爱因斯坦与爱丁顿

有时候我们会说历史会给出公正的评价，有时候我们会说历史是胜利者写就，有时候我们会说历史不过是观念的产物……但是有时候我们仍旧忍不住捡起那些被大多数人所知道的历史所丢在轨道两遍的东西，望着那列一往无前的火车，发出一声叹息。

如果不是因为主演是David Tennant的缘故，大概我无沦如何也不可能看到这部片子的，但是居然因为是他的新片，所以就顺便下了看了。说不上是多么值得大书特书的片子，挖掘了所谓人性但是点到为止的恰到好处不愧是英国电影的分寸，还有……加入的由于众所周知的时代原因而无疾而终的同性相爱元素，倘若是美国片不知道要煽到什么程度，而这里面，不过是在面对着同事质问说“在这场战争中我失去了儿子，你有什么资格跟我说这样的话”之际，怎么也说不出那句“这场荒谬的战争让我失去了心爱的人，但我们所要做的事情比战争或者国家都重要得多”，默然良久。

这里有战争期间国家之间的冲突，有科学研究和政治站队的冲突，有当时社会对于同性恋情的看法的冲突，更有着一个人的宗教信仰和科学信念的冲突。挖掘下去的话大约可以渲染很多东西。尤其是Eddington这边，写他的悲悯和毅力，写他那阴差阳错未能出口的感情被报纸上的讣告所击碎。他并没有 Einstein那么强大到无谓，那是专属于天才的那种强大，（或许除了女人）没有任何人能够影响到的强大。Einstein藐视礼法和权威的态度或许大半是为了故弄玄虚做出一副愤世嫉俗科学家的模样，但他能够更容易地做到愤然离席甩手而去，他可以发火，可以做任何奇怪的事情，因为他是天才，因为他就该做奇怪的事情。没有人会奇怪于他只吃煮鸡蛋，或者过了一会儿又把鸡蛋一个个扔下去来给孩子们演示万有引力，任何观众都只会会心一笑，说我们心里的古怪科学家就应该如此——最多，最多，给他增添上一点人性说他也会恋爱，尽管那与其说是恋爱不如说是音乐通感大讨论。但是他不会犹豫，不会彷徨，不会小心翼翼地守着禁忌的感情无法出口，更不会在面对吐到脸上的唾沫的时候掏出手帕来轻轻擦拭……这样的淡定太英国了，太学院了，太让人心疼了……

显然我并不能完全把Eddington和Doctor的角色分开，不必说他们是同一个演员，一战时期的学院派装束，贴身传统剪裁条纹西装，金丝边眼镜，与 Human Nature那一集里面几乎是完全重合。我尝试着不把Doctor的角色代入到这个电影里面来，尽管这很难。（尤其是当他说“我很爱英格兰”的时候，同一张面孔说出来的“Only Britain is Great”很难不浮现出来。）我理解了DT为什么要在09年之后不再出演Doctor，因为即便是他给第十任Doctor注入了生命，在那之后他很快就只能有这一个角色了。这对于一个舞台剧出身的演员而言简直是梦魇。

总体而言整部电影我更关注的，并且也更偏爱的都是英国部分。正如电影的名字所表现的那样，这两个人在故事里直到最后一幕才第一次见面并且握手，所以几乎可以很容易把故事分成英国和德国两个部分两条线。德国部分对我的审美而言太歇斯底里，太爱憎分明，立场的选择太容易（总而言之就是不够暗黑优雅深沉）！我更偏爱隐忍、克制和眼神的倾诉，而不是直白的宣泄和质问。我爱蕴含着无限潜台词的“我爱英国，但这是比此更高的事情”，而不是无所谓的“我从前是德国人，现在是瑞士人”的洒脱态度。只有天才才配得上那样的洒脱，那不是普通人可以拿来做的借口。

为了简短给朋友概括这个片子，我用了下面一句话：本片就是讲Eddington如何顶着世俗的偏见，叛国的威胁，恋人战死的悲痛证明了相对论，——然后被世界给忘了的。如果不是DT粉丝或者英伦学院风大好，或许并不建议看这样主题似乎并不明确，冲突似乎并不激烈，也不知道最后说出来了什么没有的片子。当然，我本人非常非常喜欢这片子……那是另一回事。

科学松鼠会地址http://songshuhui.net/archives/16776
(本文已发表于新民网）

没有哪个科学家能比爱因斯坦更"震"了，以至于霍金写《时间简史》的时候拼着销量减少一半的风险也要写上爱因斯坦的质能方程E=mc2，作为平凡人的我们，跟三五朋友吹吹爱因斯坦，一定让众人仰慕一把。这不，谈资来了，今年是爱丁顿用日全食观测验证广义相对论90周年，以拍摄科学纪录片著称的BBC（英国广播公司）为此而拍摄了《爱因斯坦与爱丁顿》，足以满足我们在舒适的享受中了解科学的小小心愿。

