爱因斯坦的时钟：时间中的空间_完整_

爱因斯坦的时钟：时间中的空间
Peter Galison
苏俊斌曹婧译，杨舰校
1933年爱因斯坦曾说：“甚至在现代社会，有这样一些职业需要人们生活在与世隔绝的状态，并且不要求大的体力或脑力劳动。

比如灯塔或灯船的检修工人。

现在这样的职业也进入了思维领域。

”1爱因斯坦指出，孤独对埋头于哲学和数学难题的年轻科学家来讲恰是一种完美的状态。

我们不禁推测，年轻时爱因斯坦自己一定也是如此，他曾经赖于谋生的伯尔尼专利局正像是远洋中的一艘灯船。

恰如理想世界中的图景，我们奉为哲学家-科学家的爱因斯坦，超然于其办公室的凡尘，为他的理论奠基，为牛顿的绝对时空观掘墓。

爱因斯坦推翻绝对时空观的意义，已经超越了对相对论的贡献，而成为哲学上颠覆一个旧时代进入一个新时代的象征。

对诸如亨利·彭加勒（Henri Poincare），亨得里克·洛伦兹（Hendrik Lorentz），和马克斯·亚伯拉汉（Max Abraham）而言，爱因斯坦的狭义相对论另人吃惊，简直是莫名其妙，因为狭义相对论始于惯性运动中的物体、直尺和时钟的行为——简言之，始于那些前辈物理学家希望以关于电子结构、力的性质、以及以太动力学的初始假定加以证明的假定。

不久，依照爱因斯坦采用直尺和协同时钟提出关于时空的半操作性定义，一代物理学家包括温纳·海森伯（Werner Heisenberg）和尼尔斯·玻尔（Niels Bohr）仿造出了量子认识论。

对维也纳学派的哲学家包括莫里兹·石里克（Moritz Schlick）、鲁道夫·卡尔纳普（Rudolf Carnap）、以及菲利浦·弗兰克（Philipp Frank）来说，爱因斯坦狭义相对论的文章也是一个转折点，成为科学哲学的一面永远飘扬的旗帜。

因为所有这些原因，爱因斯坦1905年“关于动体的电动力学”成为20世纪著名的物理学论文。

爱因斯坦的理论，正如通常所理解的那样，与旧经典力学的“现实”世界是如此激进的背离，以至于这个工作成为革命性分水岭的典范。

半哲学半物理地，重新思考远程同时性已经成为20世纪物理学彻底突破19世纪物理学的象征。

回顾这个争论的次序，爱因斯坦的出发点是断言在麦克斯韦方程的解释上有一个不对称，一个自然现象中没有的不对称（图1）。

磁铁移近线圈时产生的电流等于线圈移近磁铁时产生的电流。

爱因斯坦的观点认为这是同一个现象（线圈与磁铁靠近并在线圈中产生电流）。

而根据通常的解释，麦克斯韦方程对所发生的这种现象给出了两个不同的说明，取决于线圈或磁铁相对无所不在的以太的运动。

1原注：除非标明，所有德语都是由本文作者Peter Galison翻译为英语。

Albert Einstein, speech delivered at the Royal Albert Hall, London, 3 Oct. 1933, in Einstein on Peace, ed. Otto
当线圈运动时，其中的电荷受到静态磁场力的作用；当磁铁运动时，变化的磁场产生一个电场驱动着电荷环绕固定的线圈运动。

爱因斯坦旨在提出对称的解释，不区分到底是在线圈的参考系中给出的解释还是在磁铁的参考系中给出的解释。

正如爱因斯坦的诊断，其问题是环境被赋予了“不完备的考虑”以至于电磁学总是依赖运动学（译注：原文为斜体字，下同）的观点，也就是说，在没有受力的情况下时钟和直尺如何表现。

