“螺旋宇宙”说。有关吉勒特的生平不详，
仅知他生于1875年，曾在密执安大学学习，在几个大公司担任过工程技术职务。
他个人自费印发的4本著作可算是他独树一帜和别出心裁的永久纪念碑。

　　相对论在吉勒特的所有著作中都遭到低毁。“爱因斯坦是科学家吗？”他问
道，“很难想象有比他更加与科学家应有的行为格格不入和背道而驰的了。……
与其说爱因斯坦是神志正常的物理学家，倒不如说他是一位不错的小提琴手。”
他污蔑相对论是“精神绞痛的低能儿产品”，“斜视的物理学”，“十足的疯
癫”，“最低劣的无稽之谈”和“巫师的胡言乱语。”他预言（写于1929年），
到1940年“相对论将成为笑柄。”“爱因斯坦已经死去并同安徒生、格林和疯狂
的帽匠③埋葬在一起。”

　　吉勒特对牛顿无限钦佩，赞扬他是最伟大的不朽天才。“螺旋宇宙”说自然
是牛顿学说的发展，如吉勒特所自夸，那“比牛顿更牛顿”。

　　螺旋宇宙究竟是什么呢？要说明它还不太容易。有一种不可分的，也不发生
变化的基本单元叫作单粒子（unimotes）。我们的宇宙是一个超单粒子
（supraunimote），而整个宇宙是“最大粒子”（maximote）。另外还有一种
“基本粒子”（ultimote），它指的是“N次的次宇宙级”（Nth
sub-universeplane）。下面是吉勒特的说法的一例：

　　每个基本粒子同时又是无限大数目的他级单元（other planeunits）的一个
组成部分，只有这样，基本粒子的无穷全级（allPlane）速度和能量才可再分为
无限大数目的有限速度和能量的级定额（planar puotos）。

　　“碰撞”（bumping）是吉勒特的一个重要概念。“一切运动总是趋向直线
前进，直到它们碰撞为止。”事实上，宇宙中的一切归根结蒂只是互相撞击的运
动。“除此之外不存在任何事情，碰撞就是一切。”“在整个宇宙中别无其他，
只有直线的飞行，碰撞，弹回，然后再直线飞行。各种现象只不过是聚集、跳跃
和碰撞。一个大的单元体的发展历程也只是聚集，跳跃，碰撞，再跳跃，再碰撞，
最后分解。”

　　吉勒特对物理学的最大贡献之一是著名的“引力逆旋说”。这个概念很难说
得明自，不过引用一下他的原话也许会有所帮助：“辐射是旋进的螺栓，而引力
作用则是逆旋的螺母。”“引力作用与逆旋是一个意思。一切大的单元体都是由
互相旋进的小单元所构成的太阳系。”最后，“引力作用只不过是那种以各个次
级太阳系旋入高一级物质的方式而表现出来的反作用而已。”

　　不难预料，吉勒特的观点受到他称之为“科学界的正统派蠢牛”的驳斥，他
对此十分不满。他抱怨说：“再也没有象正统派那样蠢笨的牛了，”他们是“自
封的科学家”，“是出版商捧起来的红人”。“他们是真正科学家的反面，他们
是小丑。”所有这一切都是由于“他们被束缚在‘同级王国’之内，而对于和基
本粒子有关的‘次级’和‘超级’这些领域一无’知。”

　　吉勒特把这些“教授们”用“僵硬的信条”攻击他的学说一事引以为荣。他
辛酸地承认：“作者本不应浪费资产自费印刷已被肯定的学说。”但是他意识到
反对他的是“神秘主义的巨大财力和物力。它操纵着新闻界、政界、出版界、学
院、公立图书馆，以及诸如此类的一切直接手段。”他就象哥伦布、伽利略、哥
白尼一样遭到压制和误解，然而，他泰然处之，并不因遭受这一切而气馁。“追
求真理的人从来不是盲从的信仰者。他心目中丝毫没有盲目信仰的东西。因此，
他心地坦然，而且富于人情和教养。”

　　吉勒特在他写的一本书中悲叹地说，只有一位“教授”曾给他以鼓励——
“一位高尚的、有勇气的俄罗斯人。我向他致敬！”至于科学界的其他人士，
“呸！他们很快就会被人忘记的”。

　　1931年，由杰里迈亚·卡拉汉神父发起一场更为庄严的反对相对论的攻击。
卡拉汉当时是匹兹堡达凯纳大学的校长。要了解卡拉汉神父的指责，有必要先对
非欧几何的性质稍加论述。

　　在欧几里得的经典著作《几何原本》中，他的定理全是根据一套公理和公设
来证明的。这些公理和公设被看作是“不言而喻的”和无法证明的。但第五公设
似乎比其他公设更复杂。它指出，通过已知直线外的一点，实际上只能作一条与
已知直线平行的直线。欧几里得以后的一些数学家认为这条公设是欧几里得体系
的一个缺陷。如果根据另外的一些假设能够证明这一公设的话，就可以克服这一
缺陷。对此曾经试用过成千上万个证法，其中有些还非常巧妙，但后来发现全都
是错误的。最后，直到十九世纪，一位名叫罗巴切夫斯基的俄国数学家和其他人
才确证这条著名的平行公设完全独立于其他假设之外，不可能用其他假设来征明。

