的“合作者”大多数是通过书信，而不是面对面与爱因斯坦交流。
爱因斯坦最早的合作者们是来自欧洲讲德语国家南部的物理学家同
行。雅各布·劳布（Jakob Laub）是一位奥地利物理学家，狭义相对论
的早期研究者。在劳布的促进下，爱因斯坦与其合作了两篇论文。瓦尔
特·里茨（Walter Ritz）是爱因斯坦的一位瑞士同事，他对电动力学理
论的正确表述有自己的观点。他和爱因斯坦都对光的发射理论感兴趣，
试图合作，但最后却在1908年发表了一篇简短声明文章，表示二人意见
不同。这篇文章讨论了一个有意思的现象，也就是尽管在现实生活中经
常观察到电动力学方程的推迟势解，但是在数学上同样合理的超前势
（辐射在源处发射前，接受者便响应该辐射）却从未在自然中见过。在
该文中，里茨声明自己认为需要重新用公式表示电动力学方程，使得超
前势不再是方程的解。相反，爱因斯坦声明自己相信推迟解之所以能被
观测到，完全是因为宇宙中存在大量相互作用的粒子，因为概率的原因
难以见到超前势。这是电动力学中的时间之矢（太阳由于辐射随时间不
断地失去而不是得到能量）（参见“概念”一节）来源的一种表述方式，
和热力学中的时间之矢一样，电动力学的时间之矢的出现，是因为在一
个由许多相互作用的粒子组成的宇宙中，它是最可能的结果。后来的理
论将爱因斯坦的思想转化为数学形式，其中的一个例子就是约翰·惠勒
和理查德·费曼（Richard Feynman）的吸收理论。惠勒是爱因斯坦在普
林斯顿的同事，他将结果告知爱因斯坦，根据惠勒自传的说法，爱因斯
坦认可了这些结果。
爱因斯坦早期技术合作的一个例子，是他和哈比希特兄弟——康拉
德·哈比希特（Conrad Habicht）和保罗·哈比希特（Paul Habicht）
——的合作。康拉德是爱因斯坦在柏林时期的一位亲密的朋友（也是奥
林匹亚科学院的一员；参见第三篇“组织联系”一节）；他弟弟保罗是巴
塞尔的一名技术设计师，后来在其家乡沙夫豪森担任技术设计师。1907
年前后，爱因斯坦开始研究他的“小机器”（ Maschinchen）（图36a,
b），一种利用一系列电容器的电压涨落来实现弱电压放大的装置。这
个想法源于爱因斯坦对涨落理论的精通和发展，该理论也是他早期很多
科学突破的出发点。许多年后，特别是保罗·哈比希特，试图实现爱因
斯坦的发明，但是结果比不上其他更成功的技术，也从未形成专利。图
宾根大学物理研究所公开展出一个这样的小机器，荷兰莱顿的布尔哈弗
博物馆（Boerhaave Museum）有另外一个展出。
爱因斯坦和他的朋友，马塞尔·格罗斯曼的至关重要的合作，是在
广义相对论之前提出的所谓的引力理论提纲（Entwurf）。在第一篇“朋
友”中关于格罗斯曼的章节讨论了这个合作。尽管数学家大卫·希尔伯
特（亦见“同事”一节）从来没有与爱因斯坦合写任何著作，但他发挥了
关键作用，鼓励爱因斯坦超越与格罗斯曼合作发展的理论，继续追求他
自己最初设想的完全协变理论。天文学家埃尔文·芬利·弗罗因德利希
（Erwin Finlay Freundlich），以及两位德国实验者莱昂哈德·格雷贝
（Leonhard Grebe）和阿耳伯特·巴赫姆（Albert Bachem）都受到爱因
斯坦鼓励和支持去努力寻找广义相对论的实验性证据。（关于这三人的
贡献，参见“相对论”一节中的“广义相对论——广义相对论的实验验
证”。）
阿德里安·福克（Adriaan Fokker）是一位荷兰理论物理学家，于
1913—1914年在苏黎世和爱因斯坦一起工作。在荷兰，他们合作的焦点
是在荷兰工作的芬兰理论家贡纳尔·诺德斯特伦的引力理论。尽管诺德
斯特伦从未与爱因斯坦发表过关于这个理论的文章，但从他们的通信中
可以看出，爱因斯坦在这个理论的发展中起到了影响作用，并且它最著
名的形式，就是在爱因斯坦和福克合著的论文中提出的。诺德斯特伦的
