Ⅰ 科學家故事
阿爾伯特·愛因斯坦
Albert Einstein，1879年3月14日出生於德國烏爾姆－1955年4月18日逝世於美國普林斯頓，著名理論物理學家，相對論的創立者，1921年諾貝爾物理學獎獲得者。
生平
20世紀最偉大的物理學家阿爾伯特·愛因斯坦1879年3月14日出生在德國西南的烏耳姆城，一年後隨全家遷居慕尼黑。愛因斯坦的父母都是猶太人，父親赫爾曼·愛因斯坦和叔叔雅各布·愛因斯坦合開了一個為電站和照明系統生產電機、弧光燈和電工儀表的電器工廠。母親玻琳是受過中等教育的家庭婦女，非常喜歡音樂，在愛因斯坦六歲時就教他拉小提琴。
愛因斯坦小時候並不活潑，三歲多還不會講話，父母很擔心他是啞巴，曾帶他去給醫生檢查。還好小愛因斯坦不是啞巴，可是直到九歲時講話還不很通暢，所講的每一句話都必須經過吃力但認真的思考。
在四、五歲時，愛因斯坦有一次卧病在床，父親送給他一個羅盤。當他發現指南針總是指著固定的方向時，感到非常驚奇，覺得一定有什麼東西深深地隱藏在這現象後面。他一連幾天很高興的玩這羅盤，還糾纏著父親和雅各布叔叔問了一連串問題。盡管他連「磁」這個詞都說不好，但他卻頑固地想要知道指南針為什麼能指南。這種深刻和持久的印象，愛因斯坦直到六十七歲時還能鮮明的回憶出來。
愛因斯坦在念小學和中學時，功課屬平常。由於他舉止緩慢，不愛同人交往，老師和同學都不喜歡他。教他希臘文和拉丁文的老師對他更是厭惡，曾經公開罵他：「愛因斯坦，你長大後肯定不會成器。」而且因為怕他在課堂上會影響其他學生，竟想把他趕出校門。
愛因斯坦的叔叔雅各布在電器工廠里專門負責技術方面的事務，愛因斯坦的父親則負責商業的往來。雅各布是一個工程師，自己就非常喜愛數學，當小愛因斯坦來找他問問題時，他總是用很淺顯通俗的語言把數學知識介紹給他。在叔父的影響下，愛因斯坦較早的受到了科學和哲學的啟蒙。
父親的生意做得並不好，但卻是一個樂觀和心地善良的人，家裡每星期都有一個晚上要邀請來慕尼黑念書的窮學生吃飯，這樣等於是救濟他們。其中有一對來自立陶宛的猶太兄弟麥克斯和伯納德，他們都是學醫科的，喜歡閱讀書籍、興趣廣泛。他們被邀請來愛因斯坦家裡吃飯，並和羞答答、長著黑頭發和棕色眼睛的小愛因斯坦交成了好朋友。
麥克斯可以說是愛因斯坦的「啟蒙老師」，他借了一些通俗的自然科學普及讀物給他看。麥克斯在愛因斯坦十二歲時，給了他一本施皮爾克的平面幾何教科書。愛因斯坦晚年回憶這本神聖的小書時說：「這本書里有許多斷言，比如，三角形的三個高交於一點，它們本身雖然並不是顯而易見的，但是可以很可靠地加以證明，以致任何懷疑似乎都不可能。這種明晰性和可靠性給我留下了一種難以形容的印象。」
愛因斯坦還幸運地從一部卓越的通俗讀物中知道了自然科學領域里的主要成果和方法，科普讀物不但增進了愛因斯坦的知識，而且撥動了年輕人好奇的心弦，引起他對問題的深思。
愛因斯坦十六歲時報考瑞士蘇黎世的聯邦工業大學工程系，可是入學考試卻告失敗。他接受了聯邦工業大學校長以及該校著名的物理學家韋伯教授的建議，在瑞士阿勞市的州立中學念完中學課程，以取得中學學歷。