2
根据爱因斯坦的论点，坐标系是一个刚性测量尺的体系，体现着欧氏几何并且是能够以笛卡尔常规坐标描述。

到目前为止还算顺利。

接着出现了令人吃惊的部分：重新分析时间，同时性就如赫尔曼·闵可夫斯基（Hermann Minkowski）的看法那样是爱因斯坦论点的关键3。

就如爱因斯坦所说：“我们必须考虑到，我们总是在同时事件的判断中察知时间。

比如，如果我说‘火车7点到达这里，’那我的意思是说：‘我手表上的时针指向7和火车到达是同时事件’”（ “ZE,”p.893; “OE,”p. 393）。

4对于一个点上的同时性来讲，没有问题：如果正当手表的时针指向7的时候一个事件在我手表边上发生（就是说，火车发动机到达我的旁边），那么两个事件被说成是同时的。

爱因斯坦坚持认为，当我们必须考虑相互距离的事件时困难就来了：以何种意义说两个远程事件是同时的？
为了表述这个问题，在看似哲学的脉络里，爱因斯坦将思想实验推进到无限远离仪器的制约，更不用说专利局生涯的日常考虑。

爱因斯坦质疑，我们应该如何校准时钟？“我们原则上可以通过借助一个位于坐标原点的时钟方向的观测者来使自己满足于时间事件，他以手里的表针校对从待定时事件发出的光信号的到达”（ “ZE,”p.893; “OE,” p.393;trans. mod）。

哎呀，爱因斯坦注意到，因为光以有限速度传播，这个系统并不独立于带着中心时钟的观测者。

根据一个原点被断定是同时的两个事件，如果这个原点运动，则这两个事件的观测结果
Nathan and Heinz Norden( New york, 1960), p.238.
2Einstein, “Zur Elektrodynamik bewegter Korper,” Annalen der Phisik 17 (1905): 892, 后面简写为 “ZE”; trans. Arthur I. Miller, 题为“On the Electrodynamics of Moving Boddies,” appendix in Albert Einstein’s special Theory of Relativity: Emergence(1905) and Early Interpretation(1905-1911)(Reading, Mass., 1981), p.393, 后面简写为“OE”
3参阅Peter Galison, “Minkowski’s Space-Time: From Visual Thinking to Absolute World,” Historical Studies in the Physical Sciences 10(1979): 85-121.
4We have all learn to read Einstein’s papers in no small measure through the extensive work by Gerald Holton, Thematic Origins of Scientific Thought: Kepler to Einstein (Cambridge, Mass., 1973). I also find very helpful the more recent work by Abraham Pais, Subtle Is the Lord (Oxford, 1982), and Andrew Warwick, “On the Role of the FitzGerald-Lorentz Contraction Hypothesis in the Development of Joseph Larmor’s Electronic Theory of Matter,” Archive for History of Extra Sciences 43, no. 1(1991): 29-91, “Cambridge Mathematics and Cavendish Physics: Cunningham, Campbell, and Einstein’s Relativity, 1905-1911, Part Ⅰ: The Users of Theory,” Studies in the History and Philosophy of Science 23 (Dec. 1992):625-56; “Cambridge Mathematics and Cavendish Physics: Cunningham, Campbell, and Einstein’s Relativity, 1905-1911, Part Ⅱ: Comparing Traditions in Cambridge Physics,” Studies in the History and Philosophy of Science 24 (Mar. 1993):1-25; Richard Staley, “On the History
of Relativity: The Propagation and Elaboration of Relativity Theory in Participant Histories in Germany, 1905-11,” Isis 89 (June 1998): 263-99; and Albrecht Folsing, Albert Einstein: A Biography, trans. Ewald Osers (New York, 1997), p.155.
将会是不同时的。

由于这个认识上的草率，人们将无法准确分辨时间（图2，图3）。

年轻的爱因斯坦有一个更好的体系：使位于A点的观测者在中午时发射一个光信号给位于距离d以外的B点的观测者，B把他的时钟调到中午加上光传到B点的时间，即中午+d/c，c为光速。

继续以这个办法，所有观测者及他们的时钟都被调到同步。

在这个等价体系，没有特别的坐标原点；没有主时钟。

因此我们给自己的理由可行，这儿是新马赫主义的认识论反思对陈腐而不可触摸的绝对时空观所取得的哲学上的胜利。

哲学家-科学家爱因斯坦运用思想实验战胜了不受质疑的学院信条和一个因太复杂而无法提出基本问题的科学-技术基础结构。

然而事情不仅如此。

让我们回到爱因斯坦的列车。

你将记起他想要知道我们用一列火车7点到达车站来说明什么意思。

我花了很长时间来仿效爱因斯坦阅读这些关于火车和同时性的评论，同时性是爱因斯坦提出一个正常只有“在童年早期”才会提出的问题的例子，一个他“已经长大”还在怪异地提出的问题。