理论一开始是将引力理论纳入狭义相对论框架下的一种颇为传统的尝
试。出人意料的是，经过他和爱因斯坦的讨论，以及爱因斯坦和福克的
工作，他的理论变成了第一个引力度规理论，甚至先于直到1915年年末
才构建的广义相对论本身。福克后来为努力正确地理解现在称作测地岁
差（geodetic precession）的物理效应而向爱因斯坦请教。测地岁差是爱
因斯坦引力理论的一种效应，由荷兰科学家威廉·德西特（Willem
de
Sitter）和扬·舒顿（Jan Schouten）研究得出。
图36 （a）和哈比希特兄弟研发的“小机器”。（承蒙图宾根大学的托斯滕·赫尔[Torsten Hehl]提
供照片）（b）《物理学期刊》（ Physikalische Zeitschrift）11卷（1910）中一篇文章所绘的机器
图解。（图宾根大学惠赠）
当爱因斯坦曾经定期去荷兰访问其同行，尤其是这一时期的一位合
作者保罗·埃伦费斯特（参见第一篇“朋友”一节）时，万德尔·德哈斯
（Wander de Haas）是他这一时期的另一位荷兰同事。德哈斯是H.A.洛
伦兹的女婿，在洛伦兹的要求下，爱因斯坦设法为德哈斯在柏林安排了
一个访问学者的位置。二人之间的合作，是爱因斯坦偶尔涉入实验物理
学的一个例子；他们进行了一系列的实验来探究安德烈-马里·安培
（André-Marie Ampère）的分子电流假说。由于已知电流产生磁场，安
培提出，铁磁性物质的磁性，很可能是内部的带电粒子以某种闭合环路
的方式移动产生的。为了检验这一假说，爱因斯坦和德哈斯证明铁磁体
的行为像旋转罗盘，暗示它们内部的确有某种绕转或旋转的物理实体。
他们的实验发现被称为“爱因斯坦-德哈斯效应”，这一效应说明磁化一
种材料能在其中引起一种可测量的机械旋转。这证明了材料中的物理旋
转和其磁场产物之间的联系。
爱因斯坦的计算假设了环流源自电子，且它们形成简单旋转和轨
道。因此，他在计算中引入了一个理所当然假定为1的回旋磁因子。他
得到的实验结果符合这个结果，但随后其他人的实验得到的回旋磁因子
数值却更接近2。最终，人们了解到产生铁磁性的电子性质与轨道运动
无关，而是一种称为“电子自旋”的电子内禀性质。事实证明，电子的自
旋总是取半整数值（这在经典物理学中被认为是不可能的）。回旋磁因
子为2。因此，爱因斯坦和德哈斯的实验在定性上是正确的——而且从
科学和技术观点看都是相当重要的——但在数值上是错误的。爱因斯坦
设法让实验结果符合他自己错误的理论计算。这个实验常被当作科学中
预测效应的一个重要例子。
最能澄清爱因斯坦-德哈斯效应来源的实验是奥托·施特恩和瓦尔
特·格拉赫发现电子自旋的实验。施特恩碰巧是爱因斯坦的另一位合作
者，曾在其他事情上做过他的助手。
赫尔曼·安许茨-肯普费是一位德国实业家和探险家，曾希望通过
潜艇到达北极。由于潜艇完全被金属包围，地磁场不能穿透到潜艇内
部，因此磁罗盘无法工作，这是在水下寻找北极的一个特别严重的阻
碍。安许茨-肯普费的公司开发了一种用于潜艇和飞机上导航的实用陀
螺仪。动量守恒使得旋转的陀螺仪保持其指向，哪怕它们所处的平台在
移动。安许茨-肯普费试图在美国行使其专利，便雇用爱因斯坦作为一
名专利诉讼的技术专家。由于爱因斯坦的科学声望和专利工作方面的背
景，有时在专利诉讼这样的事情中，他被邀请作为技术专家提供意见。
爱因斯坦对设计出一个成功的陀螺罗盘的挑战很感兴趣，数年间他在此
设计的各方面上断断续续地为该公司工作，常去参观位于基尔的公司总
部。他和安许茨-肯普费的关系相当亲密，经常到这位实业家的家中做
客，有时还和自己的儿子们一起。由于这项工作，爱因斯坦在后来的一
项陀螺仪专利中起到了作用。安许茨公司继续在德国制造导航设备，现
