爱因斯坦的圣经爱因斯坦的圣经前言

《圣经》是有史以来出现的*伟大的典籍之一。它是基督教和犹太教的基础和教义的总成。它出现于几千年前，至今仍有大量的人在阅读。

在欧洲的一所画廊中，有一幅中世纪的绘画，画中一个胡须浓密的老人正在光线暗淡的屋中坐在桌前读书。一支蜡烛照亮了书及阅读者的脸和桌上的一小块地方。老人透过眼镜凝视着书页。这本书就是《圣经》。

从古至今，有多少像画中老人这般虔诚的男男女女，为了寻求道德真理而反复研读《圣经》。在漫长岁月中，《圣经》一直是无数人心中一股强大的支配力量。它代表了上帝之言。对于有些人，它讲述的是何为正确何为错误的道理。例如，在十诫中列举了*基本的道德准则：

（1）除了我，你不可有别的神。

（2）不可为自己雕刻偶像，也不可作什么形象，仿佛上天、下地和地底下、水中的百物。

（3）不可妄称耶和华神的名。

（4）当记念安息日，守为圣日。六日要劳碌做你一切的工，但第七日是向耶和华神当守的安息日。

（5）当孝敬父母。

（6）不可杀人。

（7）不可奸淫。

（8）不可偷盗。

（9）不可作假见证陷害人。

（10）不可贪恋人的房屋，不可贪恋人的妻子、仆婢、牛驴，并其他所有的。这些戒条和《圣经》中的其他说法组成了西方社会道德基础的大部。这些道德真理被注人到现代民主社会的律法之中。今天我们生活的世界是任何人都不应偷窃、撒谎或杀人的世界。人们必须孝敬父母，尊重同伴。人们相信这样的道德训导是民主得以运转和实行的前提。

对于有些人来说，道德真理依循的是一条基本的为人准则：“无论何事，你愿意人怎样待你，你也要怎样待人。”这个准则也许是所有道德教条中*伟大的一条。

所以，今天的道德准则*终与《圣经》*初出现时的道德诫律统一起来。其他的宗教经典，如《可兰经》、《吠陀》和《奥义书》，也包含有近似的道德原则。可以这样说，基本的道德真理在几千年前已经被人发现并记录在宗教典籍中。这些真理今天仍然有效。三千年前正确和错误的东西，今天也近乎如此。道德真理缺乏进化是令人吃惊的。在此期间，几乎所有其他的人类生活领域都已发生了变化。这或许暗示着道德真理也许是普遍和绝对的。既然人们已经了解了道德与品行的准则，现代社会所面临的主要问题便是对其做出补充和完善。

我们生活在浩瀚宇宙中一颗小小的行星上。人类在地球上的存在就像太平洋中一片浮叶上的蚂蚁。蚂蚁会组成群体，会疯狂地到处乱爬寻找食物，为了生存会与外来昆虫战斗，但如果叶子沉没了，这对太平洋的影响是微不足道的。地球上发生的一切对于宇宙和别处无数天体的影响是非常微弱的。然而，在我们的小世界中，有一种普遍存在的归宿和道德感。如果在宇宙的其他地方有和人一样的智慧生命存在，他们会遵循与我们相似的法律和规范吗？也许答案是肯定的。对上述道德戒条的破坏将产生社会动荡，并导致某种文明形态毁灭。一个拥有一座大型核兵工厂的希特勒式领袖，只需轻轻按一下按钮便可以毁灭全人类。如果人们不服从道德真理和其他生存法则，人类将遭受巨大苦难，甚至灭绝。人们普遍服从道德真理是因为它们提供了一种更为稳定的生活方式。简言之，道德法则不是必须要服从的，但这样做对我们有利。

