愛因斯坦 愛因斯坦四塔爾梅的科學啟蒙一千八百八十五-一千八百九

自1880年10月11日赫爾曼和弟弟雅各布在慕尼黑開辦的安裝煤氣和自來水管道的小企業現在已運營了近5年，到1885年5月6日，兄弟倆又準備玩一票大的，注冊了新的公司。他們看上的新的賺錢行業是方興未艾的電氣器材市場，為此，赫爾曼和弟弟雅各布幾乎拿出全部積蓄，加上赫爾曼從嶽父糧商朱利葉斯·科赫處借了些錢，兄弟倆又開辦了一家電氣技術工廠，製造發電機、電弧燈、測試儀表等電氣器材。其中，雅各布負責技術事務，他受過高等教育，曾獲工程師認證，赫爾曼則負責銷售。從此，赫爾曼和雅各布兄弟又為經營這個企業在慕尼黑奮鬥了十年，有過輝煌，但最後仍以失敗告終。

赫爾曼新公司開張的時候，6歲的阿爾伯特也到了上學的年齡。雖然愛因斯坦一家是猶太人，但他家附近並沒有猶太學校，不過，赫爾曼夫婦並沒為阿爾伯特的擇校就學而苦惱，因為夫妻倆本就是土瓦本化的猶太人，對猶太人傳統的猶太教及其宗教儀式並不感冒，因此，夫妻倆很痛快的於1885年10月1日送阿爾伯特到附近的一所很大的天主教學校彼得小學上學了。拜父母所賜，在班裡70個同學中，愛因斯坦是唯一的異教徒猶太人，愛因斯坦上了天主教的正規課程，據說還聽得津津有味，他學得相當好，好到被老師安排給班上的同學補過課。

即使上小學時，愛因斯坦也沒有太在意自己的猶太人身份和猶太教傳統教義。一天，老師拿了一根大釘到班上，說耶穌基督就是被人用這樣的釘子釘在了十字架上。不過，愛因斯坦並沒有感到老師對自己有什麽歧視，他認為老師們思想開明，對任何教派都一視同仁。

老師們有一視同仁、普度眾生的覺悟，但愛因斯坦的小同學們可沒有，據愛因斯坦後來說當時的小學生們反猶思想還是很嚴重的，因此，愛因斯坦在上下學時曾飽受小學生們的嘲笑，在路上受到人身攻擊和辱罵也是常有的事，不過大多並不十分惡毒。

好在愛因斯坦沉靜的性格使他不太在意別人的評價，內心也足夠強大，這些小孩子們的歧視並沒有扭曲愛因斯坦的人生觀和價值觀。而且這一時期的愛因斯坦對猶太教還產生了濃厚的興趣，據愛因斯坦解釋人除了有個胃，需要吃飯外，還要有精神生活，而且在他看來，精神生活更重要，而宗教就是一種良好的精神生活。小學時期，愛因斯坦對猶太教產生了極大熱情，這種感情是如此強烈，以至於他自願嚴格遵守猶太教規的一切細則。妹妹瑪雅回憶在那段時期哥哥不吃豬肉，恪守猶太教的飲食規定，每逢安息日也依禮節而行，在土瓦本化的愛因斯坦家做到這一切難能可貴，因為家長赫爾曼認為猶太教儀式是古老的迷信，家裡人對阿爾伯特的這些猶太教行為也沒有興趣，其冷淡已近乎輕蔑。不過，愛因斯坦依然我行我素信教了6年左右(1885年-1891年)，這一時期愛因斯坦甚至還創作了幾首讚美詩來頌揚上帝，獨自在放學路上哼唱。

小學時期愛因斯坦的學習成績就很優秀，這再次證明他真的不是智障，而是智力超群。1886年愛因斯坦7歲那年，媽媽保莉妮還向自己的妹妹炫耀兒子的好成績:“昨天阿爾伯特拿到了他的分數，這次他又考了第一。”

經過3年的小學學習，1888年，9歲的愛因斯坦順利升入了慕尼黑市中心附近的路易波爾德高級中學。這所中學重視理科的數學和科學，也重視文科的拉丁語和希臘語，屬於文理雙修的高級中學，這所學校還周到的專門配備了一名教師為猶太人提供宗教指導。

1889年，10歲的愛因斯坦在合適的時間遇到了科學啟蒙的貴人俄國猶太人、醫科大學生塔爾梅。這個偶然機會來自赫爾曼家殘存不多的猶太教習俗，這一習俗規定猶太人家庭要在安息日邀請一位篤信猶太教的窮苦學生一同進餐。赫爾曼家對這個傳統做了些修改，他們每周四邀請一位學醫的學生來吃飯，這個學生就是塔爾梅，他從21歲即愛因斯坦10歲時開始了這種每周一次的造訪，塔爾梅後來回憶:“愛因斯坦是一個漂亮的黑發男孩，在我們相處的那些年裡，我從未見過他讀過任何通俗文學，也沒見他和其他同學或同齡人在一起。”