在是雷神公司（Raytheon corporation）的一个部门。这次合作是产生专
利的众多合作之一；这里仅提到其中的几次是由于爱因斯坦与合作者关
系亲密。建议感兴趣的读者参考约瑟夫·伊力的书，《务实的爱因斯
坦》（ The Practical Einstein），它是我们关于爱因斯坦的专利的主要信
息来源。
1924年，爱因斯坦收到一封来自萨特延德拉·纳特·玻色的信，这
名印度物理学家完成了一篇解释黑体辐射的普朗克定律的一种新推导，
却难以发表。值得注意的是，爱因斯坦不仅阅读了这位遥远的且不知名
的科学家所附的论文，还非常仔细地发现了一个关键特征，即它在假设
粒子是不能互相区分的情况下，对粒子系综进行了统计分析。即使玻色
本人也没有充分意识到并强调这一特征。这是一个与经典统计物理学的
重要区别。经典统计物理学中，人们总是假定，如有必要，可以追踪每
一个粒子及其行为。但玻色的方法却假设，人们不知道哪个粒子在做什
么，所有的粒子看起来都一样并且不可能个别追踪。通过做这个假设，
玻色能够从第一原理得出普朗克的结果，这个事实显示了量子粒子统计
的正确路径。
爱因斯坦确保这篇论文得以发表，并且出色地利用这个突破性的发
现，完成了一系列的论文（参见“概念”一节的“玻色-爱因斯坦凝
聚”和“玻色-爱因斯坦统计”）。尽管玻色和爱因斯坦的名字从未一起出
现在一篇论文上，尽管他们在合作过程中并没有见面，但公平地说，这
是爱因斯坦一生中除了与马塞尔·格罗斯曼的合作之外，最重要的合
作。亚伯拉罕·派斯曾评论道，爱因斯坦和玻色在建立量子统计学方面
的工作足以使玻色的名字不朽，然而这一合作都排不进爱因斯坦对科学
的五大贡献之列。
一个最终不那么快乐的合作，是与一位年轻的德国物理学家埃米尔
·鲁普的合作。他用爱因斯坦设计的极隧射线（参见“概念”一节）进行
了实验，目的是检验光的量子特性。二人分别但同时发表了论文，报告
了结果。鲁普根据爱因斯坦的想法的工作受到了实验同行们的挑战。多
年以后，他在被发现有伪造他从未做过的实验结果的罪行之后，被迫丢
人地离开物理学界。
受爱因斯坦启发的另一项实验，是瑞士-比利时物理学家奥居斯特
·皮卡德在布鲁塞尔进行的，该实验试图验证爱因斯坦提出的一个理论
推测，也就是地球的磁场可能来自于电荷产生的吸引力和排斥力之间的
不平衡。皮卡德在爱因斯坦的建议下进行了非常灵敏的实验，表明不存
在这种不平衡。在皮卡德发表的文字中提到了爱因斯坦，但由于结果是
否定的，所以爱因斯坦自己从未公开发表自己的论文。皮卡德因为在热
气球和深海探险中创造了记录而闻名，他是比利时漫画家埃尔热（原名
乔治·勒米）（Hergé[Georges Remi]）所绘连环漫画《丁丁历险记》中的
卡尔库鲁斯教授[37]的原型。
爱因斯坦喜欢与朋友们合作，这些人包括保罗·埃伦费斯特和汉斯
·米萨姆（有关二人的情况，参见第一篇“朋友”一节），米萨姆是柏林
犹太医院的一名医生，也是爱因斯坦在柏林期间最亲密的朋友之一。爱
因斯坦和米萨姆合作了一项实验，旨在测定过滤器对悬浮液体中的微观
粒子的渗透性。
爱因斯坦参与的更具实用性质的研究是和利奥·西拉德（Leo
Szilard）一起开展的。两位物理学家意图发明一种静音冷藏的方法（20
世纪90年代的冰箱中的泵噪音非常大）（图37）。尽管想法表现出一些
潜力，商业化却并不成功，不过在实验室中有其应用。在这一领域，西
拉德和爱因斯坦因其发明获得了多项专利。后来，西拉德因为提出核链
式反应思想而闻名，并且和恩里科·费米（Enrico Fermi）一起首次通过
核裂变展示了其实用性。他在盟军试图建造原子弹的计划发起中扮演了
关键角色（参见第三篇“政治背景”一节中“希特勒掌权与第二次世界大
战”下的“就原子弹问题给罗斯福总统的信”）。
鲁道夫·古德施密特（Rudolf Goldschmidt）是一位成功的无线电领
