疯狂的想法

为了能理解这一点，我们需要些疯狂的想法。谁有疯狂的想法？

——尼尔斯·玻尔

科学家和科普作家杰里米·伯恩斯坦（Jeremy Bernstein）说他偶尔会幻想如下场景：

1905年，当时我是波恩大学的物理学教授。电话铃响了，对方自称是一个我从没听说过的瑞士国家专利局的专利审查员。他说听说我在教电磁理论，自己有一些我或许会感兴趣的想法。“什么想法？”我略带点傲慢的口气问道。他开始谈论一些关于空间和时间的疯狂想法：尺子在运动时会缩短，赤道上的钟要比位于北极的同样一只钟走得慢，电子的质量随着运动速度的增加而增加，两件事情是否是同时的取决于观察者所在的参考系等，不一而足。我该作何反应？^［32］

伯恩斯坦的这个“假想实验”反映了民间科学家的一大特点：他们向别人写信宣传自己的理论时总是很疯狂。以前，这些来信都装在棕色的信封里，信上全是歪歪扭扭的手写体；现在则是附有俗丽网页链接的电子邮件。信的主题通常是天体物理学、宇宙学、统一理论和对西方科学的颠覆。爱因斯坦常会受到牵连，不是被当作主流科学的代表（也就是作者的敌人），就是被当作受到误解的主流科学外的孤独行者（又成了作者的前辈）。一般情况下涉及的是如下一个或几个主题：万有引力，电磁学和行星轨道；最原始的很容易发现的版本也常会提到超自然现象、星座、中药、股票市场、棒球得分和摇滚歌词等。许多狂想的信件常常满是斜体字、加粗字和大写字母，很容易让人联想到右派的新闻通信和软件授权协议。有些作者对政府或科学界镇压他们思想的阴谋加以警告；而另一些作者则以慷慨示人。^［33］

很少有人在收到疯狂想法信件后予以回复。人们认为这不仅可能会帮倒忙，而且甚至可能是危险的，愈发使作者感觉被误解，并收到更多的“紧急求助”。收信人一般只是很快地浏览一下信件，然后就扔进了“狂想信件”的抽屉中。但我几乎没遇到把信扔掉的人。

为什么不扔掉呢？

我的一位同事把他的装有“狂想信件”的抽屉与隔壁的艺术展作了一个比较。如果你足够耐心周密，还是能发现一些有价值的东西的。但是这一寻找的过程所需的时间太长，几乎是不可能完成的。其他人给出了一些心理学上的解释：人们敬仰甚至是嫉妒“狂想信件”的作者有着如此旺盛的精力和热情。我们会感到有一种秘密的共鸣——当我们拥有一个被误解的事实的时候，不都这么觉得吗？说得再阴暗一点，我们很害怕读这些信，这就好像是看着精神火车出轨一般。但其他同事会把这些信保留下来，他们告诉我说因为“你永远不知道会发生什么……”

这些疯狂的信件有着有趣的哲学、心理学和社会背景。对这些疯狂信件和请求进行分类比看上去要困难许多。伟大的科学家同样也会变得不可思议：读者可以回想一下爱因斯坦对统一场论的痴迷和鲍林对维生素C的吹捧。然而，科学家们难道不喜欢“疯狂的想法”，不喜欢依赖于它们吗？我们不是都听过那个著名的故事：沃尔夫冈·泡利（WolfgangPauli）指责玻尔坚持疯狂的理论，而玻尔的回答是，他的理论的问题就出在“还不够疯狂”上，需要一个“更疯狂的想法”。

最后，说几个小故事，说明人们不应对于自己辨别疯狂信件的能力过于自信。

第一个故事是25岁的拉马努金。拉马努金是印度人，他于1913年写了一封信给几位英国著名的数学家。与其他几位数学家一样，哈代一开始把这封信当成了一封狂想的信，扔到了一边。之后他再读的时候，发现了这封信乃是出自天才之笔，很快就请拉马努金到英国去。在那里，拉马努金被公认为是人类历史上最杰出的数学家之一。决定了谁会受到眷顾的常常不是人们满意与否，而是人的偏见。

第二个故事是尼古拉斯·克里斯多费罗斯（Nicholas Christofilos）。克里斯多费罗斯在希腊的一家电梯安装公司做电气工程师，他的兴趣是粒子加速器。1949年，克里斯多费罗斯写了一封手稿，提出了一个新的机制，寄给了伯克利的物理学家。他收到了回信，信中指出了手稿中的一些缺陷。克里斯多费罗斯对手稿加以修改，申请了美国专利，把修改稿又寄给了伯克利的物理学家。但这次信件却被置之不理。1952年，在读到美国物理学家“发现”了一种原理与他的方法完全相同的新型加速法之后，克里斯多费罗斯联系了一家法律机构，使自己的优先权得到了认可。我曾问一位看过克里斯多费罗斯原稿的科学家为什么会忽视他的手稿。这位科学家说：“第一是违反了麦克斯韦方程。”然后只是耸了耸肩，没再多说。他的肢体语言告诉我们这就好比是在说灵异现象一样，所以他也自然无需为忽视了克里斯多费罗斯以后的其他手稿而道歉。由此可见，糟糕的物理学并不一定就是狂想。

