愛因斯坦是史上少有奇才。(Pixabay)

在愛因斯坦生命接近尾聲時,紐約州教育局曾請教他學校應該加強哪類課程,他回答道:「在上歷史課時,應該多探討哪些人靠著獨立的個性和判斷力,造福全人類。」這正是愛因斯坦的寫照。

作者﹕黃顯華 (2017年1月7日於《灼見名家》發表)

人生有如騎單車,欲保持平衡唯有不斷前進。
——愛因斯坦致二子家書

愛因斯坦的偉大從何而來?天才的大腦和過人的觀察能力?超凡的魅力和感召力?人道主義的悲憫情懷?謙虛謹慎,深具睿智的幽默感?臨危不懼、直言不諱的勇氣?在困窘境地始終不變的達觀⋯⋯?他的平凡如何解釋?對孩子、音樂和小動物的熱愛?婦孺皆知的喜歡俏皮地眨眼睛的嗜好?聞名於世的爆炸式濃密白髮?討厭穿襪子而鍾意光腳穿皮鞋?對圓筒霜淇淋的特殊愛好⋯⋯?在愛因斯坦生命接近尾聲時,紐約州教育局曾請教他學校應該加強哪類課程,他回答道:「在上歷史課時,應該多探討哪些人靠著獨立的個性和判斷力,造福全人類。」這正是愛因斯坦的寫照。

本文詳談愛因斯坦思考的特點、學習特色、小時候的發展、青少年期的成長、對權威蔑視的性格,以致最後脫離德國籍。有關家庭、朋友和學校對他的培育,宗教和音樂對他的成長有甚麼影響等留待下文交待。

思考的特點

愛因斯坦的研究好比畢卡索的作品,具個人特色,有自己的辨識標記。他善於進行想像跳躍,並非靠實驗資料來推導歸納,而是透過思考實驗發現重大的物理原則。這種方式產生的理論有時是驚奇神祕和反直覺的,但卻孕育許多擄獲大眾想像力的觀念,例如時空相對性、E=mc2、光束與空間彎曲等。

愛因斯坦經過純粹的思考實驗(在腦海而非在實驗室中進行)後,決定丟棄牛頓絕對空間和時間的概念,並於日後發展出狹義相對論(Special Theory of Relativity)。

他偏愛用圖像思考,尤其是擅於用著名的思考實驗,例如想像從前進的火車上觀察閃電,或是想像在往下掉落的電梯體驗重力。他曾經向一名心理學家表示:「我極少用文字思考,往往是一個想法突然出現了,然後再試著找文字表達。」

學習的特色

愛因斯坦從當學生開始,從來都無法死記硬背,後來成為理論家,也不是靠超強的心算能力,而是源於想像和創造力。他可以建構出複雜的方程式,但更重要的是,他知道數學是用來描述天地萬物的天然語言,所以他可以看出方程式如何反映在現實世界中。例如,當少年愛因斯坦想像與一道光束並肩前進時,他理解到馬克斯威爾所發現的電磁場方程式如何運作。他曾肯定道:「想像比知識更重要。」

他的成功來自於質疑傳統、挑戰權威,並且對其他人不以為意的神祕奧妙感到驚奇有趣。他所接受的道德觀和政治觀,都必須以尊重自由意志、精神與個體為基礎。高壓統治讓他厭惡。他認為包容不只是一種美德,更是一個有創造力的社會之必要條件。他表示:「培養個體性很重要,因為唯有個體才能產生新觀念。」

這種人生觀將愛因斯坦塑造成叛逆者,但他尊重自然之和諧,用想像力和智慧改變世人對宇宙的理解。這些特質對於全球化的新世紀至為關鍵,因為我們的成功將依賴創造力,如同20世紀初愛因斯坦揭開了新時代的序幕一樣。

妹妹回憶說他讀書很容易全神貫注︰「即使在一大群相當吵雜的人們當中,他也可以自己縮到沙發上,手裡拿著紙筆,將墨水擺在扶手上:讓自己完全沈浸在問題中,吵嚷的談話聲完全不會干擾,反而更幫助他。」