域的发明家，与爱因斯坦合作发明了新型助听器中所用的一种磁致伸缩
声音再现装置。据爱因斯坦的传记作者亚伯拉罕·派斯记载，当时爱因
斯坦的一位歌唱家朋友出现听力困难，使得他对这个项目产生兴趣。
（参见伊力：《务实的爱因斯坦》第127—130页的权威描述。）爱因斯
坦为了想帮助那位歌唱家而争取古德施密特的帮助，甚至为二人的合作
赋诗一首。古德施密特在第一次世界大战前曾在英国工作过，在纳粹夺
权后又返回英国。
图37 爱因斯坦-西拉德的冰箱专利（维基共享资源）
理查德·蔡斯·托尔曼（Richard Chase Tolman）是一位物理化学
家，在加州理工学院的崛起中起到了重要作用。20世纪30年代早期，爱
因斯坦在那里度过了连续三个冬季学期，其间与托尔曼和另一位合作者
鲍里斯·波多尔斯基（Boris Podolsky），一起合作一篇论文。这篇论文
关注量子力学中的测量问题，爱因斯坦和波多尔斯基后来又再次回来探
索这一问题。托尔曼是相对论在美国的早期接受者之一，并对宇宙学这
一新兴领域做出了重要贡献。爱因斯坦在加州理工学院期间，还与天文
学家威廉·德西特合作发表了一篇关于宇宙学的论文（参见下文“同
事”一节中的德西特部分）。
鲍里斯·波多尔斯基是一名移民美国的俄罗斯人，在加州理工学院
跟随保罗·爱泼斯坦（Paul Epstein）获博士学位。爱泼斯坦的工作之前
已经获得爱因斯坦的赞赏。他曾是爱因斯坦堂妹埃迪特（Edith）博士论
文导师，因此经常就（爱因斯坦建议的）论文主题辐射计问题（参见下
文的“概念”一节）与爱因斯坦通信讨论。1934—1935年普林斯顿高等研
究院期间，波多尔斯基和爱因斯坦及其当时的助手内森·罗森（Nathan
Rosen）合作发表了著名的EPR论文（参见“概念”一节）。有人（比如
派斯，援引罗森的话）声称波多尔斯基是那篇知名文章的实际作者。
爱因斯坦对好的想法特别开放，无论其来源是什么，哪怕是业余科
学爱好者。1936年，一位热情的名叫鲁迪·W.曼德尔的捷克移民联系
他。曼德尔独立地提出了引力透镜的概念：对地球上的天文学家来说，
来自遥远恒星的光会碰巧被经过的一个位置更近的恒星的引力场聚焦和
加强。爱因斯坦耐心地尝试说服曼德尔，自己在几年前就有过这个想
法，但它是不实际的，甚至用计算来证明自己的结论。爱因斯坦不想发
表否定的结果，但在曼德尔的坚持之下，还是发表了，并在论文中提到
曼德尔的名字。天文学家弗里茨·兹威基（Fritz Zwicky）几乎立刻就指
出爱因斯坦公式预测的效应可以在星系中探测到。几十年后，这一观点
被证实了，而引力透镜也成为星系天文学的一个主要技术——由于天文
技术的进步，甚至在恒星天文学中也是如此。由一个完美对准的引力透
镜所产生的光环仍被称为爱因斯坦环（图38）。
古斯塔夫·布基（Gustav Bucky）是一位专攻放射学的德国医学博
士。他和爱因斯坦在德国相识，二人都移民美国后仍然是好朋友。他们
一起获得了一项光电设备的专利，该设备可以让相机对被拍摄物体做出
响应。布基在去世时总共持有148项注册专利，但只有约12项曾被用于
商业目的。他发明了布基隔膜（Bucky diaphragm），它消除了X射线的
接触损耗，从而让人体的X摄像更加可行。布基和他的家人从德国搬到
了纽约，他们属于爱因斯坦在美国最亲密的朋友。
图38 这是一个爱因斯坦环。环中一个巨大的红色星系将来自遥远的蓝色星系的光线引向透
镜，形成了一个爱因斯坦曾于1936年预测的特征形状。当时的爱因斯坦认为“直接观测这种现象
是没有希望的”（《科学》[ Science]84[1936]：506），但他只想到了恒星，爱因斯坦环太小看不
出形成一个环。星系是更强大得多的引力透镜，甚至观测到了双爱因斯坦环（在前景星系后面
有两个遥远的星系）。引力透镜是现代河外天文学的重要工具，它能让人们能看到其他情况下