与几千年前发现并一直基本保持不变的道德准则不同，物理学定律处于不断发现与提炼之中的。这些法则决定着自然的运动。一只球遵从牛顿的万有引力定律落向地面。这条定律精确描述了球是如何坠向地球表面的。牛顿于17世纪发现了这条定律。在某些情况下，人们提出的物理学定律在后人看来是错误的。例如，从前，人们相信太阳和行星是围绕地球转动的。直到17世纪，哥白尼在对行星的轨道分析之后告诉我们，包括地球在内的行星绕着太阳旋转。当然，在浩瀚无际的宇宙中，太阳沿银河系中的一条轨道运行，银河系又在它所处的星云中朝着其他的星系运动，由于宇宙膨胀，我们所在的星云又朝着背离其他星云的方向运动。所以我们的运动远比围绕太阳的旋转要复杂得多，因为太阳也在运动。在浩瀚的宇宙中，地球只是被巨浪颠簸着的一片小小的叶子。

我们在宇宙中所担当的卑微角色以及我们有限的体能与智力，使我们难以发现所有科学规律。我们也许只在有限的范围以有限的方式理解了自然。我们发现了许多物理规律，但我们不知道还有多少未知规律存在。也许我们仅仅发现了自然规律的极小一部分。如果确实如此，那么科学领域还会有大量的工作要去做。

总的说来，在科学规律与宗教准则之间的区别是这样的，物理规律是不断被发现和修正的。道德准则则在数千年前即已决定且变化甚小。物理规律必须被服从，道德准则却经常被个人、组织和政府所打破。履行道德戒律是社会的主要目的。发现自然的基本规律则是科学的责任。

在*近几千年中人们有了许多科学发现，宗教对有些物理规律的描述业已过时。这刚好与《圣经》对道德、历史与文学的影响相反，这些影响已经随时间而传承下来。《爱因斯坦的圣经》一书的目的在于，以近似《圣经》的风格与形式来表述现今人们对自然规律的*佳理解。毋庸置疑，《爱因斯坦的圣经》在若干年后也需要修订。然而我们希望此书能成为人们理解自然规律的一把钥匙，该书的体例试图模仿在20世纪书写《圣经》所应采取的方式。对大爆炸后一百亿分之一秒的宇宙的描述是根据现代物理理论所做的猜想。本书其他方面的某些内容，如生命起源，也包含了有根据的猜想。但是，书的内容是建立在已确立的科学思想之上的，虽然它的写法并不是科学家式的。尤其是，大部分原本是为高声朗诵而写的。读者应意识到在《爱因斯坦的圣经》中使用并融入了叙述、诗歌、文学等风格。把如此迥异的表达结构与模式结合起来是不常见的。它像岩石。沉积岩是松脆而稀少的，只在地球表面可以发现。在各个地层中，沉积岩包含了浓缩的地理信息，它丰富多样且异常美丽，在某种感觉上像诗歌一样。与沉积岩相对而言，火山岩则坚硬且无所不在，它构成了地幔。火山岩数量虽多，却很难从中提取信息，它几乎是一成不变的，在感觉上近乎于散文。在《爱因斯坦的圣经》中，诗歌与散文是混在一起的，格律、韵脚和推理也是互相融合的。此处上演了某种变形魔术，*美丽的岩石也许是变质岩，它由沉积岩和火山岩组成。

宗教与科学是无法混合的，它们就像油和醋。但是如果油和醋加以充分搅拌并添加合适的调味品，那么某种既不太苦也不太油腻的东西便会产生。这种可口的调制品是可以想象的。

黑色是美的，白色也是美的，灰色是单调的，但是黑白图案也许是*美的。它们组成了印刷文本，如此，人的想象便不会模糊。

虽然通常认为科学与宗教迥异，但事实上，它们有着某些共同之处，至少在某种程度上，两者都企图解释自然现象。《圣经》创世之**章描述了世界之伊始，现代宇宙论也提出了一幅称为“大爆炸”的创世图景。虽然《圣经》关注的是道德问题，但有些部分涉及的却是自然规律。虽然科学主要涉及自然规律，有时它也会引发道德问题。科学与宗教均试图描述宇宙的终极命运。依据《圣经》，世界终结于*后审判日。依据现代字宙论，宇宙有三种可能的命运：（Ⅰ）继续无休止地膨胀；（Ⅱ）终止膨胀，转而缩小、崩溃并经历与大爆炸相反的大收缩；（Ⅲ）它也可能选择前两者之间的一条道路，以越来越低的速度膨胀，*后终止膨胀。