5在这类评论里，关于时间空间的这些谜题显得如此基本、如此简单，以至于它们存在于物理学家共同体自觉意识之下。

但是，事实上它们真是在思想的最低门槛之下吗？在1904-1905年真的没有其他人提出得知火车七点进站对于一个遥远的观测者而言意味着什么吗？定义远程同时性的主意是这样一个哲学领悟吗？
这个夏天当我屹立在某个北欧的火车站，茫然盯着站台上排列成行的世纪交替的时钟。

他们的分针看起来都一样。

不寻常，好钟。

但那时我注意到，就我所见，甚至连秒针都同步地滴答运行。

这些钟并非简单地走得准，我想，这些时钟是协同的。

当爱因斯坦正为他1905年的论文而绞架尽脑汁，试图理解远程同时性的时候，一定见过如此协同的时钟。

（图.4）。

到十九世纪30、40年代，在英格兰的Charles Wheatstone 和Alexander Bain，和紧随其后的沃特堡（Wurttemberg）的Mathias Hipp以及无数的其他发明者开始构造电气分配系统来将彼此距离的时钟约束到一个中心时钟，不同名称叫：时钟之母（Horloge-mere）、基准钟（Primare Normaluhr）以及主时钟（图5，图6）6。

在德国，莱比锡是第一个这种电气分配时间系统的所在地，随后是1859年法兰克福。

Hipp（当时是电报车间的主任）在伯尔尼联合宫启动了瑞士的事业，在那里有一百个时钟于1890年一起开始运行（图.7）。

日内瓦、巴塞尔、Neuchatel和苏黎世也迅速跟进，每个地方都有自己的时钟协同系统。

而对于铁道
5引自Helle-Zeit-dunkle Zeit: In Memoriam Albert Einstein, ed. Carl Seeling(Zurich, 1956), p. 71; trans. In The Quotable Einstein, ed. Alice Calaprice (Princeton, N.J., 1996), p.182.
6讨论远程设置时钟, 其中有Charles Wheatstone and William Cooke, the Scottish clockmaker Alexander Bain, and the American inventor Samuel F.B. Morse.对Wheatstone、Cooke和Morse来说, 时钟协同源自他们在电报方面的工作. 参阅Kenneth F. Welch, Time Measurement: An Introductory History (Newton Abbot, 1972), pp.
71-72.
线而言时钟协同是性命悠关的，为了校准时间，瑞士的铁道线也很快装配了时钟协同系统。

7
没有同步的时间，都市、城镇以及乡村各以其自己的时间运转，标志着在铁路面前还不重要的个体性。

十九世纪30年代间的英格兰，伦敦时间比雷丁时间提前4分钟，跑在Cirencester之前7分钟30秒，比Bridgewater早14分钟报时。

如果要在标志性建筑物前面显示时间，你需要不止一个时钟。

日内瓦埃舍尔塔（Isle）挂着三个钟：居中的大钟面显示着日内瓦时间（10：13），左边是巴黎-里昂-地中海铁道公司沿线采用的以巴黎为准的时间（9：58），右边的钟则显示伯尔尼时间——慷慨大方地提前5分钟（10：18）（图8）。

几年后标准化进入画面（图9），但以一条线路一条线路地进行——每个铁道公司都制定它自己合适的时间并且如此隆重其事地制定着。

在伦敦
每天早晨海军部一位信使用一只怀表给即将离开Euston到Holyhead的南下爱尔兰号邮轮上的卫兵带去准确时间。

到达Holyhead后时间被传递给金斯敦号轮船上的官员们，由他们把时间传到都柏林。

在返回Euston的邮船上，那只怀表再次被带回给Euston的海军部信使。

8
当年迈的Helmuth von Moltke伯爵3月16日最后一次（一个月后他就去世了）到帝国日尔曼议会演讲时9，德国这个众所周知在协同时间方面的工作最领先的国家，1891年还在使用机械式和电子式计时系统的大杂烩。