无法探测的遥远的物体，并为人们提供了其他方法无法得知的关于透镜物体的质量信息。透镜
令天文学家确信暗物质的存在。（ESA/Hubble and NASA[欧洲航天局/哈勃望远镜和美国国家航
空航天局]）
1943年，爱因斯坦与他长期的同事沃尔夫冈·泡利合作，研究广义
相对论中的时空结构和五维卡鲁扎-克莱因理论。除了与泡利的这个项
目外，他在20世纪40年代和50年代的其他合作者，如前所述，都是他的
助手们。（亦见加里森[Galison]《实验如何结束》[ How
Experiments
End]，伊力《务实的爱因斯坦》，范东恩的“埃米尔·鲁普，阿耳伯特·爱
因斯坦”。）
爱因斯坦合作者一览表
同事
弗里德里希（弗里茨）·阿德勒
弗里德里希（弗里茨）·阿德勒（Friedrich[Fritz]Adler，1879—
1960）是奥地利物理学家和政治活动家、奥地利社会民主党创始人维克
多·阿德勒（Victor Adler）的儿子。尽管他和爱因斯坦都曾在同一位博
士导师阿尔弗雷德·克莱纳手下工作，但作为学生，他们互相并不认
识。年轻的阿德勒是苏黎世大学的一名无薪的物理学讲师，并于1909年
成为那里的教授候选人。当他建议当局选用爱因斯坦时，接见他的官员
简直不敢相信阿德勒会这么有风度地尊敬一个对手（参见弗里德里希·
阿德勒致信维克多·阿德勒，1909年3月19日；爱因斯坦档案编号73—
565）。爱因斯坦得到了工作，而这两个人和他们的家人最后还住在了
苏黎世同一幢公寓楼里。他们成了好朋友。
当爱因斯坦接到布拉格的工作邀请时，他希望阿德勒能在苏黎世接
替他，但阿德勒转向了政治，随后投身于激进的社会主义和和平主义政
治。1916年，他为抗议第一次世界大战而暗杀了奥地利首相卡尔·冯·施
图尔克（Karl von Stürgkh）伯爵，因此声名狼藉。爱因斯坦自愿作他的
品德见证人，还致信奥匈帝国皇帝，请求他宽恕阿德勒，声称很少有人
像自己一样了解阿德勒。国际上支持阿德勒的强烈呼声使他免于死刑。
具有讽刺意味的是，他利用自己在监狱里的时间先后写了一篇文章和一
本书，来反对爱因斯坦的相对论。爱因斯坦将阿德勒从监狱里寄来的书
的手稿称为“毫无价值地卖弄学问，用律师的方法搞物理”（参见致海因
里希·赞格尔的信，1917年5月4日，载于舒尔曼：《知己》
[Schulmann， Seelenverwandte]，文件153）。他的父亲既是一位重要的
政治家，也是一位著名的精神病学家。他试图用自己儿子推翻爱因斯坦
的堂吉诃德式尝试，作为阿德勒疯了的证据，为其做法律辩护。阿德勒
于战后获释，并在两次大战期间参与了社会主义的政治活动。在向“社
会党国际”（Socialist International）[38]发表演讲时，传闻他惹恼了一些
代表，导致一名法国政客莱昂·布鲁姆（Léon
Blum）对他周围人
说：“他的枪法比他的口才好。”他和爱因斯坦至死都是朋友。
尼尔斯·玻尔
尼尔斯·玻尔（Niels Bohr，1885—1962）是一位丹麦物理学家，他
提出了原子的玻尔模型，并在量子理论的发展中起了主导作用。他的名
字永远和爱因斯坦联系在一起，部分原因是他们在20世纪20年代中期就
量子力学进行的辩论。1920年4月，爱因斯坦第一次见到玻尔就立即被
他吸引：“生活中很少有人像您这样，让我一看见就这般快乐”（参见致
玻尔的信，1920年5月2日，《爱因斯坦全集》，第十卷，文件4；爱因
斯坦档案编号8—065）。爱因斯坦在世时，二人以一种热烈而诚恳的方
式辩论物理学，亚伯拉罕·派斯写道：“甚至在（爱因斯坦）死后，他
（玻尔）还会像爱因斯坦依旧活着似的和他争论。”这两个人被联结在
一起与他们获得诺贝尔奖的时间也有关系。玻尔获得了1922年度诺贝尔