1896年10月，愛因斯坦跨進了蘇黎世工業大學的校門，在師范系學習數學和物理學。他對學校的注入式教育十分反感，認為它使人沒有時間、也沒有興趣去思考其他問題。幸運的是，窒息真正科學動力的強制教育，在蘇黎世的聯邦工業大學要比其他大學少得多。愛因斯坦充分的利用學校中的自由空氣，把精力集中在自己所熱愛的學科上。在學校中，他廣泛的閱讀了赫爾姆霍茲、赫茲等物理學大師的著作，他最著迷的是麥克斯韋的電磁理論。他有自學本領、分析問題的習慣和獨立思考的能力。
廣義相對論的探索
狹義相對論建立後，愛因斯坦並不感到滿足，力圖把相對性原理的適用范圍推廣到非慣性系。他從伽利略發現的引力場中一切物體都具有同一加速度這一古老實驗事實找到了突破口，於1907年提出了等效原理。在這一年，他的大學老師、著名幾何學家閔可夫斯基提出了狹義相對論的四維空間表示形式，為相對論進一步發展提供了有用的數學工具，可惜愛因斯坦當時並沒有認識到它的價值。
等效原理的發現，愛因斯坦認為是他一生最愉快的思索，但以後的工作卻十分艱苦，並且走了很大的彎路。1911年，他分析了剛性轉動圓盤，意識到引力場中歐氏幾何並不嚴格有效。同時還發現洛倫茨變化不是普適的，等效原理只對無限小區域有效……。這時的愛因斯坦已經有了廣義相對論的思想，但他還缺乏建立它所必需的數學基礎。
1912年，愛因斯坦回到蘇黎世母校工作。在他的同班同學、母校任數學教授的格羅斯曼幫助下，他在黎曼幾何和張量分析中找到了建立廣義相對論的數學工具。經過一年的奮力合作，他們於1913年發表了重要論文《廣義相對論綱要和引力理論》，提出了引力的度規場理論。這是首次把引力和度規結合起來，使黎曼幾何獲得實在的物理意義。
不過他們當時得到的引力場方程只對線性變換是協變的，還不具有廣義相對論原理所要求的任意坐標變換下的協變性。這是由於愛因斯坦當時不熟悉張量運算，錯誤的認為，只要堅持守恆定律，就必須限制坐標系的選擇，為了維護因果性，不得不放棄普遍協變的要求。
漫長艱難的探索
廣義相對論建成後，愛因斯坦依然感到不滿足，要把廣義相對論再加以推廣，使它不僅包括引力場，也包括電磁場。他認為這是相對論發展的第三個階段，即統一場論。
1925年以後，愛因斯坦全力以赴去探索統一場論。開頭幾年他非常樂觀，以為勝利在望；後來發現困難重重，他認為現有的數學工具不夠用；1928年以後轉入純數學的探索。他嘗試著用各種方法，但都沒有取得具有真正物理意義的結果。
1925年－1955年這30年中，除了關於量子力學的完備性問題、引力波以及廣義相對論的運動問題以外，愛因斯坦幾乎把他全部的科學創造精力都用於統一場論的探索。
1937年，在兩個助手合作下，他從廣義相對論的引力場方程推導出運動方程，進一步揭示了空間——時間、物質、運動之間的統一性，這是廣義相對論的重大發展，也是愛因斯坦在科學創造活動中所取得的最後一個重大成果。
在統一場理論方面，他始終沒有成功，他從不氣餒，每次都滿懷信心底從頭開始。由於他遠離了當時物理學研究的主流，獨自去進攻當時沒有條件解決的難題，因此，同20年代的處境相反，他晚年在物理學界非常孤立。可是他依然無所畏懼，毫不動搖地走他自己所認定的道路，直到臨終前一天，他還在病床上准備繼續他的統一場理論的數學計算。
最偉大的科學家的風格
