到底是哪一种呢！为了能够尽快得到问题的答案，我们就立即对其中一 张成功的底片进行了仔细的研究。在天文量度中需要寻找的星数往往是很大 的，所以根据一张底片实际上就应当对问题作出判定；不过当然还要通过其 他底片来加以证实。日食后的第三天，计算工作最终完成了，是“全偏折”， 我知道爱因斯坦的理论经受住了这次考验，这种崭新的科学思想一定会被大 家所接受的。”
1919年11月6日，在英国皇家学会和皇家天文学会联席会议上，戴逊 与爱丁顿就这次考察的科研成果作了报告。会议经过讨论之后，由皇家学会 的会长汤姆逊发表了如下的意见：
“事实上，牛顿确已在他的《光学》一书中就光线弯曲现象，以提问的 形式指出了这一点，而根据他的看法大体上应当得出偏值的一半。但是这项 结果并非是一个孤立的结果；它是由许多科学观念构成的某种整体结构的一 部分，并且影响到物理学中的一些最基本的概念。我们这次科学考察的研究 成果，可以称得上是牛顿时代以来，在引力理论方面所取得的最重要结果， 因而把它们放在和牛顿密切有关的皇家学会的会议上来加以宣布，无疑是十 分恰当的……
如果爱因斯坦的理论是正确的，那就会使我们以一种全新的观点去认识 引力。如果事实能够证明爱因斯坦的推理完全成立——它已经经受了与水星 近日点及这次日全食有关的两次极为严峻的考验——那么它将是人类思想的 一项最高成就的结晶。然而，这一理论也有着它的不足，那就是不易表达出 来。看来，任何一个人要是对不变量理论和变量微积分学没有透彻的了解， 那就无法理解这一新的理论。”
汤姆逊的发言，无疑已经表明了古典力学的大本营——英国科学界已经 承认了爱因斯坦广义相对论的正确性。而他所提到的理解广义相对论的“困 难”，在当时以及在很长一段时间内，科学界也都是这样认为。不久，科学 界就流传出了一句话：“全世界只有三个人懂得广义相对论的真正内涵”。 而这三个人中，有一个就是爱丁顿。
在会议的最后，皇家天文学会会长琼斯将两枚金质奖章颁发给戴逊和爱 丁顿时说：
“在1918年，也就是大战的最黑暗的年月里，格林尼治天文台与剑桥大 学各自筹划了一支考察队，以便在时间到来之际，如果世界形势许可的话就 去观测1919年5月的日食，目的是对爱因斯坦的广义相对论进行一次有决定 性意义的检验。1918年11月，停战协定签字，大战结束，考察队出发了。 而他们归来时所带回的消息和研究成果，从根本上改变了天文学家、物理学 研究成果，从根本上改变了天文学家、物理学家关于引力本质的概念，也改 变了普通人对他们所生活的这个世界在本质问题上的概念，而且这种改变是 无可挽回的。
如果这一成就的荣誉必须在戴逊爵士和爱丁顿教授之间进行分配的话， 我坦率地说真不知道该以何种比率来加以分配。但在我看来，这个光辉的时 刻与其来分配荣誉，倒不如说把全部荣誉归功于双方，因为任何一方如果由 于缺乏远见，或者缺乏热情，或者缺乏抓住正确时机的能力，从而未能发挥 他的作用，那么我怀疑考察队究竟是否会如期出发，而通过观测，首次确定 时空究竟意为何类事物的伟大荣誉也将会推迟到不知何时了。”
四、爱丁顿与爱因斯坦
在通过事实验证了爱因斯坦广义相对论的正确性后，爱丁顿又开始这一 理论更深一层次的探索。
当爱因斯坦系统地阐述他的广义相对论时，人们认为整个物理世界只需 用两种力场来加以描述，即引力场与电磁场。在爱因斯坦的广义相对论中， 已经说明了引力场是如何同时空结构合为一体，那么自然也应该尽力将电磁 场与时空结构也合为一体。显然，如果要做到这样一种合并，那就必须在现 有相对论的基础上加以推广，把爱因斯坦的几何学基础加以扩大，其途径就 应该对黎曼几何学作适当的推广。
这一时期，有不少科学家投入到了相对论的研究之中，物理学家韦尔也 是其中的一个，他在自己的研究中试图将引力和电磁统一起来，从而进一步 推广广义相对论。经过努力后，韦尔取得了自己的研究成果：如果在真空的 情况下，爱因斯坦方程
G＝O
ij
将由式
G＝Λ
ij gij 所代替，其中Λ是爱因斯坦在1917年引入的宇宙常数；gij和G分别为度
ij 规张量和爱因斯坦张量。