 

影片从风景秀丽的非洲海岸开始，爱丁顿亲自帮助工人一起将望远镜吊到山顶上，另一位科学家、当时的皇家天文学家戴森（Sir Frank Waston Dyson）则以标准的绅士精神"帮忙"喊加油。

1919年发生在非洲的这次日全食，是牛顿经典力学与爱因斯坦相对论的一次"巅峰对决"。 两百多年的时间里，从苹果落地到发现新行星，从杠杆到蒸汽机，牛顿力学"一统江山"。科学家们一度以为，到19世纪末，物理学已经终结。牛顿理论的基础是平直空间，空间是没有边界，处处均匀的，时间就在这个"绝对空间"框架中均匀地流淌，很少有科学家会怀疑这个基础，直到爱因斯坦相对论的出现。

爱因斯坦直接挑战牛顿的"绝对时空"观念，在1905年发表的狭义相对论中，将运动、空间和时间整合为一体，由此得到了德国学术泰斗普朗克的赞赏，将他延请到当时世界科学的中心柏林大学任教。爱因斯坦又花了十年时间，才将引力整合到相对论中，于1915年发表了广义相对论，认为空间不是平直的，而是弯曲的，质量（比如太阳）的存在，如同床单上的重球一样将空间弯曲，行星就是沿着弯曲空间中的"直线"进行运动。可惜此时的爱因斯坦才不过36岁，只是科学圈的"新兵"，在实验未曾证实以前，难以得到"言必称牛顿"的科学家们的认同，但英吉利海峡对岸一位更年轻的科学家却与他产生了共鸣。

剑桥大学天文学家爱丁顿（Arthur Stanley Eddington，1788-1944）是一位贵格会派（Quaker，又称教友派）教徒，这个教派主张宗教自由，奉行和平主义，并拒绝服任何形式的兵役。爱丁顿是个颇有意思的人，比如他很喜欢大数，给学生上课的时候用到几十亿这样的大数字，他一定要把所有的零都写出来；他甚至过于相信整数，比如当时物理学中的精细结构常数大约是1/136，他认为分母应该取整数136，后来实验结果发现其实更接近1/137，他又坚持应该取整数137（实际精确测量的结果分母上必须要挂上一串小数）--因此学生们给他取了绰号"Adding One（整数先生）"。第一次世界大战期间，英德双方的科学家也被高涨的民族主义所感染，几乎断绝了学术往来，但爱丁顿却一直关注着爱因斯坦的学术进展，深刻地理解了广义相对论的价值。巧合的是，这两位科学家都反对战争，认为这场战争是荒谬的，科学家对战争的支持，人们对于杀戮的狂热是不可理喻的。

爱因斯坦发表广义相对论时，第一次世界大战（1914-1918）已经打响，他的论文通过当时中立国荷兰的科学家德西特（de Sitter，后来在宇宙学方面也做出了重要贡献）送到了爱丁顿手中，他深知只有爱丁顿才能够理解这理论。爱因斯坦预言经过太阳附近的星光路径会被弯曲，从而看上去（与夜晚看到的）位置有所移动。按照牛顿理论，光线经过太阳边缘时，弯曲角度约0.87角秒（1角秒是1度的3600分之一），而广义相对论给出的结果则是1.75角秒，比牛顿理论的预言要大一倍。

爱丁顿敏锐地认识到，在发生日全食的时候，太阳光完全被遮挡，观测太阳附近星光偏折就可以用来检验爱因斯坦的预言，于是积极为此事而奔走，向同事们宣讲对广义相对论进行验证的重要性，他所撰写的《相对论的数学原理》被爱因斯坦称为这一领域的最佳作品。当时的皇家天文学家戴森爵士发现，1919年5月29日的日全食符合进行这个检验的理想条件，不仅全食阶段持续长达6分钟，而且此时太阳正好位于七姐妹星团前面，这个星团的恒星相当明亮。非常适合检验爱因斯坦的预言。在戴森的游说之下，英国政府决定，作为对爱丁顿拒绝服兵役的 "惩罚"（其他拒绝服役的贵格会派教徒已经被送到了苦役营削土豆了），如果战争在1919年结束，责成爱丁顿带领一支探险队前往非洲观测日全食，检验星光的弯曲。

 