愛因斯坦因為在科學上的成就，獲得了許多獎狀以及名譽博士的授予證書。如果一般人就會把這些東西高高掛起。可是愛因斯坦把以上的東西，包括諾貝爾獎獎狀一起亂七八糟地放在一個箱子里，看也不看一眼。英費爾德說他有時覺得愛因斯坦可能連諾貝爾獎是什麼意義都不知道。據說他在得獎的那一天，臉上和平日一樣平靜，沒有顯出特別高興或興奮。
少年時代的愛因斯坦在瑞士生活時，過的是窮學生的生活，他對物質生活要求不高，有一碟義大利面條加上一點醬他就感到很滿意。成名後，成為教授以及後來為了躲避納粹的迫害移民美國，他是有條件過很好的物質享受的，但是他仍保留像窮學生那樣簡朴無華的生活。當愛因斯坦來到普林斯頓的高等科學研究所工作時，當局給了他相當的高薪—年薪一萬六千美元，他卻說：「這么多錢，是否可以給我少一點？給我三千美元就夠了。」
愛因斯坦對自己的衣著也是不注意的，長年披著一件黑色皮上衣，不穿襪子，不結領帶，褲子有時既沒有綁皮帶也沒有吊帶，他和人在黑板前討論問題時，一面寫黑板，一面要把那像要滑下的褲子用手拉住，這種情形是有些滑稽，而他的頭發卻留得長長的，不加修飾。這對當年「貴族學府」普林斯頓大學的學生來說是驚異的事，難怪他們要希望上帝叫他把頭發剪掉。愛因斯坦是很節儉的人，他在計算的紙上是兩面都寫，而且他把許多寄給他的信的信封裁開，當作計算的草稿紙，不讓它們在進了紙簍之前失掉可以再利用的價值。愛因斯坦在外出時經常坐二、三等車，平時只吃一些簡單的食物。
1909年7月，愛因斯坦應邀到日內瓦，參加隆重的日內瓦大學三百五十周年校慶和紀念建校人加爾文的慶祝活動，並接受日內瓦大學頒發給他的榮譽博士學位。在慶祝活動的遊行中，學校里的顯要人物和政府中的大人物，都身穿燕尾服、頭戴高禮帽，或者身穿中世紀式的銹金長袍，頭戴平頂絲帽，而愛因斯坦卻穿著一套平時上街穿的衣服，戴著一頂草帽。對這次慶祝活動所舉辦的盛大宴會，愛因斯坦很不以為然，他對坐在旁邊的人說，「如果加爾文還活著，他會堆起一大堆柴禾，因為搞這樣的鋪張浪費的盛宴而把我們全都燒死。」愛因斯坦自己曾說過：「安逸和幸福，對我來說從來不是目的。我稱這些倫理基礎為豬倌的理想……」。他甚至拒絕自己被安排在上流社會中，而居於與眾不同的地位，對社會上對他的特殊照顧感到憤怒。
愛因斯坦是很珍惜時間的人，他不喜歡參加社交活動與宴會，他曾諷刺地說：「這是把時間喂給動物園。」他集中精神專心的鑽研，他不希望寶貴的時間消耗在無意義的社交談話上。他也不想聽那些奉承和贊揚的話。他認為：「一個以偉大的創造性觀念造福於全世界的人，不需要後人來贊揚。他的成就本身就已經給了他一個更高的報答。」1929年3月，為了躲避五十壽辰的慶祝活動，他在生日前幾天，就秘密跑到柏林近郊的一個花匠的農舍里隱居起來。
作為物理學革命中的偉大科學巨匠，愛因斯坦從來沒有自認為是一個超人。他認識到，自己所走的道路是前人走過的道路的延伸，科學的新時代是在前人工作基礎上的合理發展，因此他總是抱著感激和敬仰的心情贊賞前人的貢獻。在談到相對論的創立時，他說：「相對論實在可以說是對麥克思韋和洛倫茲的偉大構思畫了最後一筆，因為它力圖把場物理學擴充到包括引力在內的一切現象。」愛因斯坦曾幾次在信中對贊揚他的成就的朋友寫道：「我完全知道我沒有什麼特殊的才能：興趣、專一、頑強工作，以及自我批評使我達到我想要達到的理想境界。」