爱丁顿针对韦尔的研究进行了推广。在前面已经说过，要进行这方面的 研究，就需要对黎曼几何学加以推广；韦尔与爱丁顿就积极地进行了探索。 他们的作法总的表现为使一个矢量绕着一条无穷小封闭曲线平行地移动。黎 曼几何中，矢量在描绘了这样一条无穷小封闭曲线后方向会发生变化，但长 度则保持不变。而韦尔在应用时，假定长度也会发生变化，变化量同矢量的 初始长度成正比；爱丁顿则允许长度在开始时就作任意的变化。
根据爱因斯坦方程，自然会得出宇宙常数项，这一事实使爱丁顿确信将 它包括在方程中的必要性，因而这就形成了他一些观点的核心。正如他所解 释的那样：“在任意一点上沿任意方向的曲率半径，与放在同一点上取相同 方向的某个具体实物单元的长度之比是一个常数。而反过来说，某一具体实 物结构的长度，与这个位置上这一结构所在方向的宇宙曲率半径之比是一个 常数。”
爱丁顿通过各种方式来表达了他的这一核心原理。他认为，无论实物结 构调整得与它们周围真空相平衡的实际定律是什么内容，都应该明白，爱因 斯坦引力定律是用量度实物的工具来观察世界的必然产物。
他十分明白宇宙常数在应用中的重要作用，他认为在爱因斯坦方程中要 是不带Λ项，就等于回到了牛顿理论，这样，广义相对论就将失去它的光彩。
在1923年9月，爱因斯坦来到英国，与爱丁顿、德西特、埃伦费斯特等 著名学者进行了会晤。爱丁顿就广义相对论的问题与爱因斯坦进行了多方面 的讨论，两人在许多问题上有着共同的见解，当然也存在着一些分岐。但爱 因斯坦十分清楚，爱丁顿已经掌握了广义相对论的要旨。所以他在这一年年 底给玻尔的信中指出：“爱丁顿比韦尔更接近于真理。”
1924年，爱丁顿访问了加利福尼亚大学物理系，并进行了系列讲座。在 几个月的时间里，他与物理系教授威廉斯合用一间办公室，刚好威廉斯也是 一位广义相对论的支持者，所以两人经常就相对论问题进行各方面的探讨； 同时两个人又都是高尔夫球的爱好者，他们两个每星期都要一起打几次高尔 夫球。这样，两个人结下了深厚的友谊。
在爱丁顿完成访美任务，即将回国的前一天晚上，加利福尼亚大学物理 系为他安排了告别宴会；在宴会上，威廉斯教授应邀致告别辞，他根据自己 与爱丁顿多日来一起讨论的相对论问题，写下了这样的一首诗做为离别发 言：
《爱因斯坦和爱丁顿》
太阳转过了高尔夫球场，
月亮俯视着平静的海洋，
所有的球僮都已离场就寝，但在那还是可
以看到——
有两位玩球的人，
仍然徘徊在十三号球场的护沟旁。
爱因斯坦和爱丁顿，
正在计算他们的得分；
爱因斯坦的记分牌上写着98，
而爱丁顿的得分也是如此。
他们正聚在一起，
讨论着不少高深的问题。
时间到了，爱丁顿说，
有好多事情该谈谈了，
说说立方体、时钟和米尺，
还有为什么摆锤会不停摇晃，
空间倾斜又到了何种程度，
时间究竟有没有飞跃的翅膀。
在学生时代我懂得，
是重力使苹果落入筐。
而现在你却告诉我，
原因只是在G之上。
ij
我真的有些不敢相信，
这才是千真万确的事实真相。
你断定引力的作用，
不是一种拉力，
你认为空间基本上空无一物，
而时间却几乎是满而无隙，
尽管我为怀疑你的话深感抱歉，
但这听起来必竟有违常理。
空间是四维的空间，
而不只是人们认识的三维。
关于斜边的平方 也不再是过去的概念。 你对平面几何的所作所为， 令数学家们头疼不已。 你认为时间严重地受到了限障， 甚至光线也被弄弯： 如果这就是你的意思所在， 我相信我已消除了怀疑， 掌握了它的实质所在， 而不必如别人一样费力去猜。 如果我以两倍的光速； 由美国前往剑桥， 今天下午四点动身， 昨天晚上便已回到了家。 你现在的确明白了，爱因斯坦说， 这实在是一点也不差。 但是以水星为例， 它绕着太阳在运行， 要是直到生命终结之时， 也永远回不到它所经过的地方， 那么我们动手做的事情， 最好还是不要开始。 因为如果过去还没有结束， 而未来却已经介入； 那么一切事物又有何用， 管他是人还是物！ 请再告诉我的总统与主教， 对此不要再迷糊。 爱因斯坦还说到， 在相对论的影响下， 最短的线并不是笔直的线， 而是自然地弯弯曲曲就像数字8。 如果你走得太快， 你的目的地将会很晚才能到达。 但是，复活节之日即圣诞节之时， 而远在天边即是近在眼前； 二加二将会大于四， 那里也就是这边。 你是对的，爱丁顿说，