作为普鲁士（后来是日尔曼）总参谋长，von Moltke 戏剧性地重新考虑了军队的部署。

在其前辈们以不可靠的公路运输军队的地方，von Moltke 开发铁路来补给、集结、并输送部队到广袤的作战前线。

当他鼓吹铁路、帝国以及军事的时候，他以此战略在普法战争中取得的成功无疑引起了听众的注意。

他以沙哑的声音吟诵道：女士们、先生们，……因为已经嗓子嘶哑，我不会耽搁你们很久，我必须请求你们的允许。

铁路要良好运行不能缺少统一的时间，这已被普遍公认而且不可阻止。

但是，女士们、
7要讨论1900年以前更多关于时钟协同的工作，请见诸如A.Favarge的系列文章, “L’Electricite et ses applications a la chronometrie,” Journal suisse d’horlogerie 9 (Sep. 1884 -June 1885), esp. pp. 153-58; Favarger, “Les Horloges electriques,” in Historire de la pendulerie neuchateloise, ed. Alfred Chapuis (Paris, 1917), pp.
399-420; Friedrich Anton Leopold Ambronn, Handbuch der astronomischen instrumentenkunde, 2 vols. (Berlin, 1899), esp. 1:183-87. 关于伯尔尼网的扩建，参阅Gesellschaft fur elektrische Uhren in Bern,
Jahresberichle(1890-1910), Stadtarchiv Bern.
8Philip S. Bagwell, The Transport Revolution from 1770(London, 1974), p.125; 引自Wolfgang Schivelbusch, The Railway Journey: Trains and Travel in the Nineteenth Century. Trans. Anselm Hollo(New York,1980 ), pp.
48-50
9统一时间的建立曾被讨论, 例如在Stephen Kern, The Culture of Time and Space, 1880-1918(Cambridge, Mass, 1983), pp.11-14, 以及在 Derek Howse, Greenwich Time and the Discovery of longitude (Oxford, 1980), PP. 199-20. 通过在《时间机器》中世纪之交十字路口的机械化车间和教养以及与时间的科学约定，Simon Schafler 用H.G. Wells的时间机器作为向导(未出版的手稿, 剑桥大学)。

先生们，在德国我们拥有5种不同单位的时间。

在德国北部，包括萨克森，我们用柏林时间计算；在巴伐利亚，用慕尼黑时间；在符腾堡，用斯图加特时间；在巴登，用卡尔斯鲁赫时间；而在莱茵省则用路德维希港的时间。

因此我们在德国拥有五个时区，其结果是导致了所有缺点和不便。

在我们的祖国就有这些，还不包括在法国和俄国边界线我们害怕遇到的那些。

我可以说，这是仍然遗留在曾经分裂的德国之外的废墟，但是自从我们已经成为一个帝国，就必须解决这些问题。

从观众中传来“非常正确”的呼声，von Moltke接着讲道：支离破碎的时间对旅行者而言仅仅是不方便，而它对于铁路生意，更糟糕的是对于军事，则是至关重要的实际困难。

他反问说，万一军队动员会发生什么？必须要有一个标准，沿第15条子午线（勃兰登堡门以东50英里）可以作一个参考点。

德国境内的地方时间可以不同，但极限差距必须在半个小时左右。

“女士们、先生们，仅仅为铁路而统一时间并未消除我简要提到的所有不利情况；当我们统一了全德国的时间，也就是说，当所有地方时间被一扫而空时，消除上述不利情况也仅仅是可能。

”10
von Moltke承认，公众也许会错误地持有异议。

但是经过仔细考虑之后天文台那些科学的人们将会看到事情是正确的，并且拿出“他们的权威来对付反对的情绪。

”“女士们、先生们，科学比我们期望的要多得多，她不满意于德国或者中欧一个统一的时间，而是渴望获得一个世界的时间，基于格林威治的子午线，并且以从她立足点出发的完全正确性和她视野所及的限度。

”11农场和工厂的工人可随其所愿补偿时钟的起始时间。

如果一个工厂主希望他的工人在天方破晓时就开工，那么就让他三月份时6：29开门。

让农夫日出而作，让学校和法院设法应付他们总是散漫的时间表。

德国采取行动要扩展他们的计时领地，欧洲更多的国家则紧跟其后。

在瑞士，那位“时钟世界闻名”的Hipp（尽管因结交无政府主义者而被捕）继续推进他从电动钟摆开发到应用低压电路的时间分配系统实际部署的工作。

在Neuchatel创办一个小型的电报电气设备厂，Hipp的公司从1861创办日内瓦第一个公共电气计时网发展到更加成功；1889年，它成为A.de Peyer, A. Favarger & Cie.。