科学与宗教都有一组信条，宗教信条是诸如十诫这样的道德准则，科学信条则是物理规则。科学与宗教都寻求真理，宗教寻求的是道德真理，而科学则寻求自然真理。科学家们经常以为他们理解了一条独特的自然规律，后来却发现它是错的或者是不精确的，或者只在一个特定条件下才是有效的。人们有时会误解道德真理，随着时间的推移，人们似乎会获得对道德真理的更确切的理解。

古时候人们建造了巴比伦塔，试图以此来接近天堂和上帝，科学家们建造了显微镜和望远镜来观察近处和远处，建造了高能粒子加速器和充满复杂设备的宇宙飞船，进一步探索微观与宏观世界。科学家的要求与神职人员的要求并非十分不同，后者探索宗教与道德教义，前者探索自然规律。两者都企图更好地理解已知的一切并发现未知，去见前人所未见，去理解似乎不可理解的事物，去给似乎无意义的赋予意义——这些便是宗教与科学的目标。

宗教经常涉及寻求得救的种种努力。在许多宗教中，得救是经由在尘世上追求一种美好生活来达到的，*终的得救是进人天堂。科学则是由更好地理解自然的需求所驱动，这样的理解通常会带来巨大的技术成果和实际利益。这也许不是它的本意，但科学给人类带来了巨大好处。也许某一天科学会将人类从灭绝的边缘拯救出来。某一天，一块巨大的陨石会撞击地球，如果在那时人类依然存在，撞击也许会毁灭人类，在这样一种情形下，有可能采取预防措施来拯救全部或部分人类。再举一例，一种致命病毒，可能会传染给所有个体，由此使人类濒于灭绝。那时，找到一种治疗方法便是生物学家和医学家们的*高使命。*后，在遥远的未来，太阳将爆炸，吞没地球并摧毁所有生命。从这种命运中惟一可能获救的方法就是逃到附近的太阳系中去。

与发现神与神谕相对应的是科学发明。宗教中的启示经常是通过精神经历、历史事件、宗教学习或神秘体验而发生的。科学发现则经常是通过实验或者基于美学或数学原理来实现的。有时，发现也是偶然的。在许多情况下，发现的过程几乎显得十分神秘。

在宗教与科学中都会发生顿悟，当一个人**次突然理解了一项新的教义，那将是一个奇异与兴奋的时刻，会有一种欢欣鼓舞的感觉。当一个科学家做出一项发明时，也会同样的激动。

科学与宗教都会做出预言，《圣经》包含有灾祸降临和许多其他事件的预言，比如《旧约》预言救世主的出现，科学则企图预言物质在未来的运动，如球体、火车、飞机、波、行星、导弹、分子和电子。人们通过自然规律做出这些预言，当一个新规律被发现时，预言会显得很神秘。*初量子力学和相对论的预言就被普通人看得很神秘，随着时间的推移人们才能熟悉这样的新现象并自然地接受它们。

也许很少有人会认识到，科学对信仰所起的作用相当之大。*简单的例子发生在中学和大学，学生们阅读课本，被告知科学真理及结论。学生们通常接受他们所读所听的一切，这与是否做过使其信服的实验无关。科学研究也类似，个人做实验，推理计算并在杂志上发表结论，其他科学家只需阅读杂志，通常不做进一步证实便接受他们所读的东西。有时一个或几个小组会做一项验证实验，甚至在这样的情形下，科学界的大多数人也不会做任何明确研究便接受前人的结论。科学家们基于信赖接受他人的工作与结论，他们彼此信任。