奖，与此同时爱因斯坦获得推迟授予的1921年度的诺贝尔物理学奖（参
见下文的“诺贝尔奖”一节）。他们因发展量子理论而获得诺贝尔奖，随
着量子力学的兴起，他们的理论很快成为20世纪物理学最重要的思想。
玻尔和爱因斯坦代表了新一代理论物理学家，走出了从前笼罩理论物理
学家的实验主义的阴影。就公众的认可而言，像玻尔这样的理论家们将
会主导诺贝尔奖。当他们接受诺贝尔奖时，很难想象在关于那个理论的
辩论中，这两个人将站在截然不同的立场上，但是他们的辩论却作为科
学同行关系的典范而被铭记（参见下文“思想实验”一节）。战争期间，
纳粹入侵丹麦后，玻尔被迫离开祖国。和爱因斯坦的情况一样，这导致
了他和德国一些以前很亲密的同事决裂。后来，他回到了自己的国家。
无论是对研究生还是博士后来说，他作为科学导师的能力闻名于世。玻
尔去世之前，他的家乡哥本哈根一直是一个重要的物理学中心。在某种
程度上说，量子力学的哥本哈根解释是他与爱因斯坦辩论的一个结果。
（亦见派斯：《尼尔斯·玻尔的时代》[Pais， Niels Bohr’s Times]。）
玛丽·居里
玛丽·斯克沃多夫斯卡·居里（Marie
Sk?odowska
Curie，1867—
1934）是一位波兰裔法国物理学家，也是极少数的两次获得诺贝尔奖的
科学家之一（一次化学奖，一次物理学奖）。她可能是20世纪唯一一位
其名望以任何方式都可与爱因斯坦媲美的科学家。她关于放射性起源的
研究，包括著名的镭元素和另一种放射性元素钋的发现，她在天然放射
性方面的工作在天文学、地质学、化学、物理学和医学产生了直接又意
义深远的影响，使得科学家们最终能够回答由来已久的地球年龄问题以
及其他问题。她在原子世界观的形成中起到重要作用，她和爱因斯坦是
这项运动的领军人物。他们是友好的同事，在第一次世界大战后的那段
时期，他们在政治范围内通信与合作，努力促成各国间的战后和解，特
别是通过国际联盟（参见第三篇“组织联系”一节中的“国际智力合作委
员会”）。
亚瑟·斯坦利·爱丁顿
亚瑟·斯坦利·爱丁顿（1882—1944）是一位英国天体物理学家，他
通过撰写有关相对论的科学著作和颇受欢迎的科普著作，以及在验证广
义相对论最重要的一个预言上扮演的角色，帮助爱因斯坦成为世界知名
人物。尤其是因为关于恒星结构的工作，爱丁顿成为天体物理学作为一
门科学的兴起过程中最重要的科学家之一。他指出，由于恒星核心中热
核聚变产生的光有极其巨大的内压力，故恒星不会在自身重量下坍缩。
（光的一个粒子，即一个光子，从太阳核心运动到其表面可能需要数十
万年的时间。）1916年，爱丁顿通过荷兰天文学家威廉·德西特的论文
了解到爱因斯坦的新引力理论。这一中介是必要的，不仅因为爱丁顿不
会德语，还因为德国和英国处于战争状态，在英国很难得到德国的科学
杂志。爱丁顿很快被这个理论吸引，并开始发表自己对它的解释，这引
起了英国科学家们的注意。爱丁顿与英格兰皇家天文学家弗兰克·戴森
（Frank Dyson）爵士讨论了这个理论。他们认识到，爱因斯坦提出的该
理论的三个实验检测中，有一个是很难完成的，因为它需要在日全食期
间观测靠近太阳的恒星。戴森发现，1919年的日食最适合这一检验，因
为太阳将会出现在黄道上最亮的恒星群毕宿星团（Hyades star cluster）
中。由于这次日食只在南美洲和非洲可见（有关位置，请参见地图
2），于是，戴森和爱丁顿制订计划成立一支科考远征队来检验这一理
论。
1918年11月，适逢第一次世界大战结束，两支科考远征队得以在
1919年5月，即日蚀月，到达他们的目的地。爱丁顿率领一个两人小组
前往非洲西海岸以外的普林西比岛（参见图39，在普林西比岛拍摄的日
食照片），戴森则从他的格林尼治天文台派两名男子前往巴西北部的索
布拉尔市。日食期间，困难不断。爱丁顿遭遇到云层，使他在太阳周围