全人類命運的關注者
愛因斯坦熱愛科學，也熱愛人類。他沒有因為埋頭於科學研究而把自己置於社會之外，一直關心著人類的文明和進步，並為之頑強、勇敢地戰斗。他說過：「人只有獻身於社會，才能找出那實際上是短暫而又有風險的生命的意義」，他自己正是這樣去做的。
1914年4月，愛因斯坦接受德國科學界的邀請，遷居到柏林，8月即爆發了第一次世界大戰。他雖身居戰爭的發源地，生活在戰爭鼓吹者的包圍之中，卻堅決地表明了自己的反戰態度。9月，愛因斯坦參與發起反戰團體「新祖國同盟」，在這個組織被宣布為非法、成員大批遭受逮捕和迫害而轉入地下的情況下，愛因斯坦仍堅決參加這個組織的秘密活動。
10月，德國的科學界和文化界在軍國主義分子的操縱和煽動下，發表了「文明世界的宣言」，為德國發動的侵略戰爭辯護，鼓吹德國高於一切，全世界都應該接受「真正德國精神」。在「宣言」上簽名的有九十三人，都是當時德國有聲望的科學家、藝術家和牧師等。就連能斯脫、倫琴、奧斯特瓦爾德、普朗克等都在上面簽了字。當徵求愛因斯坦簽名時，他斷然拒絕了，而同時他卻毅然在反戰的《告歐洲人書》上簽上自己的名字。這一舉動震驚了全世界。
1917年，列寧領導的蘇聯社會主義革命勝利後，愛因斯坦熱情地支持這個偉大的革命，贊揚這是一次對全世界將有決定性意義的、偉大的社會實驗，表示：「我尊敬列寧，因為他是一位有完全自我犧牲精神、全心全意為實現社會正義而獻身的人。我並不認為他的方法是切合實際的，但有一點可以肯定：象他這種類型的人，是人類良心的維護者和再造者。」
1918年11月，德國工人和士兵在俄國十月革命勝利的影響和鼓舞下，發動起義，推翻了德皇威廉二世下台第三天，愛因斯坦即給他的母親連續寫了兩張明信片，歡呼「偉大的事變發生了……親身經歷了這個事變是多麼榮幸！」
在二十年代到三十年代初期，愛因斯坦基本上是一個絕對的和平主義者。但是，侵略和掠奪戰爭不斷發生的現實，打破了他那美好的夢想。特別是1933年希特勒上台後，德國日益法西斯化，使愛因斯坦意識到新的野蠻戰爭不可避免，促使他改變了自己的觀點。他明確表示：「當法律和人類尊嚴必需保衛時，我們一定要戰斗。自從法西斯的危險到來後，現在我不再相信絕對的被動的和平主義是有效的了。只要法西斯主義統治歐洲，那就不會有和平。」
由於愛因斯坦的進步活動，又因為他是猶太人，因而被德國納粹分子列為重要的迫害對象，幸而他1932年底離開德國到美國講學，才未遭毒手。他在柏林的住屋被查抄和搗毀，他的財產被沒收，他的著作被焚毀，納粹還懸賞二萬馬克要殺害他。面對納粹分子暗殺的危險，愛因斯坦沒有絲毫的畏懼，而是更堅定地戰斗。當他的摯友勞厄寫信勸他對政治問題採取明哲保身的態度時，他不顧個人安危，大聲疾呼，指出法西斯就意味著戰爭，和平必須用武裝來保衛，呼籲美國人民起來同法西斯作斗爭。
在為人類的進步事業而戰斗的歷程中，愛因斯坦一直關心著被壓迫、被奴役的國家和民族。他反對法西斯滅絕猶太人的暴行，為爭取猶太人的生存權利而大聲疾呼。但他也反對狹隘的猶太民族主義，希望看到猶太人「同阿拉伯人在和平共處的基礎上達成公平合理的協議，而不希望創立一個猶太國」。他反對美國的種族歧視政策，支持黑人的解放運動，並呼籲「美國黑人在這個方向上所作的堅定的努力，應當得到大家的贊揚和支援」。