在愛因斯坦家吃飯之余，塔爾梅給愛因斯坦帶來了一些科學書籍，其中有一套配有插圖的《自然科學大眾叢書》，愛因斯坦對此套書記憶深刻:“這套書我是目不轉睛一口氣讀完的。這套由21本小書組成的叢書是亞倫·伯恩斯坦寫的，他強調了生物學和物理學的關系，還詳細介紹了當時正在進行的(特別是在德國進行的)科學實驗。”

令人讚歎的是伯恩斯坦的這套叢書仿佛蘊含著相對論的啟蒙思想。在第一卷的開篇，伯恩斯坦就討論了光速，他對這個話題明顯抱有濃厚的興趣，在後面的各卷中他又多次提到光速，他甚至在愛因斯坦創立相對論之前就教導小讀者做起了思想實驗。在書中伯恩斯坦讓讀者想象自己坐著一列飛馳的火車上，此時，如果有一發子彈射入車窗，它看起來應當是斜著飛出去的，因為在子彈從這扇車窗射入，再從另一扇車窗射出的過程中，火車已經前行一段距離了。把這裡的子彈改為光，那就是愛因斯坦狹義相對論裡的思想實驗。

伯恩斯坦在叢書裡甚至試著提出了光速不變原理。與子彈射入運動火車導致彈道貌似斜著類似，伯恩斯坦繼續論述到既然地球在空間中運行，那麽透過望遠鏡的光也必定如此。但令人吃驚的是，無論光源如何運動，實驗結果都是一樣的。因此，既然事實證明每一種光的速度都是精確相等的，那麽可以說，光速定律是一切自然律中最普遍的定律。

這段論述簡直就是後來愛因斯坦在狹義相對論中提出的光速不變原理，只不過這只是狹義相對論體系的前提定律，伯恩斯坦並沒有繼續深入論述光速不變導致的物理後果。

在叢書中，伯恩斯坦還讓小讀者們想象著坐電波去太空旅行，他還熱情讚頌了科學研究昭示的一個個振奮人心的奇跡，其中對人類成功預言了天王星位置而讚頌道:“偉哉，天文學！偉哉，它的成就者！偉哉，人的思想，你比人的眼睛看得更遠更清！”

“人的思想比人的眼睛看得更遠更清”的讚頌簡直就是愛因斯坦心中的信仰。在叢書中，伯恩斯坦甚至啟發讀者暢想起了統一場論，他也渴望將自然界中所有的力都統一在一起。他先是討論了光等電磁現象如何可能被看做波，然後猜想引力或許也是如此。他論證到我們的知覺所運用的一切概念背後都潛藏著一種統一性和簡單性，科學真理在於發現理論來描述這種背後的實在。 這段論述直接就是愛因斯坦信仰的宇宙法則和自然上帝，愛因斯坦後來說:“在我們之外有一個巨大的世界，它獨立於我們人類而存在，在我們面前就像一個偉大而永恆的謎。”

後來，42歲的愛因斯坦1921年4月訪問美國紐約時又碰到了移民到美國的53歲的塔爾梅(P260)，據塔爾梅說當時他們已經19年沒有見過面或寫過信了，塔爾梅問起了愛因斯坦現在對伯恩斯坦的叢書有何評價，愛因斯坦回復說:“這是一套非常好的書，它對我的整個發展產生了很大影響。”

1891年，塔爾梅送給12歲的愛因斯坦一本幾何學教科書，幫助他在正式學習前繼續探索數學的奇跡。後來，愛因斯坦稱之為“神聖的幾何學小書”，談起它時總是飽含敬畏:“這本書裡有許多斷言，比如三角形的三條高交於一點，它們本身並不是顯而易見的，但卻可以很可靠地加以證明，以至於任何懷疑似乎都不可能。”

由簡單的五條定理就推導出複雜的歐幾裡得幾何學大廈，愛因斯坦讚歎並欣賞這種邏輯方式，而且他終生也以這種邏輯推理方式追尋宇宙自然的奧秘，相對論就是遵守了歐幾裡得幾何學的邏輯推理模式而構築的，後來在英國牛津大學的演講中，愛因斯坦甚至斷言如果歐幾裡得幾何學未能激起你少年時代的熱情，那麽你天生注定不是一個科學思想家。這句話估計把大多數的芸芸眾生打落了雲端，沒事時大家可以對著歐幾裡得幾何學找找科學思想家的靈感，體味體味大師的風范，琢磨琢磨自己是否是大師之才。