未来将证明你所有的发言。
威廉斯的这首长诗，可以说将爱因斯坦的广义相对论以爱丁顿与爱因斯 坦谈话的形式展现在了大家的眼前，而且是相当生动形象的，同时也代表了 当时科学界对两人在建立及推广相对论这一问题上的充分肯定。
五、爱丁顿的宇宙理论
1926年，爱丁顿的《恒星内部结构》一书出版了，这一年他44岁。在 以后的18年科学研究中，他除了偶尔涉足于自己早年感兴趣的一些领域外， 将自己的全部精力都用在了他所选中的一个特定宇宙模式的证明之中，进而 将这个模式作为他“量子论与相对论统一起来的基本理论”的基础。
在此后不久，爱丁顿就发表了《相对论的数学理论》一文。在这篇论文 中，爱丁顿认为存在着两种不同的宇宙模式，它们都同一个不为零的宇宙常 数Λ有关：一种是爱因斯坦宇宙，它是静态的，并处于流体静力平衡状态中； 另一种是德西特宇宙，它也是静态的，但在不断地膨胀。这两种模式在理论 上都是可能的，并且同有关均匀各向同性的假设没有矛盾。由于在德西特宇 宙中存在着某种膨胀现象，天体的距离越远，退行速度越大；而爱因斯坦宇 宙模式中不存在这种膨胀，因此爱丁顿在论文中将各符合自己观点的德西特 宇宙模式的可能性会更大一些。除去他的主观认识外，他还根据了当时他所 能得到的很少的一些观测资料而最终作出了这一选择的。
在爱因斯坦宇宙与德西特宇宙中，所有的度规系数都与时间无关，因此， 从这个角度上来说它们都是静态的。而德西特宇宙尽管表现有膨胀，但它的 静态特征是因宇宙中不存在任何质量密度而造成的。因此，在当时爱因斯坦 宇宙便是不表现有任何运动的唯一宇宙模型。正如爱丁顿对这种情况所作的 总结那样：“爱因斯坦宇宙包含有物质但没有运动，德西特宇宙则包含有运 动但没有物质。”
1927年，勒梅特在自己的一篇论文中证明了爱因斯坦方程允许均匀各向 同性的非静态宇宙模式，并且相当详细地叙述了这一理论对天文学的影响。 爱丁顿见到这篇论文后，进行了详细的分析，并在自己的著作中作了广泛的 宣传。根据勒梅特的证明，宇宙常数项Λ成了一个可以取正值，又可以取负 值还可以取零的参数，这样，研究者们就有了可供选择的各种宇宙模式。这 些模式为同天文观测事实进行比较而提供了广泛的基础。
爱丁顿虽然认识到了这一点，但他根据自己的研究方向，一开始就把精 力集中在这一系列可能模式中的一个具体成员上，在他所在意的模式中，宇 宙最初是某种德西特宇宙，它的质量（M）与半径（R）之间存在着这样的关
E 系式：
1 GM 1
M C 2
中运动的一个电子来说，狄拉克方程中与电子M ε有关的项是 不正确性。
根据最新的理论研究和实际观测，宇宙中充满了均匀各向同性的辐射 场，该辐射场具有温度为3K的普朗克分布。这一事实意味着：宇宙自从辐射 温度为4000K、物质与辐射互相分离以来已扩大了大约1350倍。同样，由核 合成所产生的原始氦也意味着宇宙在某个时期曾处于这样的一种状态：当时
-3 9 的密度为1000克·厘米 ，温度为10K。这两个要求又进一步意味着那个时
9 刻的宇宙半径一定要小10倍。宇宙半径有这样大小的变化，这显然是爱丁 顿所没有预料到的。
但无论如何，爱丁顿的宇宙模式理论对于人类进一步认识宇宙起到了巨 大的促进作用。
六、恒星的终结理论
爱丁顿在对宇宙的最初模式理论进行研究的时候，离不开对宇宙中的质 点——恒星的研究，而恒星的最终状态如何，也是他探讨的一个重要问题。 他对于这方面的研究成果，集中地体现在他于1936年夏天，在哈佛大学文学 与科学300周年纪念大会上所做的发言：
“……在恒星内部，1千万度的高温使大多数电子脱离原子而远走高 飞，所以原子中所剩下的只是一个极其微小的结构。原子或者说离子的尺寸 大大地缩小，它们越挤越紧，直到密度增大100万倍。正因为如此，在恒星 内部密度大大增高之时仍然继续保持着理想气体状态。太阳以及其他一些密 度比较高的恒星始终服从适用于理想气体的理论，这是很自然的，因为组成 它们的物质是理想气体。