伯恩斯坦坚持认为，如果自己看到了通信者新近发表论文（动体的电动力学）的复印件，就会指出这并不是一篇问题论文。他还援引了两个特点。第一个是“联系性”，亦即当动体的速度与光速相比较低时，从该理论出发得出的结论与牛顿力学相同。而问题理论常常“始自半空，终至半空”，令人摸不着头脑，不能与现有科学知识体系联系起来。第二个特点就是已有可测试的预测结果。

我还要再加上两条特点。第一条就是作者处理方程的方式。疯狂信件几乎总是要么没有方程，要么把一个小数字当成崇拜的对象。的确，这些信中的方程通常会体现出巴特所发现的把知识简化为公式的理性的幻想。方程常常是单独出现的，就好像它们是独立存在的一些事实。人们把方程当作原理一样对待，把整个哲学纳入小小的方程之中。这篇论文里的方程就像是一个人拿着乐器却从未用它来演奏过。相反，在真正的科学论文中，方程几乎从来都不是单独出现的，而是作为冗长的逻辑推论中，依次出现的元素中的一员出现的。它们是知识大厦的一部分。有了知识大厦，方程的存在才有意义。而印在纸上的只是知识大厦的一小部分。也就是说，处理方程时不能把它们当成是完全独立的。

但我认为疯狂信件最重要的特点是缺少专注的态度和玩兴。爱因斯坦在向哈比希特提到上帝在牵着自己鼻子走，而他却情愿走下去的时候，在自己的担心中也表露出了这种态度。

作为例证，再举一例。这个故事发生在1946年9月在纽约城召开的战后美国物理学会第一次年会上。会上，一位年长的维也纳物理学家菲利克斯·厄仑霍夫特（Felix Ehrenhaft）打断了年轻的荷兰理论家阿伯拉罕·派斯（Abraham Pais）的演讲。派斯正努力地解释新近发现的一种新粒子的令人困惑的奇怪行为。厄仑霍夫特自1910年就一直声称有“亚电子”存在（亚电子所带电荷比电子要小）的证据。他为推动自己的观点所作的努力长久以来已经耗尽了物理学家们的耐心。现在厄仑霍夫特即将步入70岁高龄，可他仍在寻求听众。于是他走到台上，要求说几句。

告诉我这个故事的是一位叫做赫伯特·戈尔茨坦（Herbert Goldstein）的年轻物理学家。他当时与导师也是以前在MIT辐射实验室的同事阿诺德·西格尔特（Arnold Siegert）坐在一起，他问西格尔特：“派斯的理论比厄仑霍夫特的要疯狂多了。可是为什么我们把派斯称为物理学家，却把厄仑霍夫特视为顽固不化之徒呢？”

西格尔特想了一会，坚定地说：“因为厄仑霍夫特过于相信他的理论。”

西格尔特的意思其实是厄仑霍夫特顽固不化的程度已经影响到了科学家所需的玩的态度。这种态度使科学家在带着不满足感前行时能够去冒险和回应。（尼采曾说：相比谎言，顽固是真理更大的敌人。）人们把某些思想视为疯狂思想，并不单是因为人们心存偏见，也不一定是个人观点，而是由于认识到了作者顽固不化的破坏效应。顽固不仅会扫除人们的不满足感，也会扫除人们的玩兴。只有把不满足感和玩兴结合起来，才能在科学上产生强大的推动力。

注释

［1］Luce Irigaray，Parler n’est jamais neutre（巴黎：Editions de Minuit，1987年），第110页。

［2］有关麦克斯韦某些修饰符的简要讨论，参见 Alfred Bork，“Physics Just Before Einstein”，《科学》152（1966），第597～603页。

［3］G.FitzGerald，“The Ether and the Earth’s Atmosphere”，《科学》13（1889），第390页。

［4］Lorentz于1892年8月18日致Rayleigh的信，引自John S.Rigden，《爱因斯坦1905：伟大的标准》（Einstein 1905: The Standard of Greatness，剑桥，马萨诸塞州：哈佛大学出版社，2005年），第82页。

［5］G.FitzGerald于1894年11月14日致H.Lorentz的信，引自Abraham Pais《上帝是微妙的：爱因斯坦的科学与生平》（“Subtle is the Lord”: The Science and the Life of Albert Einstein，纽约：牛津大学出版社，1982年），第124页。

［6］我认识的一位物理学家是这样记起来静止参考系中的时间膨胀的：“宇宙射线可以到达地球。”也就是说，在静止参考系中，宇宙射线的寿命通常太短，无法传播很长的距离。但在地球看来，它们以接近于光速的速度在传播的，所以时间膨胀足以保证它们到达地面。

［7］爱丁顿，“Gravitation and the Principle of Relativity”，《自然》，第101卷，1918年，第15～17页（所引部分在16页）。