1919年5月29日的这次日全食本影从南美西岸开始，经过巴西北部，跨越大西洋，抵达非洲中部东海岸。为了保险起见，英国派出了两支探险队，一支由格林尼治天文台的Andrew Crommelin带队，前往巴西Sobral，一支由爱丁顿带领，前往非洲西岸几内亚湾的Principe岛。6月的皇家天文学会杂志上刊登了两支观测队来回来的电报，Crommelin说："日食精彩。"而爱丁顿的电报则多少一些沮丧："有云，但仍有希望。"

因为星光偏折的程度随恒星距离太阳边缘远近而有所变化。爱丁顿与戴森多次讨论后，对观测结果的重要性给出评判，用加权平均的方法给出偏离1.64角秒的结果，与爱因斯坦的预言很接近，这个结果于11月6日皇家天文学会的特别会议上宣布。

英国《泰晤士报》立刻报道了这个消息，11月7日的头版头条新闻标题是《科学革命：宇宙新理论！牛顿学说被推翻！》（Revolution in Science / New Theory of the Universe / Newtonian Ideas Overthrows），不修边幅的爱因斯坦教授立刻成为媒体争相报道的对象，变成了家喻户晓的科学明星。

 

当时报纸的插图

爱丁顿公布的结果，虽然被大多数科学家所接受，并成为广义相对论早期的支持证据之一。但也并非没有怀疑，毕竟相对于爱因斯坦预言来说，观测结果误差高达20%，更别说爱丁顿舍弃了明显"不正确"的结果。因此有些科学家拒绝承认爱丁顿公布的结果。

随后的日全食观测中，测量星光偏折，验证广义相对论成为一项重要的观测内容。由于干扰因素比较多，总精度提高并不大。

1960年代，随着类星体3C 273和3C 279的发现，提供了非日食观测方法，每年10月8日，太阳就会遮蔽这两颗相距很近的类星体，射电天文学用观测两者间隔变化代替观测单课类星体方向变化的方法将误差降低到1.5%。上个世纪末，欧洲空间局发射了专门用于测量恒星位置的喜帕恰斯卫星，勿须日全食就可以测定太阳附近的恒星星光偏折，用跟爱丁顿同样的比较手段，卫星给出的数据与爱因斯坦的预言误差不超过千分之一。

影片对于当时的历史背景和人物性格做了相当真切的刻画，尤其是在战争氛围中，爱因斯坦和爱丁顿仍能够保持内心的安宁，不为当时泛滥的民族主义情绪所动，正如爱因斯坦在《泰晤士报》上发表的文章指出，假如政治家能够学习到科学家的品质，那么欧洲就不会遭受战争的疯狂破坏了。爱因斯坦的广义相对论代表了人类思想的洞察力所能够达到的高度，由此也成为一战后彷徨的人们所需要的偶像，直到今天，爱因斯坦的公众影响力还无人能够超越，但是为此做出重要贡献的爱丁顿却很少为大众所知，由BBC拍摄的这部电影算是90年后对爱丁顿的一种迟到的补偿吧。

不过影片里面，存在一些小的科学偏差，比如必须要精确测量的统计结果被简化为只要比较两张底片上星光位置存在移动，就证明爱因斯坦正确，假如历史上确实如此，牛顿老先生想必要气得爬起来抗议这样的"技术性击倒"吧。

影片中的两位主人公都是科学史上举足轻重的科学家，如果你以为这两位科学家是"圣人"的话，那么你一定会大吃一惊。因为你会发现，爱因斯坦不仅仅如传说中擅长拉小提琴，还是个花心大萝卜，在还没有离婚的时候就带着情人表姐四处招摇，最终抛弃了曾经共患难的妻子。而另爱丁顿则与一位同性朋友有一段当时无法公开的"恋情"。这些"八卦"，并非是导演故作惊人的虚构，而是确有其事。再伟大的科学家，在生活中也是有血有肉，有真实情感的普通人。