因此，没有什么因素能阻止恒星物质不断压缩，到达极高的密度；这本 身意味着对于称为白矮星的一类恒星利用观测资料所算得的密度尽管高得使 人感到不可接受，但也许完全是真实的。
在得出这一结论的过程中，我并不是没有一点疑虑的。我在担心这些超 密星最终会发生什么情况。恒星似乎自行处于一种进退维谷的难堪状态。最 后，恒星中所储存的亚原子能量总是会用完的，而这时恒星似乎必然地会冷 却下来。但是一定会这样吗？巨大的密度可能是原子粉身碎骨的高温造成 的。如果物质冷却了，它也许会回到地球的密度。但是这意味着恒星必然要 膨胀到大约现在体积的5千倍那么大。然而，膨胀需要能量——克服重力做 功；而恒星看起来已没有任何可供消耗的能量储备了。如果恒星不断地失去 热量，而又没有足够的能量来使自己冷却，那么它究竟要干什么呢？
亚当斯教授及时地证实了天狼星伴星有着很高的密度，但这个谜仍未解 开。不久，福勒教授在他的一篇论文中，应用了刚发现的波动力学的一个新 成果，对亚当斯教授的理论给予了支援。但我认为这显然是一个巧合；就在 天文学上发现了超高密度的物质之时，数学物理家们也正完全独立地将注意 力转向了同一个课题。
物理学家们不会满足于现状而止步不前的，他们现在正着手对福勒公式 加以改进。他们指出，以白矮星的条件而论，电子的速度会接近于光速，因 而应当存在着一些福勒所没有考虑到的相对论效应。结果，被称为普通简单 公式的福勒公式后来为一个新的公式所代替，后者称为相对论简并公式。一 切看来都很好，可是后来钱德拉塞卡博士所作的某些研究又表明了这样一个 事实，即相对论公式又把恒星的生命终点放回到了困境之中。在他看来，小 的恒星可以冷却下来，这是不成问题的，它们以一种合理的方式结束其一生， 最后变为暗星；但是当超过某个临界质量（太阳质量的2倍）后，恒星将不 会冷却下来，而一定是继续发出辐射，并且继续收缩，直到天知道它会变成 什么东西，然而这并没有使钱德拉塞卡感到担扰，他似乎喜欢恒星以这种方 法演变，并且相信这就是实际上所发生的情况。但是我和12年之前一样，反 对这种有关恒星的玩笑；至少这是非常奇怪，从而使我怀疑所用到的物理公 式一定在什么地方出了差错。
我对钱德拉塞卡在研究中所用的公式——所谓的相对论简并公式，作了 仔细的检查，我所得出的结论是：它是相对论和非相对论性量子论的某种混 合物。但我认为由这种结合而产生的后代是不合法的。相对论简并公式、也 就是目前所应用的公式，实际上是没有根据的；而且，也许令人颇为吃惊的 是，正确应用相对论所导出的公式是普通公式，也就是已经被人所改进了的 福勒的原始公式。
我要冒昧地提到这项研究中的个人方面问题，因为它表明了不同的科学 分支是如何密切地连结在一起的。当我因钱德拉塞卡的研究成果而对相对论 简并公式产生怀疑时，要我挤出时间来把这个问题追究到底，却是一件相当 麻烦的事，因为当时我正全力以赴地从事着属于不同思想领域的一项长期研 究。这项工作用去了我6年的时间，已接近于完成，剩下的只有一个问题需 要加以解决，那就是对宇宙常数作精确的理论计算。但是在这一点上，我被 完全难住了。然而，我有4个月的轻松时间，这是我曾想在这一问题上狠下 一番苦功——进行最后的努力。可是由于开始思考简并公式时没有谨慎从 事，所以我又不可能把公式丢开不管，这就花去了我大量的时间。
几个月一晃就过去了，但在有关宇宙常数的问题上我却什么事也没有 做。后来，有一天在我试图用各种观点来检验我的简并性结果时，发现在一 种极限情况下，它成为了某个宇宙问题的一部分。这正好对被我撇在一边的 那个问题开辟了一条新的研究途径，而通过这条新途径，问题就可以得到解 决而没有太多的困难。现在我可以理解，用其他任何方法都是很难做到这一 点的；如果我把4个月的时间要是仅花在问题的最后解决上，要想取得大的 进展，可能性微乎其微，这也算是歪打正着吧。
几天前，我向数学部提交了一篇论文，其中根据简并方程计算了旋涡星 云的退行速度以及宇宙中的粒子数，这篇论文有着天文学的血统。然而，它 并非仅是因为对旋涡星云的考虑而提出来的。它是研究天狼伴星以及其他一 些白矮星的结果。”