关于*初的宇宙及尺寸小于一百亿分之一米的物理特性的猜想，依据是包含所有自然规律的普遍规律。“普遍规律”这一术语不是物理学家们所使用的，然而，这一概念存在于超弦理论及“万有理论”之中。对于物理学家而言，普遍规律也许是《圣经》中“黄金规则”的对应物。

与宗教一样，科学也有它自己的“牧师”，这便是普通的科学家和解释知识的教师。在科学课上学生们被告知要相信什么，而大多数学生会相信他们被告知的一切。和宗教一样，科学也有自己的圣徒，那便是做出巨大科学贡献的伟大人物。诺贝尔奖获得者经常受到科学信徒的“崇敬”。这些著名的科学家及其成就被载人史册。牛顿。爱因斯坦、达尔文和其他一些伟大的科学家，他们的名字已被刻在纪念碑上以供后人仰慕。

科学因其有用而存在，在中世纪，炼丹术和化学无甚区别。不成功的炼丹术作为一门科学而消失，而成功的化学却流传了下来。宗教的存在是因为它给生前和死后都赋予了意义，它提供道德准则指导人们的日常生活，是人们的精神支柱，甚至那些不相信宗教的人必须承认宗教对人的心理有益。

科学有用是因为自然似乎是依循一组普遍规律运行的。当一名科学家完成了一项实验，证实了预期的结果，他会因看到自然服从规律而满足。技术装置有用是因为它们背后的科学在起作用，也是因为自然确实遵从自然法则。

今日的科学在我们生活中已如此普及，以至我们习以为常地接受它的成就。我们经常忘记甚至像灯泡这么简单的东西是科学的产物。没有电视、汽车或计算机，我们许多人便不能生活。现代医药已戏剧性地改善了我们的生活质量。科学充满了今日的世界，这与宗教在中世纪及中世纪以前的情形非常相似。

由于科学与宗教之间的这些相似性，也许可以将科学视为一种宗教。对某些人来讲，科学可作为理解自然和决定行为的框架，科学可在我们的生活中充当助手。

作为科学如何处理问题的例子，看看科学是如何看待“死后生命”的。依照物理学、化学和生物学，一旦个体死亡，生物过程即开始终结，腐烂开始出现。*后尸体会解体，其分子将发散。在这样一种状态下，这个人并不是活的，不存在任何“死后生命”。对于死者，只有虚无：没有思想，没有意识，没有恐惧，没有悲伤，只是纯粹的虚无。然而，却有一种“死后存在”。一个人仍作为一具腐烂的尸体而“存在”。尸体可能成为其他生命形式（如细菌）的寄主，它甚至会成为动物的食物或植物的肥料。*后，一个人不是作为统一体而是作为分子和原于发散到宇宙中而存在，这就是科学对死后生命的解释。

在科学中，是什么在扮演上帝的角色？是自然，自然是万物存在的一种抽象，自然无处不在，自然通过时间和偶然创造了生命，自然的领土是宇宵，它是全部。如果“上帝”一词替换成“自然”，那么《圣经》之创世纪**章便多少有了些科学意义。以类似的方法，读者会发现，用“上帝’潜换“自然”，“自然的”替换成“神圣的”，《爱因斯坦的圣经》的某些部分也会获得宗教意义。

与《圣经》一样，《爱因斯坦的圣经》分为两部分：《旧约》与《新约》。《旧约》是历史，它讨论宇宙的创造，星系及太阳系的出现，讲述地球的进化与生命的发展。一些章节被完整包括进来，因为其目的在于讲述自始至终的整个历史。虽然《新约》涉及某些近期历史，它主要关注的是人和人的科学知识，它陈述了物理学定律、化学规则，并生物学的基本原理。它以现在科学家们的理解，编入了关于世界的信息，披露了物质的基本构成。