   强烈建议学物理的同学们看一下。
    我只说一下的德国部分，主要的德国人物有Albert Einstein，Max Plank，Fritz Haber，以及老爱的妻子Mileva Maric和他的表妹Elsa。
     Einstein很色众所周知，但我觉得这部片子还是稍微有那么一点过了，让人觉得甚至他有点weisuo，他疏远Mileva的原因之一可能是他想一个人研究，一个人享受成果，所以需要的是一个不懂物理的人Elsa来照顾他，这一点影片中也强调过。他的数学不好，他的朋友Marcel Grossman 帮了他很大忙，但即使是这样亲密的关系，据说当时他写广义相对论的论文也是分为物理部分和数学部分，分别属上各自的名字。
　　 至于Max Plank，他也是个极度不幸的人。他早年研究统计力学，辛辛苦苦研究了几年，好不容易做出成果，才发现美国的吉布斯早已经将论文发表了，他当然极度郁闷，但科学就是这样，看的是原创，白白浪费了很多年时光。他的妻子很早离他而去，他自己把四个儿女抚养成人，但是，他的几个儿女却相继因各种原因过早地离他而去，我知道的他有个女儿因难产而死，而电影中也提到他的儿子也在战争中死去，所以此时的Plank也是处于极度绝望中和对英国的仇恨中。但是，他在最后能帮Einstein寄信，让我真的很感动。而且他也是发现Einstein的伯乐啊。
　　 至于Fritz Haber，当然毒气是他造的，那么多人都是因他而死，后来英国科学家也诟病他的诺贝尔奖，但从大气中固氮的新工艺也是他发明的，才可能大量生产化肥，世上才不会饿死那么多人。但是据说他后来改过自新，仍又做出了非凡的成就。
　　 总之，我觉得如果能对那一段科学史有更多的了解的话，会对这部电影有更深刻的了解。以前读历史时只是知道交战中两国的科学家不过艰难险阻相互交流，看了电影才知道有多难...

我对不起国家 对不起爱人 对不起孩子
对不起上帝 对不起一切 因为我是科学家

                            -----无间道

    片中时间开始是1914年，爱因斯坦早在1905年即发表了狭义相对论，关于光电效应的研究成果应该也已经发表，在影片就已经开始名满天下，而且不仅仅是在科学界。但在影片里怎么搞得好像很不为人知似的。末尾的字幕，说是爱丁顿发布了他的观测结果验证了爱因斯坦理论的正确，爱因斯坦才从默默无闻变得。。。更是不知从何说起。
    另外，爱因斯坦在片中不止一次和普通人提到光速（扔袜子，面对投资人等等）不变的问题，按说这个问题已经得到确证了（迈克尔孙的光速测量实验），他没必要总为这个问题纠结，其时他思考更多的是引力（gravity，片中翻译为重力，也不妥）问题，应该不会总提到自己9年以前的成就。
    关于爱丁顿，末尾字幕提到了他的的其他工作，包括之后为信仰之类的工作，希望我们不要忘记这位伟大的科学家。这段纯属画蛇添足。爱丁顿自己在片中也说到（大致意思，原话记不清），作为一名测量家，验证广义相对论这样划时代理论的正确或者错误，是他毕生的理想和最值得自豪的事情。事实也是如此，提到广义相对论，很快就会有人想起爱丁顿那次着名的日蚀观测，爱丁顿已经借此在物理学史留下了光辉的一笔。
    总之，爱丁顿在片中，除去那一点隐晦的同性恋之外几乎处处正面而光辉，爱因斯坦只是一个疯子式的自私的科学家，和爱因斯坦传记中所描写的相差甚远，印象中不至于痴狂到如此程度，他对自己妻子和家庭不负责任确是事实，但似乎没必要在这部包容这许多内容的影片中过于渲染。据说是英国BBC拍摄，呵呵，也没必要这样吧。

When we mention about Albert Einstein, we will probably think of his great achievements in physics, but the name Eddington might never reach our mind. This is where the movie starts its narration of the legendary relationship between the two.

From the earliest time when Einstein is nobody and his theory is rarely known or believed by most of the scientists at that time, Eddington, a lecture in Oxford University held a strong belief towards the theory put forward by Einstein after an accidental spot of Einstein’s work during an assigned work, and tried his best in proving the rightness of Einstein heretical-believed and contra-Newton theory of general gravity. Though they had never really seen each other in real life during that “world in flame” war time, both of them unremittingly kept in touch by correspondence, exchanging thoughts of the improvements of the theory.

Being originally a German, and later appointed to research in the University of Berlin, Einstein is bearing great pressure of being opposed or denied against the backdrop of First World War. Eddington, a great believer in his motherland Great Britain, breaking free from the stereotypes against Einstein and merely starting form the standpoint of the equity of science, headed for South Africa for the photographs of eclipse, finally proved that Einstein’s theory of gravity is right other than the long believed undoubtable Newton’s. It marks a great step forward in the field of science since it’s really the first time in man’s history, to challenge the authority of church. Moreover, Einstein and Eddington together, shows the truth that there is no boundary in science, and all scientists of all countries are born equal and they should, unexceptional be treated equally. Truth flows forward generations after just like the solid relationship built between Einstein and Eddington, glorious and memorable.

Who said life has in store for us? We can only expect the unexpected.