从1889年到1908年，这家公司扩大
10Helmuth von Moltke, “Dritte Berathung des Reichshaushaltsetats: Reichseisenbahnamt Einheitszeit,” Gesammelte Schriften und Denkwurdigkeiten des General-feldmarschalls Grafen Helmuth von moltke, 8 vols. (Berlin, 1891-93), 7:38-39,39,40; trans. Sandford Fleming, under the title “General von moltke on Time Reform,”
in Documents Relating to the Fixing of a Standard of Time and the Legalization Thereof, Canada Parliament Session 1891, no. 8, pp.25, 25, 26; trans. mod.
11V on Moltke, “Dritte Berathung des Reichshaushaltsetats: Reichseisenbahnamt Einheitszeit,” p.40; Fleming, “General von moltke on Time Reform,” p. 26; trans. Mod.
其母时钟的业务范围，超越铁路的领域而拓展到尖塔的时钟甚至到旅馆里的闹钟。

12随着计时向每条街道的推进，需要想办法来无限扩大共用分支的单位数量——大量的专利正从事着完善中继和信号放大的工作。

伯尔尼市区计时网在1890年落成；而改建、扩建以及新建计时网则在瑞士遍地开花。

对欧洲乘客铁路和普鲁示军队而言，协同时间之所以重要并不仅是为了精确，而它对于分散的瑞士钟表制造业也是同样地生死悠关，这些企业不顾一切地需要统一校准时间的手段。

13但它总是实用的而且不仅实用，同时还是物质-经济必要性和文化想象力。

根据天文观测为柏林主时钟设定时间的柏林天文台的威尔汉姆·福斯特教授（Wilhelm Forster）敏感地察觉到，不能保证精确计时的任何一个城市时钟都是“彻底蔑视人”的机器。

14
这个迅速发展的技术在计时网的每个部门里都衍生了不少专利：低压发电机专利，带摆轮电枢的电磁接收机的专利，触点继电器的专利。

1900年以后电子精密计时工作很是兴旺发展，其中一个相当典型的类型是戴维·帕雷特（David Perret）的新型接收机，它能够检测并应用精密计时信号来驱动振荡电枢，该技术于1904年3月12日下午5点被授予瑞士第30351号专利。

或者以Favarger自己的接收机为例，其工作原理正好相反：它从母时钟引出一个交流信号并将其转化为齿轮的单向运动。

这项应用广泛的专利于1902年11月25日提交申请并于1905年5月2号获得授权。

这个时期有远程告警的专利，远程校准钟摆的专利，用电话（甚至是无线的）传输时间的专利，其他一些能够为铁路计划发车和到站时间的专利，此外还有使时钟显示其他时区时间的专利（图10）。

所有这些精密计时专利——连同与此有关的大量其他专利一起——必须经过在伯尔尼的瑞士专利局，毫无疑问其中有许多送到了爱因斯坦的办公桌15。

爱因斯坦是于1902年6月16日开始在伯尔尼专利局担任三级技术专家的工作，在那里他主要负责电磁专利的评价16。

跟专利局其他12名左右的技术专家一样，爱因斯坦站在木质工作台旁，系统地审查每
12有关Hipp传记的细节, 参阅Aymon de Mestral, Mathias Hipp, 1813-1893; Jean-Jacques Kohler, 1860-1930; Eugene Faillettaz, 1873-1943; Jean Landry, 1875-1940 ( Zurich, 1960), pp.9-34. David S. Landes的著作, Revolution in Time: Clocks and the Making of Modern World (Cambridge, Mass., 1983), pp.237-337, 对瑞士钟表业有非常出色的研究, 尽管他并不是研究计时网络而是钟表产品.
13参阅Favarger, L’Electricite et ses applications a la chronometrie, 3d ed. (Neuchatel, 1924), pp. 408-9.
14Gerhard Dohrn-van Rossum, History of Hour: Clocks and Modern Temporal Orders, trans. Thomas Dunlap (Chicago, 1996), p. 350. 另见Ulla Merle, “Tempo! Tempo! Die Industrialiserung der Zeit im 19. Jahrhundert,” in Uhrzeiten: Die Geschichle der Uhr und ihres Gebrauches, ed. Igor A. Jenzen(Frankfurt am Main, 1989), pp.
166-78.
15在那几年（1902-1905）有上百个相关专利刊登在Journal suisse d’horlogerie。