在五十年代美國麥卡錫份子興風作浪的時期，麥卡錫參議員說他是「美國的第一敵人」，而一些狂熱人士還造謠說他是共產份子，並且說他的前助手英費爾德從他那裡知道原子彈的材料，准備供給蘇聯這些情報。事實上他除了擔心納粹能製造新式武器，在1939年8月2日向羅斯福總統建議這方面該進行研究寫的一封信外，他以後完全不知道美國政府秘密從事原子彈的製造，一些從事這一工作的愛因斯坦的朋友也對他保密，不讓他知道有這回事。但當他知道德國沒有製成原子彈，而美國已造出原子彈後，他的心情感到沉重和不安。他說，如果他知道德國不會製造原子彈，他就不會為「打開這個潘多拉魔盒做任何事情。」
當愛因斯坦後來從無線電廣播知道美國對廣島、長崎投下原子彈，殺傷許多平民時他感到非常痛心。他後來寫了一封告美國公民書，說：「我們將此種巨大力量解放的科學家們，對於一切事物都要優先負起責任，必須限制原子能絕對不能使用來殺害全人類，而是用來增進人類的幸福方面。」1955年，愛因斯坦與羅素聯名發表了反對核戰爭和呼籲世界和平的《羅素—愛因斯坦宣言》。
在1949年愛因斯坦寫了一篇《為什麼要社會主義？》的論文。在這里，他提出了現在看來還是正確的看法！「計劃經濟還不就是社會主義。計劃經濟本身可能伴隨著對個人的完全奴役。社會主義的建成，需要解決這樣一些極端困難的社會——政治問題，鑒於政治權力和經濟權力的高度集中，怎樣才有可能防止行政人員變成權力無限和傲慢自負呢？怎樣能夠使個人的權利得到保障，同時對於行政權力能夠確保有一種民主的平衡力量呢？」
巨星隕落
1955年4月18日，人類歷史上最偉大的科學家，阿爾伯特．愛因斯坦因主動脈瘤破裂逝世於美國普林斯頓。
在愛因斯坦去世的前幾天還錄音對以色列廣播，他說：「我們這時代最大的問題是人類分成兩個互相對敵的陣營：共產世界和所謂的自由世界。由於「自由」及「共產」這兩個詞的意義對我很難理解，我寧願用「東方」和「西方」的權力沖突來說，然而，這地球是圓的，這樣「東方」和「西方」的真正精確意義也不能清楚。」
愛因斯坦生前不要虛榮，死後更不要哀榮。他留下遺囑，要求不發訃告，不舉行葬禮。他把自己的腦供給醫學研究，身體火葬焚化，骨灰秘密的撒在不讓人知道的河裡，不要有墳墓也不想立碑。在把他的遺體送到火葬場火化的時候，隨行的只有他最親近的12個人，而其他人對於火化的時間和地點都不知道。愛因斯坦在去世之前, 把他在普林斯頓默謝雨街112號的房子留給跟他工作了幾十年的秘書杜卡斯小姐，並且強調：「不許把這房子變成博物館。」他不希望把默謝雨街變成一個朝聖地。他一生不崇拜偶像，也不希望以後的人把他當作偶像來崇拜。
愛因斯坦曾經說過：「我自己不過是自然的一個極微小的部分」，他把一切獻給了人類從自然界獲得自由的征程，最後連自己的骨灰也回到了大自然的懷抱。但是正如英費爾德第一次與他接觸時所感受到的那樣：「真正的偉大和真正的高尚總是並肩而行的」，愛因斯坦的偉大業績和精神永遠留給了人類。
逸事
愛因斯坦逃學記