在这段发言中，爱丁顿的恒星终结理论与钱德拉塞卡的理论表现出了两 种不同的倾向。
作为福勒关于白矮星物质状态讨论基础的简并电子状态理论，同索夫菲 的金属电子论的理论一样，受这样一种状态方程的支配：
1 3 2 h2
5
P 衡结构。爱丁顿所满意的也正是这个事实。然而，如果应用高密度极端情况 的严格形式状态方程②，研究者发现一旦恒星的质量超过下面的公式极限， 则任何形式的平衡状态也不可能达到了：
hc 3 1
爱丁顿是这样改进E数算法的基本元素的，首先，他用下列的表示定义 了五个E数：
i
七、自信的爱丁顿
从以上的介绍中可以看出，爱丁顿在科学的许多方面都取得了相当重要 的成就，显现了他惊人的智慧。那么他的力量源泉又是来自何处，究竟是什 么样的信念促使他在科学的道路上不断前进呢？从下面这段爱丁顿在英国皇 家学会的演讲中，我们应该有所领悟。爱丁顿此时38岁，他是这样说的：
“……我不知道什么是我们可以用来检验科学理论的合理发展和抛弃无 用的推测的试金石。我们都知道有一些理论被科学思想看作为无用的猜测而 自然地遭到了抛弃，但是要做到说清楚它们的缺陷，或者提供某种规则以便 一旦我们自身确实犯了过错它就会给我们指出来，那可并不容易。通常认为 推测和作假设是同一回事；但是在更多的场合中它们是对立的。正是当我们 让自己的思想在可尊敬的，然而有时却是靠不住的那种假设的外围游荡时， 我们被说成是在进行推测。假设使推测受到限制，则对推测的怀疑往往成为 思维不严谨的庇护所——一些混乱的观念侵入我们的脑海之中，从而影响到 我们的观点；但另一方面则是推测过份，以致没有让它们去接受会对它们驱 邪除魔的科学上的彻底检查。
如果我们不满足于一味地积累实验事实，如果我们作了一些推论和概 括，如果我们寻求一种理论来指导我们，那么进行某种程度的推测是不可避 免的。有些人总是喜欢看上去非常直截了当的那种解释，并且立即把它作为 一种假设；另外一些人则宁可想方设法去寻找和事实并不完全矛盾的最广泛 的可能性，并对这些可能性进行分类。但无论挑选哪一种观点都有它的危险 性：第一种观点太狭窄，结果会走入死胡同；第二种观点则牵涉面太广，将 会同实验知识分道扬镳，越走越远。发生后一种情况时，所得到的结论必然 是：知识还没有完善到适合于作理论处理，推测也还没有成熟。当推测性理 论和观测性研究可以做到互相配合，携手前进之时，也就是能够通过实验， 使理论可以把那些遗留下来的错误途径逐条得以排除的一些检验法指点出来 的时候。
数学物理学家处在特别困难的地位上。他也许算出了具有特定性质的某 种理想物质模型的变化特征，同时又服从一些严密的数学定律，到这时为止 他的工作是无懈可击的。这并非是什么推测，就如同二项式定理不是推测出 来的一样。但是，当他感到他的模型可能像自然界中所存在的某种东西时， 他便不可避免地要开始作推测了。这个现实的天体真的同理想模型一样吗？ 会不会有其它情况？对此他是无法肯定的，但是他不可能不进行比较；因为 正是不断地观察自然才引导他选择了某个课题。他必然经常会认识到一个普 遍性错误是利用经验更丰富的观测家对之摇头的那些观测资料来进行比较； 这些资料是很不可靠的，不能广泛地作为比较的依据。但即使在这点上理论 还是可以为观测出力，这就是指出哪一类观测资料特别需要加以改进。
我认为，如果研究工作在正确观点的指导之下来进行，那么比较没有根 据的推测就可以避免。一旦理想模型的性质通过严密的数学方法计算出来 了，同时对所有的基本假定又有了清楚的理解，那么就有可能说，正是由于 如此这般的性质和规律才会取得这样的效果。如果存在别的什么没有考虑到 的因素的话，那么在同自然进行比较时它们马上就应该暴露出来。当模型和 观测不完全一致时没有必要感到失望；因为目的已经达到了，已辨别出需要 新的条件来作出解释的事实现象的特征是什么。大体上同观测取得初步的一 致是必要的，不然模型就没有希望了；这并不是说就目前而论它一定是错误 的，而是说它将不太重要的一些性质放到了第一位。我们一直是拉着死结错 误的一端，所以一定要通过不同的途径才解得开来。但是，在同观测取得了 大体上的一致，并且这个死结开始松动之后，我们总是又在准备解决下一个 问题。但我想，研究者不应该因为自已的理论刚刚在观测面前通过一项严峻 的考验而感到心满意足，他们应该感到失望—— ‘又没有完全成功’！这一 次我原来希望发现某种不一致的地方，以便有助于指出可以对我的研究加以 改进的一些关键之点。这样，我们才会在自己的研究范畴内取得更大的进步。