遗憾的是，瑞士专利办公室忠实地销毁了爱因斯坦18年前处理的全部文件，这是关于专利意见的标准程序，并且甚至不因爱因斯坦的名气而有任何例外。

参阅Folsing, Albert Einstein, P.104.
16 爱因斯坦的专利工作与他的科学研究之间最详细的关联是在旋磁式罗盘（gyromagnetic compasses）和爱因斯坦-de Haas效应的爱因斯坦式制造方法。

见Galison, How Experiments End (Chicago, 1987), chap. 2; 此
份申请，寻找其内核的原理（图11）17。

爱因斯坦在电机设备方面的专门技术部分来自家族生意。

的确，爱因斯坦的父亲赫尔曼（Hermann）和他叔父雅各布·爱因斯坦（Jakob）创办了他们自己的企业，这个企业所依据的专利是他叔父的用于电气测量用途的灵敏电表仪器的专利。

由雅各布和塞巴斯蒂安（Sebastian Kornprobst）合作设计的一个J·爱因斯坦或Cie.的电表计在1891年法兰克福电气技术展的报道中有显要记载，在其前面几页就是一个机械装置（当时典型的），该机器主要用来安装一个备份母时钟以确保电气时钟系统的持续运行。

这个电气测量系统与钟表技术是如此靠近，因此至少有其中一个雅各布·爱因斯坦-塞巴斯蒂安·康普罗斯特专利明确登记了其在时钟机械上的广泛用途。

18
爱因斯坦自己后来在他称之为他的“Machinchen”（一种用来放大和测量小电荷的设备）的技术工作（他持有大量专利）和他关于爱因斯坦-de Haas效应的研究（通向他的铁磁原子的原子学说）仅仅是多两个例子说明他对灵敏电动机械设备的特别兴趣。

当他们围绕着将小电流转化为高精度旋转运动的方法时，电磁式的时钟同步专利也许已经走上了他的轨道。

19
爱因斯坦任职期间专利局的领导是Friedrich Haller，一个对下属苛刻的严厉工头。

早期他责备爱因斯坦说：“作为物理学家你根本不懂制图，你必须学会掌握工艺制图和设计我才能给你固定职位。

”201903年9月，爱因斯坦接到通知说他的临时职位被转为固定职位，尽管Haller不准备给他升职，他批评说爱因斯坦“必须等到完全掌握机器技术，他学的是物理学。

”这个胜利的到来是因为爱因斯坦孜孜不倦地对提交到他面前的专利进行了有鉴定力的评价。

1906年4月份之前，爱因斯坦显然已经说服了上司，尽管他学的是物理学，但的确掌握了技术，于是他被提升到二级技术专家。

现在Haller断定爱因斯坦是“属于局里最受尊
外，见Thomas Hughes, “Einstein, Inventors, and Invention,” Science in Context 6 (Spring 1993); 25-42, 和Lewis Pyenson, The Young Einstein: The Advent of Ralativity (Bristol, 1985)。