小時候的發展

愛因斯坦經過很長時間才學會說話,他後來回憶說:「我父母很擔心,跑去請教醫生。到兩歲開始說出一些字之後,他奇怪的口音惹得女傭叫他「笨孩子」。崇拜他的妹妹回憶道:「他說的每個句子,不管多麼平常,都會自己先輕聲重複幾次,才會大聲講出來。這點讓大家很擔心。」她說:「語言對他顯得很困難,大家都怕他永遠學不會。」

從小他就很少與同齡小孩遊玩,會自己做白日夢或默想沈思。他喜歡解謎題、堆積木、玩叔叔送他的蒸汽機,還有用紙牌蓋房子。愛因斯坦能堆出十四層高的牌樓,她的妹妹形容:「耐心毅力明顯已是哥哥個性的一部分」。雖然妹妹身為他的崇拜者,記憶應該打些折扣,但是她上述所言的真實性應該不低。

用心理學家的話來說,愛因斯坦小時候的系統化能力(統籌歸納系統裡的法則)遠比同理心能力(感覺和關心其他人的感覺)強,這不免讓有些人懷疑他有輕微的人格發展障礙。不過重點是,雖然愛因斯坦態度疏離有時又愛叛逆,但他確實有能力結交密友,對於同事和人類整體都能感同身受。

一般人通常不會記得幼年時的重大頓悟,但愛因斯坦不然。四、五歲時發生的一件事改變了他的人生,讓他終生刻骨銘心,也永遠刻印在科學歷史中。

有一天他生病躺在床上,父親給他一隻指南針。他後來回憶說,探索背後那股神祕的力量時,他興奮到渾身顫抖。磁針好像受到某種隱藏的力場影響,而不是經由手動等較熟悉的機械性方法,這種驚奇後來一輩子激勵著他。他多次提起這事表示說:「我還記得或至少我相信我記得,這個經驗所留下的深刻印象。事物背後一定深深隱藏著某種東西。」

愛因斯坦一生保有赤子般的直覺和敬畏。面對自然現象的不可思議,如磁場、重力慣性、加速運動與光線等,一般成人覺得稀鬆平常,但他從未失去驚奇讚嘆之心。他能在心中同時並存兩種想法,為兩者的衝突困惑,也為其潛在的一致性驚嘆。他晚年曾寫信給朋友說:「像我們這種人永遠不會變老,因為置身於偉大奧秘之前,我們永遠都像好奇的小孩。」

青少年時期的成長

事實上,愛因斯坦是個很棒的學生,至少在成績方面。七歲時,他媽媽就曾跟一位阿姨說:「昨天阿爾伯特拿到成績單了,這回又是第一名喔!」可見他小學時代就是班上第一。上中學時,他不喜歡死記硬背的拉丁文和希臘文等語文課,後來表示自己「對文章句子的記性很糟」,所以更加討厭學語文。但即使是這些課程,愛因斯坦照樣拿高分。後來愛因斯坦歡度50歲生日時,因大家老是流傳這位偉大天才的中學成績有多差,當時的校長還發表公開信,證明他成績好得很!

他的數學絕對不差,反而「遠超出學校要求之上」。妹妹瑪雅回憶說,在12歲時「他已經偏愛解決複雜的應用題了」,而且他還決定自修幾何和代數,想證明自己有超前的能耐。父母為他買了教科書,讓他可以在暑假自修。後來,他不僅學會書中的證明,也試著用自己的方式證明新理論。瑪雅說:「他忘了遊戲和玩伴,接連數天都一人靜靜獨處,全心全意研究解答,沒解出來便不放棄。」

他曾接受普林斯頓一家高中報紙的訪問時指出:「當年12歲的我,發現在沒有任何外在經驗的幫助下,單純經由推理也能發現真理時,內心很震撼。」

對於在學校學習的情況,根據瑪雅的說法是「學校讓他渾身不對勁」。他發現學校裡強調死記硬背、老師對學生問題不耐煩,對於這種教學方式感到相當討厭。「學校的軍事化作風、有系統的訓練崇拜權威,讓學生從小便習慣軍事紀律,這一切讓人感到特別不愉快。」