的恒星场的照片模糊不清，而在索布拉尔，两个装置之中有一个无法正
常运行。
在英国分析了几个月的数据之后，戴森和爱丁顿得出结论，这些数
据符合爱因斯坦对星光路径被太阳引力弯折程度的预测。他们将结果发
表，作为爱因斯坦理论和经典牛顿引力理论间的一个检验，证明爱因斯
坦理论成功，而牛顿理论失败。最著名的科学理论被推翻的消息在许多
国家引起轰动。在英国人进行的一项测试中，德国人爱因斯坦推翻了英
国最伟大的科学家的理论，这一事实似乎被广泛看作一个强调科学真理
的姿态，有助于战后国家之间的和解。毫无疑问，爱因斯坦和爱丁顿的
和平主义以及他们对战争的公开反对，在唤醒公众上也起到了一定的作
用。爱丁顿是一个贵格会教徒，他冒着坐牢的风险，拒绝应征加入英国
军队。甚至有一件轶事声称，戴森承诺将他派往非洲进行日食观测以代
替战争工作，才说服政府没有把他投进监狱。战后，在德国的科学受到
广泛而公开抵制之时，人们普遍认为爱因斯坦是唯一可以被接受的德国
科学家。事实上，当皇家天文学会试图授予他1919年度金质奖章时，正
如爱丁顿私下告诉爱因斯坦的那样，该提议被全体成员投票否决了，因
为后者不愿意在战后这么快就给一个德国人颁奖。那一年没有授奖，而
爱因斯坦最终在1927年获得了这一金质奖章（参见第一篇“从外国学术
团体获得的各种奖项、荣誉学位和荣誉会员资格”一节）。爱丁顿在接
下来的岁月里继续对爱因斯坦的理论抱有浓厚的兴趣，和爱因斯坦一
样，他致力于寻找一个建立在爱因斯坦理论的成功基础上的，引力和电
磁学的统一场理论。
图39 1919年的日（全）食。这张由亚瑟·斯坦利·爱丁顿在普林西比岛拍摄的照片，是1919年
日食探险中最著名的照片，它帮助证实了爱因斯坦的广义相对论。普林西比岛上的多云天气妨
碍了爱丁顿的工作，却帮助其捕捉到了在日（全）食发生之时，爆发的不寻常的日珥现象。
（来自皇家天文学会的收藏，伦敦）
库尔特·哥德尔
库尔特·哥德尔（1906—1978）是一位奥地利数学家和逻辑学家，
他的工作具有广泛的影响，尤其是不完全性定理，证明了即使在一个公
理数学系统内部，也可能有不能从给定公理证明的事实陈述。尽管他的
不完全性定理源自数论研究，但也被认为是一个意义深远的可能适用于
许多思想领域的陈述。第二次世界大战期间，哥德尔和爱因斯坦都在高
等研究院工作，都是来自纳粹统治下欧洲的流亡者，他们成了亲密的朋
友，经常一起从研究所走回家。因为担心哥德尔会因说出不合适的话危
及自己的申请，爱因斯坦陪同古怪的哥德尔参加了他美国公民身份申请
的面试。虽然爱因斯坦显然和哥德尔讨论过自己的研究，但他们从来没
有合作过。不过哥德尔确实在广义相对论中找到了一个以他的名字命名
的度规，它描述了一个存在封闭的时间型曲线的时空。因此，它描述了
一个可能实现时间旅行的宇宙。
弗里茨·哈伯
弗里茨·哈伯（1868—1934）是一位德国化学家，在20世纪的科学
家中，他的研究对工业和社会产生了一些最深远的影响。他发明了一种
空气“固”氮的方法，在高温高压下利用大气中的氮和提供的氢气制造氨
（化学肥料的关键成分）。创立法本公司（IG Farben company）的卡尔
·博施（Carl Bosch）将这种方法工业化。正当欧洲国家一直依赖富氨肥
料的进口时，1909年到1913年期间发明的“哈伯-博施法”，让德国在第
一次世界大战期间能够在英国海军通过海上封锁切断其天然富含硝酸盐
矿进口的情况下，维持后方生产。这样的发展不仅对德国农业，而且对
该国的战争发动能力也至关重要。现代烈性炸药也需要氮的供应，这导
致德国对哈伯化学发明的双重依赖。
哈伯，一个皈依基督教的犹太人，是德国和普鲁士民族主义的坚定
支持者。战争期间，他被派去领导德国军队的化学战工作，在此之前，
化学战的成果好坏参半。他成功地将化学武器的生产和运输工业化，使
