昨晚，人類拍下的第1張黑洞照片公布后，一句驚呼響徹全網(wǎng)：愛因斯坦又對了!
102年前，愛因斯坦的廣義相對論率先對黑洞作出預言，從此成為許多科幻電影的靈感源泉?？茖W家陸續(xù)通過一些間接證據(jù)證實了黑洞的存在，但人類始終沒有真正“看到”過黑洞。不過，200多名科研人員歷時10余年、從四大洲8個觀測點“捕獲”的視覺證據(jù)，最終還是證明了這一理論。
不過，本文無意再歌頌愛因斯坦對人類社會作出的偉大貢獻。相反，即使是再才華橫溢的人，也不時會犯錯誤，正是這些錯誤的存在，才顯示出科學成就的取得有多么不易。接下來，本文將盤點愛因斯坦科學生涯最重要的5個判斷錯誤：
1、愛因斯坦自稱“最大的錯誤”
愛因斯坦生平成就顯著，但作為人類，他出錯也不少。據(jù)他自己說，他最大的錯誤是關(guān)于宇宙常數(shù)的。
1916年，在他發(fā)表的幾個描述引力如何在廣義相對論中起作用的方程式中，他加入了宇宙常數(shù)的概念，而這其實是出于他對靜態(tài)宇宙的哲學信念。宇宙常數(shù)抵消了宇宙中引力收縮的趨勢，從而得到靜態(tài)宇宙的解。
然而，沒過多久，天文學家發(fā)現(xiàn)了宇宙并非靜止而是在膨脹的證據(jù)，愛因斯坦也因此放棄了宇宙常數(shù)，將其從方程中去掉。有傳言稱，愛因斯坦將這當成他“一生中最大的錯誤”。
不過，在1998年愛因斯坦去世之后，天文學家發(fā)現(xiàn)宇宙不僅在膨脹，而且膨脹隨著時間推移逐漸加速。為了解釋這一現(xiàn)象，科學家又將宇宙常數(shù)重新引入了廣義相對論方程。
2、E=mc^2的證明問題
1905年是愛因斯坦奇跡般的一年，在這一年他發(fā)表了許多著名的論文，其中一篇就是證明E=mc^2。
當時有許多科學家在致于研究“靜能”和大質(zhì)量物體間的關(guān)聯(lián)，但總是不能成功。許多人都得到質(zhì)能方程E=Nmc^2，但在這里N=?這個問題上，眾人意見不一，直到愛因斯坦出現(xiàn)。然而，當時愛因斯坦得到的這個方程只適用于處于完全靜止狀態(tài)的粒子。雖然這位科學偉人發(fā)表的狹義相對論認為物理規(guī)律和觀察者的參考系無關(guān)，他本人的質(zhì)能方程卻不適用于運動中的粒子。
他后來試圖糾正這個問題——一生中不少于7次——但每一次都被證明是有缺陷的。
換而言之，他的這個方程式是與參考系有關(guān)的。直到6年后，馮·勞伊(Max von Laue)等人才找到了其中的關(guān)鍵問題：人們必須擺脫動能的概念，傳統(tǒng)動能——KE=1/2 mv^2——只能在非相對論極限下出現(xiàn)的地方。
3、敵視量子力學
1905年，愛因斯坦關(guān)于光電效應的論文幫他拿下了諾貝爾獎，同時，這項開創(chuàng)性工作最終催生了一個全新的研究領(lǐng)域——量子力學。
盡管如此，愛因斯坦卻越來越看不起這個“暴發(fā)戶”一般的力學體系。對他來說，這個體系過于神秘，是純粹的理論研究，很難在現(xiàn)實中得到證實。
他特別反對量子力學明顯的終極結(jié)論，即宇宙是不確定和混沌的。他也反對著名的薛定諤貓悖論背后的思想。
4、堅持統(tǒng)一場論
盡管愛因斯坦用光電效應理論為量子力學打下基礎(chǔ)，但他從未擺脫經(jīng)典物理學的思維定式，因此，他在晚年花了大部分時間試圖在經(jīng)典框架下統(tǒng)一引力方程和電磁學方程，建立所謂的統(tǒng)一場論。
在努力研究統(tǒng)一場時，愛因斯坦被德國數(shù)學家克魯扎(Theodor Kaluza)在1921年提出，隨后經(jīng)瑞典物理學家克萊因(Oskar Klein)改進的一個假設(shè)所吸引。他們指出，如果宇宙有5個維度——3個我們熟悉的空間維、1個時間維和1個蜷曲而不可見的第5維——則有可能構(gòu)建一個對電磁力和引力的統(tǒng)一描述。對于愛因斯坦而言，這個理論迷人的一面是，它是純經(jīng)典的。
最終，他建立統(tǒng)一場論的努力一無所獲。但是，他可能為現(xiàn)代弦論中的高維數(shù)學提供了靈感。
5、對引力波猶疑不定
愛因斯坦在1916年完成廣義相對論后不久，就預言了引力波的存在。他證明了物質(zhì)會令空間彎曲，那么運動物質(zhì)應該可以造成空間的振蕩擾動。不過，他隨后開始懷疑這樣的擾動在物理上是不是真實存在。
他在1936年提交給《物理評論》的論文中宣布，自己的想法有所改變。不過，這篇題為《引力波是否存在?》的文章由于未能通過同行審核，沒能在雜志上發(fā)表。事后證明，審稿的美國著名宇宙學家羅伯遜(Howard Percy Robertson)在審稿意見中正確地解釋了愛因斯坦思考中的關(guān)鍵錯誤。