1895年春天，愛因斯坦已16歲了。根據德國當時的法律，男孩只有在17歲以前離開德國才可以不必回來服兵役。由於對軍國主義深惡痛絕，加之獨自一人呆在軍營般的路易波爾德中學已忍無可忍，愛因斯坦沒有同父母商量就私自決定離開德國，去義大利與父母團聚。
但是，半途退學，將來拿不到文憑怎麼辦呢？一向忠厚、單純的愛因斯坦，情急之中竟想出一個自以為不錯的點子。他請數學老師給他開了張證明，說他數學成績優異，早達到大學水平。又從一個熟悉的醫生那裡弄來一張病假證明，說他神經衰弱，需要回家靜養。愛因斯坦以為有這兩個證明，就可逃出這厭惡的地方。
誰知，他還沒提出申請，訓導主任卻把他叫了去，以他敗壞班風，不守校紀的理由勒令退學。
愛因斯坦臉紅了，不管什麼原因，只要能離開這所中學，他都心甘情願，也顧不得什麼了。他只是為自己想出一個並未實施的狡猾的點子突然感到內疚，後來每提及此事，愛因斯坦都內疚不已。大概這種事情與他坦率、真誠的個性相去太遠。
韋伯先生的慧眼
愛因斯坦十六歲時報考瑞士蘇黎世的聯邦工業大學工程系，可是入學考試卻告以失敗。看過他的數學和物理考卷的該校物理學家韋伯先生卻慧眼識英才，稱贊他：「你是個很聰明的孩子，愛因斯坦，一個非常聰明的孩子，但是你有一個很大的缺點：就是你不想表現自己。」
韋伯先生是講對了，愛因斯坦在數學方面可以說是有「天才」，他在12歲到16歲時就已經自學學會了解析幾何和微積分。而對於不想表現自己這個「缺點」，他也是「死不悔改」。他晚年寫給朋友的信中說：「我年青時對生活的需要和期望是能在一個角落安靜地做我的研究，公眾人士不會對我完全注意，可是現在卻不能了。」
著名的電影演員查理．卓別林在他的影片《城市之光》於好萊塢首映之日，邀請愛因斯坦夫婦去看。愛因斯坦和卓別林走出汽車時，許多人發現愛因斯坦來看戲，大家圍攏歡呼，注意力都集中在他身上而不是卓別林。愛因斯坦不喜歡這樣的場面，問卓別林：「這是什麼意思？」卓別林馬上安慰他：「這沒有什麼。」
「相對論」就是這樣被發現的
愛因斯坦太太曾對查理·卓別林講述愛因斯坦發現相對論時工作的情形。後來卓別林把這事記在他的自傳里。這故事倒是可以看出愛因斯坦在這歷史性發現的時刻是怎麼樣子工作的：
「博士像往常那樣穿著睡袍下樓吃早餐，可是那一天卻什麼也沒動。我想一定有什麼問題發生，我問他什麼事使他魂不守舍？
他回答：「親愛的！我得到一個巧妙的想法。」
喝完咖啡後，他就走到鋼琴前開始彈奏起來。幾次停下來在紙上記錄一些東西，然後重復地說：「我得到一個巧妙的想法，非常美妙的想法。」
他說：「這是很困難的，我仍需要進行工作。」
他繼續玩鋼琴，並且寫下一些東西，這樣半小時之久，然後走上樓去他的研究室，並且告訴我不要打擾他，他就一直留在房子里兩星期。每天我上樓把食物送給他，傍晚時他就散一會兒步當作運動，然後回來繼續他的工作。
最後他走下樓來，臉色顯得蒼白。「這里就是我的發現！」他把兩張紙放在桌上，這就是他的「相對論」。」
成功的秘訣
有一次，一個美國記者問愛因斯坦關於他成功的秘決。他回答：「早在1901年，我還是二十二歲的青年時，我已經發現了成功的公式。我可以把這公式的秘密告訴你，那就是A=X+Y+Z! A就是成功，X就是努力工作，Y是懂得休息，Z是少說廢話！這公式對我有用，我想對許多人也是一樣有用。」