我们的自然模型不应该像一幢大楼——一座使人们赞叹不已的建筑物， 因为也许随着时光的流逝会有人从中抽掉一块基石，这时整个大厦就会垮下 来。它应该如同一台有着可动部件的发动机。我们并不需要把任何一根杠杆 的位置固定下来——也就是应该根据最新观测的知识而随时地加以调整。科 学工作者的目标就是要知道由杠杆带动的轮系——也就是作为发动机灵魂的 各个部件的联结系统。”
从上面的这段发言中，我们可以看出爱丁顿作为一位卓越的天体理论 家，并没有忽略实践对理论的巨大指导意义，十分重视将工作的实践与思想 的理论结合在一起。同时，他积极向上，永不言败；在困难面前他是一位强 者，在成功面前他又能不被荣誉所迷惑。因此，他在自己所从事的科研范畴 内取得了骄人的成就。
但是，由于时代的限制，爱丁顿的许多工作并没有得到同时代人的重视。 对此，爱丁顿有些苦恼，然而他仍然对自己所从事的研究工作充满了自信， 他在1944年给友人的一封信中说：
“我一直在想办法弄清楚为什么人们会对我的工作感到难以理解。但是 我要指出，即使是爱因斯坦也被看作是难以理解的，而且有许许多多的人认 为有必要来对它进行解释。我不可能真的相信对我所做工作的难以理解已到 达爱因斯坦的程度。但是对爱因斯坦来说，人们却认为克服困难去弄懂这种 难以理解的内容是值得的。我相信，当他们意识到他们必须这么做，因而也 就当 ‘解释爱丁顿’成为一种时髦的时候，他们是会正确理解我的。”
这就是爱丁顿，自信的爱丁顿。
从以上几部分的介绍中可以看出，爱丁顿的头脑中充满着惊人的智慧， 他是现代天文学理论与天体物理学的奠基者之一，也是爱因斯坦广义相对论 的支持者与推广者。他重视理论的研究，同时也重视实践的探索；他领导英 国科学观测组成功地对1919年的日全食进行了观测，从而证实了爱因斯坦广 义相对论的正确性。在爱丁顿的科学研究过程中，充满了艰辛、曲折，但他 都以非凡的自信心克服了这些困难，从而在科学领域内取得了非凡的成就。
当然，爱丁顿的科学研究也存在着一些不足或不全面的地方。但我们应 该明白，限于当时整体的科学发展水平以及研究条件的不充分，在爱丁顿的 研究中有这样或那样的暇疵也就不足为奇了。更主要的是，在爱丁顿的身后， 在他工作的影响下，有着更多的科学工作者继承发展了天体物理学理论，为 人类文明的发展做出了新的贡献。这也正是爱丁顿所希望的。
中外科学家发明家丛书：徐霞客
长江以雷霆万钧之势，咆哮而下，滚滚东流，昼夜不息。就在它将流入 大海之际，地势变得突兀起来，两岸群山像是要把它锁住。长江愤怒了，水 流更急，惊涛拍岸，卷起白色的浪花，恰似千堆雪。
这就是素有“边防要塞”之称的江阴。
明朝万历年间的某一天，南岸的山巅（di1n）之上，荒草丛生的古炮台 前，走来一位身材瘦长、面孔微黑的年轻人。此刻，天色将晚，江风凛冽， 一轮红日慢慢地坠入那暮色笼罩的山林。风吹散了他的头发，卷动着他的衣 襟，他竟似浑然未觉。他朝着江流奔来之处，目不转睛地望着滚滚的江水， 心中被一个疑团久久缠绕着：眼前这一望无际的长江，究竟是从哪里发源， 流经哪些地方，才到达它的归宿地呢？
没有人能回答他的问题。古往今来，关注这一问题的人并不多。无数奥 秘在崇山峻岭、急流险滩之中沉睡着。年轻人在心中默默地发下了一个宏愿： 要去祖国的大地上漫游，到荒无人迹的地方探险，踏遍山山岭岭，寻找长江 之源，探索大自然的奥秘。
这个年轻人后来果真实现了他的志向，把整个一生都献给了祖国大自然 的考察事业。
他就是我国明代伟大的旅行家、勇敢的探险家、杰出的地理学家徐霞客。
现在就让我们追溯到三百多年前的明代，跟踪这位大探险家的足迹，在 祖国的大地上进行一次壮游吧！
一、少年立下鸿鹄志
