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愛因斯坦為什么能在當(dāng)時(shí)沒有計(jì)算機(jī)、科技又不怎么發(fā)達(dá)的情況下,提出那么超前的理論?

個(gè)人認(rèn)為,愛因斯坦之所以能夠提出那么超前的理論,不僅僅是因?yàn)樗母咧巧?,很多時(shí)候解決一個(gè)問題需要的不僅僅是高超的學(xué)術(shù)手段,往往需要一些哲學(xué)的思維為自己提供一個(gè)大致的方向。

要說相對論的解決完全可以由數(shù)學(xué)家來完成,一個(gè)厲害的數(shù)學(xué)家完全是數(shù)學(xué)界和物理學(xué)界通吃的,有人說如果數(shù)學(xué)家轉(zhuǎn)行研究自己感興趣的物理方向,幾乎都能夠橫著走。比如數(shù)學(xué)王子高斯,有人說如果他把他的手稿全部公布于世的話那么數(shù)學(xué)至少可以往前進(jìn)50年,高斯閑來無聊時(shí)玩玩電磁場推導(dǎo)出了高斯公式,而這成了電磁場的幾大重要公式之一;牛到天際的相對論,其基礎(chǔ)是非歐幾何,高斯早就早就研究出來了只是懶得公布;高斯還玩過天文學(xué),1801年,意大利人發(fā)現(xiàn)了一顆小行星,可是轉(zhuǎn)眼就找不到了,高斯也納悶了,于是就找一下吧,結(jié)果他用三個(gè)公式就算出了小行星的軌道,而要知道當(dāng)初第谷用了一輩子畫星表,開普勒用了大半輩子才推導(dǎo)出開普勒三大定律。但是我們往往又忽略了一點(diǎn)那就是盡管數(shù)學(xué)家可以解決很復(fù)雜的問題但是不一定很富有創(chuàng)造性的想象力。

狹義相對論,其實(shí)并不能完全算愛因斯坦的功勞,在他之前洛倫茲就提出了洛倫茲變換也就是狹義相對論的雛形,而另一個(gè)數(shù)學(xué)家——龐加萊,也在愛因斯坦提出狹義相對論之前在這個(gè)方面做過大量的工作,但是他似乎無法接受愛因斯坦的狹義相對論,雖然兩個(gè)人的結(jié)果幾乎是一致的,但是龐加萊只是出于數(shù)學(xué)方面的考慮,無法將其具象化。而廣義相對論,愛因斯坦差點(diǎn)還失去了這一理論的提出機(jī)會,1915年11月,愛因斯坦公布了完整的廣義相對論,他終于能夠松一口氣了,因?yàn)樵谶@后半年里面,他差點(diǎn)就失去了廣義相對論的獨(dú)立發(fā)現(xiàn)權(quán),而他的競爭對手是希爾伯特,當(dāng)時(shí)最偉大的數(shù)學(xué)家之一。他們的第一次見面是在1915年6月,當(dāng)時(shí)愛因斯坦正在這個(gè)廣義相對論緊張工作著,他提出了一系列的微分方程,可是他似乎永遠(yuǎn)也得不到這些方程的解。在這個(gè)時(shí)候他不得不求助于當(dāng)時(shí)大名鼎鼎的數(shù)學(xué)家希爾伯特,他和希爾伯特溝通了一些這方面的想法,希爾伯特認(rèn)真聽了非常感興趣而且還隱約察覺愛因斯坦的方法可能有問題,沒過多久愛因斯坦也發(fā)現(xiàn)了其中的問題,而希爾伯特就明確指出了這個(gè)方法的問題,并且表示自己也會深入研究這個(gè)問題。

愛因斯坦一聽壓力便來了,因?yàn)橄柌厥菙?shù)學(xué)家,有著很強(qiáng)大的數(shù)學(xué)能力,而相比之下愛因斯坦顯然有所欠缺,于是沒日沒夜地計(jì)算,不過好在愛因斯坦有著更強(qiáng)大的想象力,最終也爆發(fā)出了強(qiáng)大的創(chuàng)造力,搶先希爾伯特一步提出廣義相對論,而希爾伯特僅僅比愛因斯坦晚了幾個(gè)星期。

其實(shí)從愛因斯坦求助于希爾伯特到希爾伯特得到光子相對論的解僅僅用了幾個(gè)月的時(shí)間,而愛因斯坦在提出廣義相對論之前有幾年的時(shí)間都是因?yàn)閿?shù)學(xué)水平所限。

愛因斯坦曾說過:“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要。”因?yàn)榻鉀Q一個(gè)問題需要的是強(qiáng)大的計(jì)算手段,這是可以訓(xùn)練到的,而提出一個(gè)問題則需要創(chuàng)造力,這可比單純解決一個(gè)問題難得多,這才標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步,并且是真正需要天賦的。愛因斯坦就是這樣一個(gè)富有想象力的人,想象力比知識更加重要,因?yàn)橹R是有限的,而想象力可以包含整個(gè)世界。如果僅僅從問題產(chǎn)生的那個(gè)層次去考慮,你永遠(yuǎn)也不可能解決它。愛因斯坦在思考引力是什么,為什么行星會繞著恒星永不停息運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),依靠的是嚴(yán)密的演繹推理,計(jì)算并不是很復(fù)雜,如果用現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)計(jì)算,那是分分鐘的事,但是理論的突破源自思想的突破,而計(jì)算機(jī)作為一種工具,對思想并沒有任何的突破意義,反而可以起到一個(gè)很好的驗(yàn)證作用。

不然怎么會說愛因斯坦是難得一見的天才呢?對于一個(gè)天才來說,靈感是至關(guān)重要的,愛因斯坦的貢獻(xiàn)并不是他計(jì)算出了什么,而是他為人類打開了一扇新的大門,帶領(lǐng)人類進(jìn)入了一個(gè)新的思維世界。有或者沒有計(jì)算機(jī)有什么關(guān)系,有了計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)就可以自己提出這一套思維理論嗎?沒有計(jì)算機(jī)愛因斯坦就無法算出方程的解嗎?顯然不是這樣的。

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