［8］派斯，《上帝是微妙的》（Subtle is the Lord），第128页。

［9］Carl Seeling于1952年3月11日致爱因斯坦的信，引自Ronald W.Clark，《爱因斯坦：生活与时代》（Einstein: The Life and Times，纽约：世界出版公司，1971年），第84页。

［10］P.A.Schilpp 编，《爱因斯坦，哲学家与科学家》（Albert Einstein:Philosopher-Scientist，伦敦：剑桥大学出版社，1970年），第53页。

［11］引自Clark，《爱因斯坦》（Einstein），第84页。

［12］引自派斯，《上帝是微妙的》（Subtle is the Lord），第139页。

［13］Emilio Segre，《从X射线到夸克》（From X-rays to Quarks，纽约：多佛出版社，1980年），第84页。

［14］爱因斯坦，“On the Electrodynamics of Moving Bodies”，《物理学年鉴 17》（Annalen der Physik 17，1905），第891～921页。该文收于爱因斯坦的《爱因斯坦论文集，第2卷，瑞士岁月：著作，1900～1909年》（The Selected Papers of Albert Einstein，Vol.2，The Swiss Years: Writings，1900～1909），A.Beck译，普林斯顿：普林斯顿大学出版社，1989年，文档23，第140～171页。

［15］爱因斯坦于1905年6月30日致Conrad Habicht的信。收在《爱因斯坦论文集》中，第5卷，第20～21页。

［16］Rigden，《爱因斯坦1905》，第112页。

［17］爱因斯坦，《爱因斯坦论文集》，第2卷，文24，第174页。

［18］阿伯拉罕·派斯这样描述爱因斯坦的成就：“爱因斯坦在物理学上的伟大创新有两点。第一，记录空间间隔和持续时间的测定结果需要比当时已有技术更加精细的技术条件；第二，经典物理学只有在v/c<<1的情况下才适用。化学上的伟大创新在于：拉瓦锡的质量守恒定律和道尔顿的重量成比例定律虽是近似的，却很实用，在传统化学中不需引入任何变化。于是，相对论把牛顿力学和经典化学变成了近似的科学。这两者在该过程中非但没有消失，反而得到了更好的定义。”Pais，《上帝是微妙的》（Subtle is the Lord），第163页。

［19］这又是客观性或者协变性要求在客观性的普通概念和科学概念之间加入一个新概念的例子。

［20］爱因斯坦，“引力中心运动和能量惯性的守恒原理”（The Principle of Conservation of Motion of the Center of Gravity and the Inertia of Energy”，《物理学年鉴20》（Annalen der Physik 20，1906），第627～633页。收在《爱因斯坦论文集》，第2卷，第200～206页。

［21］爱因斯坦，“论相对论原理要求的能量惯性”（On the Inertia of Energy Required by the Relativity Principle”，《物理学年鉴23》（Annalen der Physik23，1907），第371～384页。收在《爱因斯坦论文集》，第2卷，第249页。

［22］爱因斯坦，“论相对论原理和从相对论原理得出的结论”（On the Relativity Principle and the Conclusions Drawn from It”，《爱因斯坦论文集》，第2卷，第286～287页。

［23］爱因斯坦，《爱因斯坦 1912年论狭义相对论的手稿》（Einstein’s 1912 Manuscript on the Special Theory of Relativity，纽约：Braziller，1996年），第102～103页，109页。

［24］“爱因斯坦，E=mc²：现时代最紧要的问题”（A.Einstein，E=mc²: The Most Urgent Problem of Our Time），《科学画报》（Science Illustrated），1946年4月，第16～17页。

［25］普朗克，引自爱因斯坦，《爱因斯坦论文集》，第2卷，第287页。

［26］Clark，爱因斯坦，第101页。

［27］玻尔，《自然》，1936年2月29日。

［28］阿伯拉罕·派斯，《奥本海默的一生》（J.RobertOppenheimer:Alife），Robert P.Crease提供补充材料，纽约：牛津大学出版社，2006年，第44页。

［29］《纽约时报》，1945年8月7日。第1页。

［30］Henry D.Smyth，《原子能的军事用途：美国政府发展原子弹之官方报告，1940～1945年》（Atomic Energy for Military Purposes: The Official Report on the Development of the Atomic Bomb Under the Auspices of the United States Government，1940～1945，普林斯顿：普林斯顿大学出版社，1945年）。

［31］“爱因斯坦：E=mc²”（A.Einstein，E=mc²），《科学画报》。

［32］Jeremy Bernstein，《发现科学》（Science Observed，纽约：基本图书出版公司，1982年），第310页。

［33］伯恩斯坦曾写出狂想家有以下几个特点。这些人坚持认为自己的工作解决了所有问题。他们非常严肃，认为旁人都是来窃取他们的思想的。他们大量使用大写字母，深信媒体会对他们的工作感兴趣。“科学狂想家”（Scientific Cranks），见《发现科学》（Science Observed），第14章。