徐霞客，名弘祖，字振之，明代南直隶江阴 （今江苏省江阴县）人。他 的好朋友陈继儒因他酷爱旅行，平生游踪不定，犹如飘飘之云霞，因此给他 起了个别号“霞客”，又曰“霞逸”，而以“霞客”闻名于海内外。
明万历十四年十一月二十七（1587年1月4日），徐霞客出生在江阴城 南四、五里地的沈塘河畔一个叫南旸（y2ng）歧的小村庄里。
徐家是江阴巨族。这个地主家庭先代虽也有在朝为官的，却和一般热衷 于争权固宠、沉醉于功名利禄的官僚家庭不同。徐霞客的祖先原为北宋开封 府尹，北宋末年南迁时在江阴落户。宋朝被蒙古人灭亡后，徐氏子孙发誓不 做元朝的官，奠定了这个家庭重操守的家风。徐霞客的七世祖徐麒为朱元璋 征蜀立下大功，但功成之后执意辞官不任，隐居乡里。霞客的曾祖和祖父做 过不大不小的官，家境一度中兴。但是到了他父亲徐有勉这一代，家境开始 一天天没落下来。
徐家虽然是官宦 （hu4n）世家，但霞客的父亲徐有勉极其厌恶做官。他 一生隐逸田园，自由潇洒，颇有魏晋竹林名士的风度。有一次，梁溪（今无 锡）官僚秦中丞、侯司谏慕名来访，徐有勉闻讯后决定避而不见，立即跳上 一艘小船到太湖泛舟去了。平时，他常常带上三、五个家僮，往来于苏州的 虎丘和杭州的龙井间，采摘新茶，品味清泉，怡然自乐，旁若无人。由于他 性情孤傲，为人耿直，既不愿曲意逢迎，更不屑与官府乡绅同流合污，因此 遭到他们的忌恨。他们便无耻地散布流言蜚语对徐有勉进行恶意诽谤，徐有 勉气得大病一场，几乎丧命。
徐有勉的洁身自好，鄙视权达，热爱大自然的思想，无疑给少年徐霞客 以深刻的影响。徐有勉也很喜欢他的儿子能像他那样，他夸奖霞客说：“这 个孩子眉宇间有英气，读书好客，不愿富贵，正合我意！”
徐霞客十九岁时，父亲去世。从此，他与母亲相依为命。可以说，对霞 客影响最大、成就事业支持最大的，是他的母亲。
霞客的母亲生平不详。只知道她娘家姓王，是一位勤劳、善良、通情达 理的妇女。她是一个好母亲，目光远大，教子有方。徐母有相当好的纺织技 艺，织的布又细又好，织的丝绸薄如蝉翼，拿到集市上去卖，熟悉的买主一 看货色就知道是她的，便争相购买。徐母以此开导儿子说：“生活一定要勤 俭，只有勤俭才不致于缺吃少穿。你看我们乡里织布的人家多得数不清，可 是只有我家织的布最精良，人人都说好，家家都喜欢。读书也是这样，要多 多用功才行！”
徐母就是这样以自己的一言一行影响了徐霞客，使他从小养成吃苦耐 劳、艰苦自奉的精神，这一可贵品质对他日后的探险事业起到了决定性的作 用。
少年时期的徐霞客，体态修长，眉毛端正，前额凸（t&）起，眼睛大而 有神，是个聪明伶俐的孩子。在读私塾（sh*）的时候，他出口成诵，提笔成 章，表现出非凡的天赋。
徐霞客不喜读空洞说教的儒家经典，特别喜欢历史、地理、山海图经、 地方志和一切有关探险、游历的“奇书”。他常将这一类书籍藏在经书下面 偷偷阅读，以躲过老师的监督。每至精彩之处，禁不住眉飞色舞。日积月累， 他读的书越来越多，竟把祖先留下来的藏书全部读完，又搜罗了许多新书来 读。很快，他便以博览群书、好学多知而成为闻名乡里的“博雅君子”了。
在这些书籍的影响下，徐霞客眼界大开，心胸坦荡。他非常羡慕历史上 那些周游九州、踏遍五岳的旅行家，觉得人生要像他们那样才有意义。他的 家乡正处于长江入海的要冲，徐霞客常常站在江岸上，发出“知其大，不知 其远”的感叹，产生了探江寻源的强烈愿望。 （即本书开头的那一幕）他曾 抚掌而叹，“大丈夫，当朝碧海而暮苍梧？”意思是说，人生怎能局限在世 界的一个小小角落呢？
树立了这一宏伟志愿，要实现起来远非易事。孔子有句古训：“父母在， 不远游，游必有方。”这一教条使千千万万的有志青年被家庭板羁 （j9）绊 住，无法施展自己的抱负。如今徐霞客也因此而犹豫不决。他是一个特别孝 顺的儿子，他实在不忍心抛下老母独自出游。
徐母看出了儿子的心思，她笑着对徐霞客说：“好男儿志在四方。你不 要被 ‘父母在，不远游”的信条束缚住手脚，只要依照出游路途的远近，如 期往回，我也就放心了。岂能为我把你困在家中，让你成为笼中的鸟儿，辕 下的马驹呢！我用不着你担心，放心地出去吧！”
