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目前广义相对论的
理意义基本捋清,关键就在数学上。
两人就像在竞赛跑。
但希尔伯特选的赛
相对比较狭窄,
因斯坦选择的是数学-
理双重方案,希尔伯特则主要采用了力图找到协变方程的数学方案。
希尔伯特的那句名言不得不再引述一遍:“对
理学家来说,
理学太难了!”
因斯坦在广义相对论的研究中遇到了诸多困难,但他有一
非常让人佩服,
的
理直觉
的
定不移。
各位都知
,量
力学是一众大神
了上百年才慢慢搭建完成的;而相对论几乎就是
因斯坦靠一己之力完成。
所以
因斯坦才能在
理学界有如此
的地位,
照朗
对
理学家的排名,t0级别只有一个,
顿;
t05也只有一个,即
因斯坦。
玻尔、海森堡、狄拉克这些响当当的大神只能排在t1。
然而从另一个角度看,其实
因斯坦的研究工作比大多数科学家更孤独。
好在无论别人多么怀疑,他总是
信自己。
因斯坦并非冥顽不化,到了10月份(离着他发现广义相对论场方程只剩一个多月),他终于放弃了以前的错误观
,把目光由
理方案(
调对于
理学基本原理的
受)转向相对更多地依靠数学方案,即运用黎曼和里奇张量。
此前李谕来柏林与
因斯坦见面时,就给他提过这个问题。
但
因斯坦对黎曼数学的研究没有持续
去,此时的他终于发现由黎曼数学可以产生广义协变的引力场方程。
然后,
因斯坦的重心就转变为找到广义协变方程这一数学目标。
怎么说哪,数学又成了希尔伯特最擅
的。
接近1915年尾声时,李谕才收到
因斯坦的两封信,第一封信中
因斯坦说:“对之前理论的信任完全消失之后,我清楚地看到,只有通过广义协变理论,也就是与黎曼协变量结合,才可能找到令人满意的解答。很遗憾我没能在去年就
持你给我说的。”
确定方向后,
因斯坦
了四个多星期疯狂推演,摆
一大堆张量和方程,不断修正和翻新。而且每周他都会在普鲁士科学院
行演讲,并于演讲的过程中继续自己的计算。
大概在11月4日时,他的方程仍然不是广义协变的。
——要达到这一步还需要三个星期。
11月11日,
因斯坦提
了第二篇论文。
他在其中使用了里奇张量,指定了新的坐标条件,使得方程似乎
有广义协变
。但事实表明,问题并没有得到
本解决。
因斯坦距离最终答案只有一步之遥,却始终迈不过去。
这
觉估计很多人都有所
会。
无奈之
,
因斯坦只能再次把论文寄给希尔伯特,虽然知
两人目前属于“竞争对手”,但被封锁的德国短期也联络不上外
的人。
“倘若我目前的修改是合理的,那么在
质构成方面,引力必定起着基础
作用,”
因斯坦颇为无奈地说,“但这将使我的工作更加困难!”
——引力是人类最早发现的力之一,也是最神秘的力,到李谕穿越前,仍充满未知之谜,比如那个令无数
理学家魂牵梦绕却始终未能发现的“引力
”。
谁要是能发现它,肯定当年就能拿诺奖……
希尔伯特的回信却令
因斯坦十分坐立不安,因为他在信中说:“我正准备就你提
的重大问题,给
一
公理化的解决方案。”
非常符合目前希尔伯特的公理化研究方向。
只是希尔伯特并没有明确说
自己的研究
展,只是说等这项
理研究
实质
的推
时,再
讨论。
(事实上,希尔伯特也卡住了。)
但希尔伯特还是想邀请
因斯坦亲自来一趟哥廷
,当面把自己的理论详细阐述一遍。
最有意思的是,希尔伯特在信的最后加上了一段挑逗式的附言:“
据我对你这篇新论文的理解,你所给
的解答与我的完全不同。”
希尔伯特想法肯定是友好的,只不过
因斯坦没有时间前往哥廷
。
有时候灵
来的就是那么突然。几天后,在普鲁士科学院的演讲中,
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