爱因斯坦的诺贝尔奖
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1921年诺贝尔物理学奖
在20世纪700人(次)的诺贝尔奖颁奖历史当中,恐怕爱因斯坦获奖时引起的麻烦最多,而获奖原因更是奇怪得独此一家。很早就不断有人提名他为侯选人,但由于种种几乎无法置信的理由却一直没有成功。1922年,他才终于获得了补发的1921年度的诺贝尔物理学奖。1909年10月,德国著名化学家奥斯特瓦尔德首先提名爱因斯坦为1910年诺贝尔物理学奖候选人,推荐理由是爱因斯坦狭义相对论的伟大贡献。以后他又于1912年、1913年再度提名爱因斯坦。那时反对相对论的势力很强,评奖委员会没有把奖给爱因斯坦情有可原。1912年,德国物理学家普林斯海姆推荐爱因斯坦(推荐理由还是他在相对论方面的成就)为获奖候选人时,写了一句很有分量的话:“我相信诺贝尔奖委员会很少有机会为一件具有类似意义的工作而颁奖。”
从后来物理学的发展来看,普林斯海姆的话非常准确。但令人遗憾和惊讶的是,诺贝尔奖委员会却千真万确地没有因20世纪最伟大的理论之一——相对论而颁奖给爱因斯坦。恐怕无论怎么说,这也是诺贝尔奖颁奖史上的极大缺憾。
1919年11月,英国皇家学会会长J. J.汤姆逊(1906年获诺贝尔物理学奖)就郑重宣称:“(爱因斯坦的引力理论)是牛顿时代以来最重要的进展,是人类思想上最高的成就之一。”当时科学界最有权威的人士之一的荷兰物理学家洛伦兹(1903年获诺贝尔物理学奖),在1919年9月22日写信给埃伦菲斯特说:“(日食观测的结果)是所曾得到过的对一种理论的最光辉的证实之一,而且也很适于铺设通往诺贝尔奖的道路。”甚至连一开始劝爱因斯坦“不要搞什么广义相对论,即使搞出来了也没有人信”的普朗克,也在1919年1月19日因广义相对论的成就提名爱因斯坦为获奖侯选人,理由是他迈出了超越牛顿的第一步。1921年有更多的人因广义相对论而提名爱因斯坦,但诺贝尔奖委员会因为还有不少人(但都不是一流科学家)反对相对论而犹豫不决,导致当年的诺贝尔物理学奖空缺。那么多最有权威的科学家的意见,委员会都能置之不顾,由此可以想见诺贝尔委员会里的保守势力多么强大。
在1919年以前,无论是狭义还是广义相对论,每年都会突然冒出一些反对意见或证实其有误的实验,而提出这些反对意见和实验结果的人,又多不是等闲之辈,有的还是非常著名的科学家(或哲学家),因而引起诺贝尔奖委员会有些犹豫也不是完全不可理解的事情。但是到了1919年英国日食远征考察队以确凿的观测证明了爱因斯坦的新引力定律后,委员会的犹豫就颇让人费解了。1919年,许多以前获得诺贝尔奖的科学家继续提名爱因斯坦,其中包括瓦尔堡、劳厄、普朗克等人,原因是广义相对论;瑞典的物理化学家阿列纽斯(S. A. Arrhenius)因布朗运动提名爱因斯坦为获奖后选人。但委员会最后提出的报告中却认为,“如果爱因斯坦因为统计物理学……而不是因为他的其他主要论文而获奖,那是会使学术界感到奇怪的”。意思是说爱因斯坦的统计力学论文的质量没有他的相对论
方面研究的质量高;但是对于广义相对论,却又建议等到1919年5月29日的日食观测的结果出来以后再说。由于结果在1919年9月6日才正式公布(爱因斯坦的广义相对论被证实),结果1919年的物理学奖授给了“发现极隧射线的多普勒效应以及电场作用光谱线的分裂现象”的德国的斯塔克。
1920年有更多的科学家提名爱因斯坦因广义相对论而获奖,因为1919年已经由观测日食证实了广义相对论的一个预言。玻尔也第一次开始提名爱因斯坦,他特别提到相对论是“第一位的和最重要的”,还说,“在这里,我们面临着物理学研究发展中最有决定性意义的进步”。委员会让阿列纽斯(一位物理化学家!)写一篇关于广义相对论的评价报告。阿列纽斯那时还一直揣摩和跟随德国科学家对爱因斯坦的意见。当德国的诺贝尔获奖者勒纳和斯塔克在大力反对爱因斯坦和相对论时,他也极力反对爱因斯坦因为相对论获奖。他在报告中指出:红移实验尚未被实验证实;1919年日食考察的结果有许多人提出了批评、质疑;而近日点效应,阿列纽斯不幸错误地附和了德国科学家革尔克的意见。革尔克于1916年曾提出,水星近日点的进动早就由德国物理学家格伯解决了。其实,爱因斯坦在1917年就正确地分析过,格伯的理论基础以及革尔克的意见是建立在相互矛盾的假说之上。结果1920年诺贝尔物理学奖在哈瑟伯格(Bernhard Hasseberg)的坚持下,授予了瑞士裔的法国一位冶金学家纪尧姆,原因是“发现镍钢合金的反常性以及它在精密物理学中的重要性”。几乎所有的物理学家包括纪尧姆自己对这一决定都大吃一惊,只有法国和瑞士人高兴。这一决定让不少人摇头。
1921年,普朗克在一封简短而有力的信中,再次提名爱因斯坦因为广义相对论的贡献为获奖后选人,还有许多著名科学家如爱丁顿、赖曼等等,都提名爱因斯坦。瑞典乌普萨拉大学的奥席恩(C.Oseen)提名爱因斯坦因光电效应获奖。
委员会让乌普萨拉大学的眼科医学教授古尔斯特兰德(A.Gullstrand,1911年获生理学和医学奖)写一份关于广义相对论的评价报告,让阿列纽斯写一份关于光电效应的评价报告。古尔斯特兰德根本不懂物理学,更不用说相对论了,但是他偏要到物理学评选委员会来,而且自不量力地要决定物理学的评奖!古尔斯特兰德在瑞典很有权威,他以他的全部权威反对爱因斯坦获奖,他曾私下对人说:“绝对不能让爱因斯坦获奖,哪怕全世界支持他1结果可想而知:他完全是外行地严厉批评了相对论,说它们根本没有被实验严格证实。这真是应了一句中国话:“乔太守乱点鸳鸯谱。”还有一位瑞典皇家科学院院士、物理学奖评委会成员哈瑟伯格听说有可能因为相对论而授予爱因斯坦诺贝尔物理学奖,他在病床上提出抗议,反对因相对论而授奖给爱因斯坦,他写道:“将猜想放在授奖的考虑之列,是极不可取的。”
瑞典科学界在20世纪早期过分注重实验物理学,而将理论轻视为纯粹的猜想。哈瑟伯格在瑞典很有权威,他一直坚持认为精确测量“是使我们能够深入了解物理定律的根本和主要条件,是走向新发现的唯一道路,是科学进步的不二法门”。这正是霍尔顿(G.Holton)所说的“实验主义”哲学。这种哲学在1900年前后在物理学界十分流行,但是到了20世纪20年代前后,多数国家物理学界有了不