朱　曉

愛因斯坦在本世紀的頭十年完成了一系列理論物理的突破之后，就再也沒有驚人之作，他把幾十年的光陰潛心研究用一個統(tǒng)一理論去包容自然界的四種基本場(電磁場、引力場、強核場和弱核場)——這是他的夢想，一個具有科學美的，似乎不可能實現(xiàn)的目標。

在新近出版的《愛因斯坦的夢》中，人們可以看到由愛因斯坦開拓的宇宙統(tǒng)一理論，近年來進展急劇，取得了偉大的成績。這本書涉及了當今物理學的最前沿問題，它想要回答：從不同方向上探尋一個最終的、囊括一切的統(tǒng)一理論是否可能。但是作者避開了復雜的數(shù)學，通過介紹科學家們的生平軼事，以及他們在創(chuàng)造性科學活動中怎樣形成新的物理觀念，這樣就使得沒有專門準備知識的普通讀者也容易接受書中的意見，大致獲得一個關于宇宙統(tǒng)一理論演化的線索。這些理論中最吸引人的便是關于恒星死亡、黑洞、早期宇宙、宇宙的年齡等等宇宙演化方面的內容。

研究早期宇宙的主要目的，是想要更多地了解宇宙的統(tǒng)一。為了追求這個統(tǒng)一，很多十分聰明的頭腦都耗盡了他們的全部才智。

愛因斯坦之前，十九世紀最偉大的數(shù)學物理學家麥克斯韋提出了麥克斯韋方程，統(tǒng)一了光、電、磁現(xiàn)象。為了這種統(tǒng)一理論，不僅愛因斯坦，還有海森堡、愛丁頓、泡里等都付出了他們生命的最后研究歲月，但夢想沒能實現(xiàn)。泡里甚至曾經(jīng)厭惡地講過：“上帝拆散了的東西，誰也不能把它們組合在一起。”

即使是導致現(xiàn)代物理學革命的相對論在某些地方也失靈了，比如在原子領域，在超高密度情況下，關于黑洞、關于中心奇異點，這些地方就都是這樣。馬克思主義不承認存在永恒的真理，恩格斯說過：“根據(jù)到目前為止的一切經(jīng)驗看來，這些認識所包含的需要改善的因素，無例外地總是要比不需要改善的或正確的因素多得多?！?《馬克思恩格斯選集》第三卷第125頁)可惜的是，有人總在苛求永不失靈的理論。他們沒有想到：所有的理論都是人創(chuàng)造出來的，因而不可避免地反映了它們的發(fā)明者的局限性。一個新理論最初提出來的時候可能是一個重大突破，可是后來或遲或早終于被擯棄。所有的理論都局限在它們自身的范圍內。如果在某一范圍內重復的實驗證明理論的有效性，那么，在這個范圍之內人們就可以舒舒服服地使用它。而在更廣闊的天地中應用時，人們應該有理論失靈的心理準備。失靈暴露了理論的缺陷，也孕育著理論的革新。

理論的突破導致人類實踐的拓展，而人類實踐的拓展又推動了理論的更新。因為人類的出現(xiàn)和實踐的發(fā)展，自然界可以劃分三個層次：天然自然即無限的物質世界；人化自然即人的科學認識所及從而可觀測的那一部分自然，是天然自然的組成部分；人工自然即人類實踐手段所及從而被變革的那一部分自然；后兩種與人有關的自然的拓展是互為動力的。

回顧一下科學史，牛頓的“天然自然”還是無所不在萬古長存的上帝，而愛因斯坦時代的“人化自然”已經(jīng)涉及到水星軌道的進動、引力場中光的彎曲和紅移。正是兩百年的時間決定了愛因斯坦的理論可以預示牛頓理論所不能預言的東西，但正如在低速時相對論可以過渡到牛頓理論一樣，一種更為基礎的理論不必置我們現(xiàn)時的理論于無效，曾獲得驚人成功的相對論本身也不能超越這條規(guī)則，畢竟它也只是統(tǒng)一理論演化的一個階段，一個重要階段而已。

今天科學家為之奮斗的理論已遠遠超出了愛因斯坦的夢想：克萊因的第五維不可觀察的理論被稱為“實現(xiàn)愛因斯坦夢想的四個主要發(fā)展之一”，而超弦理論又被認為是自廣義相對論以來最偉大的突破。本書作者很樂觀地確信，夢想最終會實現(xiàn)。

在書中，作者提出了一個有趣的問題：“愛因斯坦對我們的進展看法如何？”科學發(fā)展過程中常出現(xiàn)奇異的小轉折：上一代篤信的理論，下一代卻擯棄；上代人完全不能容忍的概念，下代人卻普遍接受。重要的是，我們必須保持思想開放，把自己監(jiān)禁在任何事情都是不可能改變的思想上，是很危險的。人們應當仔細咀嚼作者的最后一句話：“新的愛因斯坦肯定需要一些新的古怪的念頭?！?/p>

(《愛因斯坦的夢》，〔美〕巴里·派克著，易心潔譯，湖南師范大學出版社一九八九年十二月第一版，3.40元)