終其一生,他強調自己不喜歡考試制度裡固有的訓示意味。他表示:「考試的弊病在於必須死記硬背,不管你喜歡與否,這種強迫具有威嚇作用,在通過畢業考後,我發現整整一年思考科學問題都讓人厭惡。」

至此,我們對於年青的愛因斯坦如何成長,有了較清楚的認識。愛因斯坦成功的關鍵就在「自學」,而這種自學卻是與他那種狂熱的好奇心分不開的。

對權威的蔑視

對權威的蔑視讓他質疑世俗智慧,那是學院循規蹈矩者不假思索之事。而且因為他學習說話的過程很長,他相信這種方式讓他可以保有好奇心,觀察大家未曾注意的平凡現象。愛因斯坦有一次解釋道:「當我自問為何會發現相對論時,似乎是在這種情況下發生的。大人不會花腦筋想空間和時間的問題,這是小孩子會想的事。因為我發育太慢了,所以當我開始對空間和時間等問題感到好奇時,我已經長大了,結果比一般小孩子對這個問題的思索更加深入。」

當時社會流行歌頌讚揚普魯士軍隊,許多小孩子愛極了當阿兵哥。倡導軍隊伴著笛鼓聲經過時,孩子們會蜂湧而上,一同加入遊行隊伍踢正步。但愛因斯坦不是這樣子,有一次他看到這種情形,竟然哭了起來,告訴父母說:「我長大以後才不想當那些可憐蟲呢!」愛因斯坦後來解釋:「有人可以興高采烈隨軍樂踢正步,光憑一點我就瞧不起他。那種人長了腦袋,純粹是一種錯誤。」

他對各種團體組織的反感,使他在慕尼克中學的日子越來越難捱。他抱怨說,學校的機械式學習「非常接近普魯士軍隊的訓練方式,透過反覆操演無意義的命令,達成一種機械化的紀律。」老師在他眼裡跟軍人沒兩樣,他說:「對我而言,小學老師好像教育班長,中學老師則是中尉。」

他曾經問英國作家和科學家史諾(C. P Snow),知不知道德文「Zwang」的意思。史諾說知道,那表示限制或強迫。為甚麼問這個問題?愛因斯坦回答說他在慕尼克讀書時,第一次反抗「Zwang」,也從此成為他的特質。

於是,抱持懷疑主義和抗拒世俗智慧,成了他一生的正字標記。1901年他寫給父執輩朋友的信中曾如此宣告:「盲目信仰權威是真理的大敵。」

60年的科學生涯,不管是引領量子革命或後來加以抗拒,如果不是這種堅持,愛因斯坦也不會有此成就。晚年的合作者荷夫曼(Banesh Hoffmann )提到:「他早年對權威的懷疑,從來未曾消退,具有舉足輕重的地位,若是欠缺這份態度,他就無法形成強而有力的獨立心智,有勇氣挑戰既有的科學信仰,進而徹底改革物理學。」

放棄德國籍

16歲那一年出現了一個重要因素,導致愛因斯坦決定離開德國。當年假設愛因斯坦繼續留下來,再差一年即滿17歲,恐怕會被要求服兵役,妹妹說這種可能性「讓他想到就恐懼」。

對德國權威式教育和軍國主義風氣熾盛的蔑視,這種態度受到朋友約斯特強化,因為他也一樣蔑視各種形式的民族主義,並灌輸愛因斯坦將自己視為世界公民的信念。因此愛因斯坦要求父親幫忙放棄德國籍,這件事在1896年1月完成,讓他有段時間成為無國籍人士。

小結

愛因斯坦具有狂熱的好奇心,由小時候開始探索指南針神祕力量,思考一般人不以為意的現象,質疑傳統,挑戰權威,善用圖像思考,醉心於自學,都是成就大學問的重要條件。

 

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