他成为了德国的英雄，协约国科学家们（和其他人）眼中的罪人（ a
bête noire）。而他在协约国仍然抵制德国科学家的时期里，获得1918年
诺贝尔化学奖（1919年授予），则是给厌恶他的人伤口上撒盐。哈伯的
职业生涯是德国促进学术界和产业界合作的成功国家政策的一个杰出典
范。
哈伯和爱因斯坦的家庭背景多少有些相似，不过与爱因斯坦不同的
是，哈伯强烈支持犹太人融入德国社会。他极力反对爱因斯坦1921年的
美国之行，觉得这是与德国在最近战争中的敌人通好。他认为，参与一
个受控于伦敦的世界犹太复国主义总部的事业，坐实了一些德国人认为
犹太人不忠诚的说法（参见哈伯来信，1921年3月9日，《爱因斯坦全
集》，第十二卷，文件87；爱因斯坦档案编号12—329）。即便如此，
在爱因斯坦的柏林时期，两人的私交还是很好。他们同样遭到纳粹打
击，从而证明了爱因斯坦的观点，即犹太人不应去讨好德国民族主义
者。在1933年，哈伯不愿解雇他的犹太员工，而是选择辞去了自己在柏
林-达勒姆的威廉皇帝物理与电化学研究所所长的职位（爱因斯坦是威
廉皇帝物理研究所所长）。他伤心地离开了德国，第二年在巴塞尔去
世，当时他在考虑位于巴勒斯坦雷霍沃特（Rehovot）的一个新研究所
的职位，具有讽刺意味的是，此事却是由犹太复国主义者安排的。（亦
见海格：《空气炼金术》[Hager， The Alchemy of Air]。）
大卫·希尔伯特
大卫·希尔伯特（1862—1943）是一位德国数学家，他在20世纪数
学的一系列主题和领域的发展中扮演了一个有影响力的角色。1912年之
后，他对物理学产生了浓厚的兴趣，并在物理学家们越来越依赖于19世
纪引入的一些复杂数学的时候，为这门学科引入一些数学严密性做了许
多工作。据说他曾宣称物理学对物理学家来说太难了。1915年，他在广
义相对论的发现中起了重要作用。爱因斯坦之前曾一度放弃寻找一种引
力的广义协变理论，但身为格丁根大学教授的希尔伯特邀请他在该大学
举行享有盛名的沃尔夫斯克讲座（Wolfskehl lectures）。爱因斯坦的演
讲在那里引起了极大的兴趣。一方面，希尔伯特认为爱因斯坦的几何物
理方法是有希望的，让后者受到鼓励转回从事先前的研究。与此同时，
一想到有个紧盯着自己的对手，爱因斯坦便加强了自己的研究。（亦
见“对手”一节。）到11月，爱因斯坦已经找到了他的场方程的最终形式
并发表出来，这就是今天人们所知道的理论。同一个月，希尔伯特提交
了一篇论文，提出了相同的场方程，发表于次年3月。出于这个原因，
一些人感到这个发现至少应该部分地归功于希尔伯特，这一情况在两个
人之间似乎曾引起短暂的摩擦。然而，最近的证据——也就是希尔伯特
论文的校样——显示他最初提交的论文可能没有包含爱因斯坦的方程
（参见科里、雷恩和施塔切尔：“迟来的决定”[Corry、Renn
and
Stachel，“Belated Decision”]）。这就加强了一种可能性，即希尔伯特只
是在看到爱因斯坦的论文后，才将那些方程添加到他的论文中。
保罗·朗之万
保罗·朗之万（Paul Langevin，1872—1946）是一位法国物理学家，
与爱因斯坦关系非常融洽。爱因斯坦在1922年访问巴黎期间，接待他的
正是朗之万。两人都希望，这次访问将有助于弥合第一次世界大战带给
德国和法国科学家之间的裂痕。在那场冲突之后的数年里，法国的学者
们将他们的德国同事排除在会议、学会成员之外，并让他们无法获取科
学期刊，几乎把他们从国际“学者共和国”（republic of letters）中驱逐出
去。对许多但不是全部的法国知识分子来说，爱因斯坦是可以免于受到
抵制的。作为一位年轻时选择放弃自己的德国国籍转而选择瑞士国籍的
犹太人，爱因斯坦被看作这场战争的坚定反对者。因此，这样一位客人