关于爱因斯坦评价电器专利的工作任务，参阅Max Fluckiger, Albert Einstein in Bern: Das Ringen um ein neues Weltbild: Eine dokumentarische Darstellung uber den Aufstieg eines Genies (Bern, 1974), p.62.
17参阅Fluckiger, Albert Einstein in Bern, p.66.
18参阅J. Einstein & Cie.和Sebastian Kornprobst, “V orrichtung zur Umwandlung der ungleichmassigen Zeigerausschlage von Elektrizitats-Messern in eine gleichmassige, gradlinge Bewegung,” Kaiserliches Patentamt no. 53846, 21 Nov. 1889; “Federndes Reibrad,” Kaiserliches Patentamt no. 60361, 23 Feb. 1890; 以及“Elektrizitatszahler der Firma J. Einstein & Cie., Munchen (System Kornprobst),” Offizielle Zeitung der Internationalen Elektrotechnischen Ausstellung, no. 28(Oct. 1891): 949. 另见Viktor Yakovlevitch Frenkel 和Boris Efimovitch Yavelov, Einshtein: Izobreteniia i eksperiment (Einstein: invention and experiment) (Moscow, 1990), pp. 75-79, 还有Pyenson, The Young Einstein, pp. 39-53.
19关于“Little machine”(Machinchen), 参阅John Stachel et al., “Einstein’s ‘Machinchen’ for the Measurement of Small Quantities of Electricity,” The Collected Papers of Albert Einstein第5卷的The Swiss Years: Correspondence, 1902-1914编辑注释, trans. Anna Beck, ed. Stachel et al. (Princeton, N.J., 1995), pp. 51-55; 关
于爱因斯坦-de Haas效应，参阅Galison, How Experiments End, chap. 2, 以及Frenkel 和Yavelov, Einstein, chap. 4.
20引自Fluckiger, Albert Einstein in Bern, p. 58.
敬的技术专家之列。

”21
爱因斯坦在电子精确计时世界的窗口到了关键的时刻。

尽管有von Moltek的大力支持和统一世界时间鼓吹者的不竭热情，Albert Favarger根本不满意电动计时的发展状况，他是Hipp的首席工程师之一和有力地继承他执掌公司的人。

在1900年Universelle博览会上，电动计时学国际大会特别地集中讨论时钟协同工作的状况（图13）22。

在向大会做演讲伊始，Favarger起身质问电动时间分配的进展何于会如此可悲地滞后于相关的电报或电话技术。

首先，他提出电动计时存在着技术困难；远程校对时钟不能依赖热心人来检查和校正哪怕是最小的误差，而蒸汽机、发电机或者电报似乎都一直有人操作。

其次，存在着技术缺口：最好的技术人才服务于电力和通信设备而不是计时机器。

最后，他哀叹公众并没有给予计时分配系统应有的资助。

如此滞后的推进使Favarger困惑不解：“要是我们不经历专横、绝对，我能说计时需求是确切、统一并均匀分布吗？……向商务繁忙、疲于奔命的19世纪末的民众阐述这个问题是接近于卤莽的，这些民众已经创造了一句谚语：时间就是金钱”（“SD”，p. 199）
对Favarger来说，时间分配的遗憾状况与现代生活的迫切需要不相称。

他坚持认为人类需要一个毫秒不差的准确而通用的计时系统。

不象旧风尚的机械式的水力或风力计时系统，电动时钟是未来的关键，只有当人类打破过去被无政府状态、不一致以及守旧所撕裂的机械时钟，这个未来才会来临。

在其处境里，一个电协同时钟的世界必须基于一个理性而系统的途径。

正如他提出说：
你无须跑遍巴黎去留意无论是公共的还是私人的无数不一致的时钟——哪个是最大的说谎者？事实上，即便只有一个说谎，所有它们的真实性就要受怀疑。

只有当同一时刻同一距离的每个时钟都全体显示一致，民众的需要才能得到保证。

否则会怎样呢？在乡间，火车常常在同一条铁轨上相向行驶，计时的一个分流误差可能而且必定导致灾难。

顺利行驶与冒烟碎片之间只有由观测台、铁路和电报构成的远程时间校准系统。

时间涨价发售，沿着铁路发送同步时间的天文学家们、电报家和钟表匠们个个大发利市。

第一代时区就是这些钢轨刻成的长而细小的领地。

23
Favarger向聚集在计时学国际大会的博览会参与者们提醒说，火车呼啸穿越欧洲时的速21引自Pais, Subtle is the Lord, pp. 47-48.
22参阅Favarger, “Sur la distribution de I’heure civile,” in Congres International de Chronometrie, Comptes rendues des travaux, process-verbaux, rapports, et memoires, E. Fichot和P. de Vanssay合编(Paris, 1902), pp. 198-203; 以后简写为“SD”.
23参阅Carlene Stephens, “’The Most Reliable Time’: William Bond, the New England Railroads, and Time Awareness in Nineteenth-Century America,” Technology and Culture 30 (Jan. 1989): 1-24和 “Before Standard。