徐母为了支持儿子出游，还特地为霞客制作了一个旅行帽，以壮行色。 儿子临走时，她还嘱咐说：“你游览名胜回来，作好纪录，画好图，一一地 拿来给我看！”
徐霞客每次旅行回家，谈及天地之广大，山川流峙之险奇，各地风土人 情之异趣，以及悬崖登梯的冒险，使人听得瞠（ch6ng）目咋舌。徐母却喜形 于色，她把一杯香茶递给灰尘满面的儿子，欣慰地说：“儿啊！你外出爬山 涉水，我坐守家中，看着豆荚一天天长大，望着天际飘荡的白云，秋天到了， 知道你该回来了。听着你介绍新奇的旅途见闻，真叫人惊喜赞叹。比起那些 碌碌无为的庸人，你也算问心无愧了！”
后来，年事已高的徐母，为了打消儿子的顾虑，放心地从事他的探险事 业，她以七十多岁的高龄，和霞客一起游览了附近的荆溪、勾曲二地。游览 时，这位可敬的母亲每每走在儿子的前面，以表示自己的身体还很强健。这 件事情使徐霞客心里特别感动。
“足迹名山似尚禽，桑篷母教大江阴”。郑之玄曾写诗盛赞徐母的开朗、 豁达和胆识。母亲的教诲成为徐霞客克服千难万险的力量源泉。
徐霞客将自己的一生献身于大自然考察事业，除了家庭的影响和个人的 喜好之外，还有深刻的社会历史背景。
中国的封建社会发展到明末，腐朽没落达到极点，而新的生产关系的萌 芽开始悄悄出现。东南沿海一带工商业突飞猛进地发展起来。徐霞客家乡一 带，即江南的苏、杭、松、嘉、湖五府地区，工商业最为繁华。
与此相应，思想文化界出现了前所未有的活跃。从宗教到哲学，从文学 到历史，从艺术到各类自然科学，新的东西大量涌现。李贽在哲学领域向儒 家教条发起冲击，汤显祖的戏剧大胆歌唱爱情自由，东林党人积极参予政治， 抨击时政。这些都给徐霞客强烈的感染。他的许多挚友，如缪昌期、钱谦益、 黄道周，都是当时东林党人的风云人物。
经世致用、讲求实际的新思潮带动了科学的发展。明代末期，在科学领 域出现了群星争辉的喜人局面。明代的四大科学巨匠都产生在这一时期。著 名的药物学家李时珍尝遍百草，历二十年著成《本草纲目》，至今仍是药物 学的经典。宋应星则系统地总结了历代有关农业、机械、纺织、烧瓷、炼铁、 采煤、造纸等生产技术，他的《天工开物》堪称是当时一部集大成的科学技 术百科全书。徐光启则编成《农政全书》，用科学的方法，总结了中国传统 的农业知识和生产经验，并吸收西方科学技术，成为一部“总括农家诸书” 的农业科学巨著。
至于在地理学范围内，用科学的新观念在世界上率先突破古典地理学的 束缚，曾一度闯入近代地理学发展阶段的伟大先驱，则是本书的主人公—— 徐霞客。
在时代的召唤下，在父辈的影响下，在母亲的激励下，徐霞客踏上了漫 漫征程。
二、天台雁荡情独钟
尽管老母深明大义，全力支持徐霞客的探险事业，但老母在堂，徐霞客 总是有所牵挂。因此，徐霞客早期的出游，除了两次到北方路途较远外，一 般都选择离家不太远的地方，并且每次都是马不停蹄，行色匆匆。
明万历三十五年（1607年），徐霞客为父亲服丧期满。他戴上了母亲缝 制的“远游冠”，开始了壮游生涯。
这一年，他二十二岁。
徐霞客的旅行是从家乡附近的太湖开始的。
太湖，是我国的五大淡水湖之一，面积达2250平方公里，湖中遍布的大 小岛屿，有四十八座之多，连同沿岸的山峰，号称七十二峰。太湖风光之秀 美天下闻名，烟波浩渺的湖面上风帆点点，耸立湖面的孤峰形态各异，沿湖 遍布优美的园林。
太湖是春秋时吴王夫差和越王勾践陈兵的地方，有很多美丽的传说。比 如越国大夫范蠡 （li）在助越王战胜吴国之后，辞官携著名美女西施泛舟于 太湖。关于范蠡和西施的遗迹特别多，给太湖增添了无穷的魅力。
太湖中最大的岛山是洞庭西山，面积约九十平方公里，山上有一个冥幽 深杳的林屋洞，引起了徐霞客极大的兴趣。传说林屋洞东连岱岳，西达峨眉， 南接罗浮，北通王屋。昔日吴王阖闾（h6+l）曾遣灵威大人入洞，秉（b!ng） 烛夜行七十日，也未能穷尽。徐霞客“探灵威丈人遗迹，初步领略了洞穴的 窈（y3o）渺之美。后来他对考察洞穴怀有特殊的兴趣，越是人们传说中有“神 龙精怪”或“潜穴相通”的洞越是要去，去则必穷幽穴之邃（su@），很可能 即发端于这次旅行。