　　一当这一公设的独立性为人们所充分理解，数学家们就作出了更为惊人的发
现。他们发现能够用与这一公设相反的假设来代替它——例如，通过已知直线外
的一点，可以作出一条以上的平行线的假设。于是，这条新的公设结合欧几里得
的其他假设，就可以形成一门在逻辑上完整的几何学。这种几何学称为非欧几里
得几何学。早期的对非欧几何的研究，完全是出于数学上的猎奇和爱好。但是当
爱因斯坦研究相对论时，他发现以非欧几何研究空间，可导致许多重大的实际结
果。正是非欧几何给他的广义相对论提供了数学框架。

　　因此可以说相对论和非欧几何是不可分的。如果能找出非欧几何在逻辑上的
矛盾，相对论的框架就会崩溃。而如果有人能用欧几里得的其他假设证明平行公
理，非欧几何也就无法存在。因此，推翻相对论的简单方法就是证明平行公理。

　　某日，卡拉汉神父坐在纽约地下电车上，脑子里忽然闪过这一想法。随后不
久，他在和一个朋友吃饭时突然大叫：“那是能证明的！”到1931年末，卡拉汉
神父完成了他的证明，并向世界宣告相对论已被推翻。

　　十九世纪，著名的法国数学家拉格朗日有一次对学术界报告他经过研究得出
的一个难题的证法。他刚一开始宣读论文，又马上停了下来，他皱皱眉，随即叠
起他的文稿说：“先生们，我还要再考虑考虑。”不幸的是，卡拉汉神父却没有
叠起他的文稿。1931年，他发表了他对平行公理的证法——一本310页的大作，
书名为《欧几里得还是爱因斯坦？》任何一位够格的几何学家都能指出他的证法
的错误，可是这位不懂科学的科学家并不很愿意得到别人的有益帮助。

　　卡拉汉神父对爱因斯坦大张挞伐，所用言词之尖刻和夸张与吉勒特毫无二致。
卡拉汉写道：“我们当然不能认为爱因斯坦是物理学界出名的科学发明家，相反，
他不过是晕头晕脑地想为一些数学公式找到某种含义，而连他自己也对这些公式
将信将疑，但他却心存侥幸，要设法加以证明。……爱因斯坦实无逻辑头脑。”

　　卡拉汉神父发现在构成爱因斯坦的几何学的“糊涂思想”和“一大堆毫无意
义的言词”中，有一种无意识的幽默感。他宣称：“真叫人又好气又好笑，这样
一堆大杂烩竟会在某个地方当真地被认为是思想。……但是要想让爱因斯坦讲道
理是枉费心机。”

　　他又说：“他（爱因斯坦）的思想支离破碎，东拼西凑，前后不一，粗制滥
造，自相矛盾。……不管他作为一个理论数学家的成就如何……一旦离开他的那
些符号和方程，他就变成了荒唐透顶的思想家。……他的思想晕晕乎乎，摇摇晃
晃，踉踉跄跄，跌跌撞施，真是盲人骑瞎马。”

　　本书成段摘引这些评论，因为这正是伪科学家攻击伟大科学家的一些典型的
例子。尽管卡拉汉的父是一位教士，他的攻击竟然堕落到几乎无异于人身攻击的
地步。这里必然有他的心理动机在起作用，只不过这位神父没有意识到罢了。

　　卡拉汉神父的数学造诣究竟如何，一个很恰当的说明就是，在他“证明”了
平行公理的那年，他还发现了三等分角的方法！④迪凯纳大学曾以小册于的形式
予以出版。”当时还曾宣布他正致力于倍立方体问题和圆变方问题，但这两方面
显然都未成功。1940年他62岁时，作为迪凯纳大学的校长而退休。此后便默默无
闻了。

　　在所有攻击相对论的人中，不知怎的，似乎总是由福特来下定论。在讨论相
对论的基础迈克尔孙—莫雷实验时，他指出、未能发现光速的变化，可以得出两
种结论。一是爱因斯坦的结论——光速与地球的运动绝对无关。另外一个比较简
单，“比较容易理解的”结论则是：地球根本是不动的！

　　然后，他又补充说：“不幸的是，若要我说出自己的看法，那我就要提出第
三个问题：究竟谁，……曾经证实了光具有速度呢？”

________

　　①有两墙用英文写的著名文章论及歌德和牛顿之间这一历史上著名的论战，
一篇是赫姆霍尔兹写的，收入他的《科普讲稿》第一辑中；另一篇的作者是廷德
尔，见《新作片断》。在这场论战中，牛顿赢得了决定性的胜利，因此，很难想
象二十世纪任何一个思想家居然会认真地对待歌德的臆测．但是伪科学家都是一
种具有无限勇气的人物。厄恩斯特·莱尔斯在他所著的《人或物》一书中，把歌
德的形而上学的物理学和鲁道夫·斯坦纳的关于人相学的胡说八道扯在一起。莱
尔斯最可笑的功绩是他重新搬出了古代的一种与重力相对的“轻力”的观念。该
书于1951年由哈泼斯出版公司出版。

　　②使人惊奇的是，迈克尔·波拉尼教授的文章《从哥白尼到爱因斯坦》


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