发信人: yauzhang (penrsoe), 信区: Physics
标 题: 《命运骰子——量子力学简史》（第49章）
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第49章： 伯尔尼克拉姆大街49号
（1）
1903年1月6日，爱因斯坦和大学同学、出生于塞尔维亚的女物理学家米勒娃结婚。是年秋天，几经搬迁，他们最终选择了伯尔尼老城中心的克拉姆大街49号三层的公寓。
这个时候，爱因斯坦终于有了一个稳定的工作有了一个家，大家如果仔细体味他经历的辛酸曲折，耳边会响起信乐团的歌〈海阔天空〉：
海阔天空
我曾怀疑我走在沙漠中
从不结果无论种什么梦
才张开翅膀风却便沉默
习惯伤痛能不能算收获
庆幸的是我一直没回头
终于发现真的是有绿洲
每把汗流了生命变的厚重
走出沮丧才看见新宇宙
海阔天空在勇敢以后
要拿执着将命运的锁打破
冷漠的人
谢谢你们曾经看轻我
让我不低头更精采的活
凌晨的窗口失眠整夜以后
看着黎明从云里抬起了头
日落是沉潜日出是成熟
只要是光一定会灿烂的
海阔天空狂风暴雨以后
转过头对旧心酸一笑而过
最懂我的人
谢谢一路默默的陪着我
让我拥有好故事可以说
看未来一步步来了
（2）
爱因斯坦白天在专利局上班，晚上在家里上床，老婆马上又生了一个孩子。因为专利局的工作甚是清闲，使得他有大量时间思考物理学。
“老婆，我真的很感谢格罗斯曼同学，他介绍的这个工作真是不错。”爱因斯坦说。
“对，我们应该有感恩的心。格罗斯曼是我们生命中的贵人。 你现在有这样的成就，我真的好高兴。 ”米勒娃说，对她来说，能在一个陌生的城市找到属于自己的男人和一个家，已经是很好的结局。
爱因斯坦于是天人合一的用马尔可夫过程开始做出了布朗运动，并且他还开始思考光电效应。最重要的工作也马上诞生，那就是狭义相对论。
狭义相对论和量子力学是两门不搭界的学问，也就是说，如果相对论是错的，量子力学也可能是对的。不过，本书的定位是最后要走向彭罗斯的扭量理论，所以狭义相对论是一个绕不过去的存在。到底什么是狭义相对论呢？
爱因斯坦的狭义相对论是这样说的：
1。有质量的物体，它的运动速度在不同参考系中是会变化的。
2。无质量的物体，它的运动速度在不同参考系中是不会变化的，都是光速。
爱因斯坦的数学老师，闵科夫斯基，把爱因斯坦的说法翻译成了数学家都能理解的语言： 狭义相对论就是一个（伪）3球面上的转动群，转动群保持光锥不变。
（3）
但 对爱因斯坦来说，这仅仅是故事的开始，狭义相对论告诉他：如果你在伯尔尼的街心花园广场朝天空撒一把沙子，这把沙子的世界线会一直在街心花园广场的未来光 锥中画出一条一条无变化的直线。但真实的情况是，引力不能被忽视，这些世界线在引力的作用下将变得弯曲……也许还可能相互纠结…………非常漂亮的图象。
显然，如何把万有引力和狭义相对论结合起来，成了一个最大的问题。这个问题是没有人想过的，只有爱因斯坦一个人在思考。可惜，爱因斯坦感觉到自己的几何学知识，完全不够。他不知道如何来描述一根被引力场弯曲的世界线。
（4）
如果从更加宏大的视野来看物理，世界线和路径积分的路径，都可以看成是流形上的曲线。
对于当时的爱因斯坦来说，流形还是一个前沿的数学概念，整个物理学界对数学是排斥的。物理学家不会在乎数学家到底在做什么，除非有人能把数学半岛和物理半岛之间的桥梁建立起来。
当时物理学家的基本数学水平，就是经典传统的矢量分析。
矢量分析是平坦空间上的一些矢量场的微分和积分运算。如果读者们依然有宏大的眼光，那么简单地说，这一套东西其实可以概括为一个英国诺丁汉面包师的工作。
这个面包师傅，就是格林。
格林小学还没有毕业，就去帮忙和父亲一起做面包了。这有点象当年江苏的一个小杂货店里的华罗庚。
一个人如果没有理想，那么和咸鱼没有区别。作家余华曾经在浙江一个小县城海盐做牙科医生，专门给人拔牙，看过千千万万带着菜叶子的口腔，正如一个妇科大夫看过千千万万的阴道，已经倍感恶心。余华说：“难道我一辈子就这样子了吗？我要写作。”
当时的面包师傅格林也一样，他看到面包已经反胃，他心想：“难道我一辈子就这样了吗？我要做矢量分析。”过了很久，等他父亲死了，他卖掉了面包店，开始去大学读书。他心里已经早已经有了很重要的数学结论。
格林是一个有谱青年，他的格林公式说：“矢量场的沿着一个封闭曲线积分，等于这个矢量场的微分在封闭曲线的内部积分。”
他的结论可以被推广到高维。他自己本人是做了2维和3维。当然，无论格林有多么牛比，他无法超越时代，如果我们还换句现代的语言来说，这就是微分几何里最基础的对偶定理。
伯尔尼克拉姆大街49号的爱因斯坦斜倚在床上，他在纸张画啊画。他想把世界线也写成矢量的积分曲线，然后让世界线弯曲起来。可惜他的数学水平，和一百年前的面包师傅是一样的。
爱因斯坦很是苦恼。
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