出于完整的考虑，《爱因斯坦的圣经》在两处列举了事实。这与《圣经》民数记并无太大区别，在民数记中列举了以色列之子的名单。读者只须大致浏览，除非有特殊的需要。

在《爱因斯坦的圣经》中，隐喻有时代替了复杂的物理学概念。这种形式可能会有异议。然而，一种可理解的隐喻，也许胜过常人不可理解的精确科学术语。

在叙述宇宙历史时，我们面临的问题是如何描述现在并不存在的事物。其中有一些类似于今日的事物。在这种语境中，我们用“原”这个前缀来表明“在此之前存在并演变成此”。下面是若干例子。原恒星是一种紧密浓缩的气体，其核燃料将在几百万年后燃烧而产生光线。原恒星产生光线后，变成了恒星。原非洲是几亿年前存在的大陆并*终变成非洲。原人类是猿人或者猴子。原则上，前缀“原”几乎可加在任何名词之前。

《爱因斯坦的圣经》通常使用物种的名称来指代个体成员而不是动物种类。“人”几乎总是指人类而非纯粹是指男性个体。

《爱因斯坦的圣经》应反复阅读：读得越多，发现也越多。《新约》中的知识为《旧约》的《创世记》提供了理解基础。《爱因斯坦的圣经》是读者了解广泛的科学领域的一个绝好机会。研读此书的读者将获益良多。

《旧约》和《新约》是互相关联的。理解过去有助于更好地理解现在。同样，理解现在也有助于更好地理解过去。事实上，地理演变的历史主要是从对今天发现的文物与化石的研究中推断出来的。举另外一个例子，对宇宙的观察是现代科学家利用现在的理论与实验来达到的。20世纪所获得的物理学知识使人们更好地理解了大爆炸之后所发生的种种事件。

对自然历史的再现类似于罪案的调查，证据是可以获得的，必须一丝不苟地收集和检验，从证据可以引出结论。在这里，警官、侦探。验尸官和检查官被称为地理学家、古生物学家、考古学家和宇宙学家。例如，在考察地球与生命进化时，证据位于沉积岩中，化石就像指纹，远古动物的脚印，像犯罪现场的脚印一样，指明了个体是如何运动的。一片贝壳指示了一层沉积岩的年龄，恰似一块被损坏的钟表固定了一场现代罪行发生的时间，放射性同位素分析表明了史前动物存在的时间长短。对被谋杀者进行尸体解剖揭示了其死亡时间及其原因，同样，对已灭绝生物保存下来的软组织的解剖也会揭示出许多信息。DNA测试不仅被用于刑侦案件调查，同样也被用于测定生命的进化树。通过DNA分析，可以判断物种是如何进化的。利用这些手段，可以判断人类的祖先是非洲类人猿，而不是亚洲类人猿。

科学文献已经断断续续告诉我们世界的起源，《爱因斯坦的圣经》则讲述了从始至终的全部故事。写下即将展开的历史是容易的，故事线索无需发明，你只需去看去听，去看见和听见宇宙所讲述的一切。你只需去“感觉”原子和原子核，只需去检验生命的细胞。你只需去阅读岩石，只需去理解星星中的信息。因为故事写在分子的微观世界中，故事写在地球上，故事写在天空中。

你能感受原子，抚摸岩石，倾听天空，你也能阅读和理解。

爱因斯坦的圣经 内容简介

创世之初的宇宙是什么样子？星星何时开始在天空中闪烁？太阳和地球是如何形成的？生命如何从复杂的有机体中开始？哺乳动物和人类真是进化而来的吗？《爱因斯坦的圣经》是对这些科学发现和宇宙洞察的总结，它采用了《圣经》的文体，分为《旧约》和《新约》两部分。《旧约》部分在讲述了宇宙演化的精彩故事之时，不仅为我们解答了这些问题，而且展示了人类对宇宙和生命探索的*新成果，宇宙的历史“在言说中复活了”；《新约》部分则在提示这些奥秘的同时，也将宇宙和自然的固有之美展现在我们面前。

爱因斯坦的圣经 目录

爱因斯坦的圣经 节选

时空将弯曲

**章：等效原理

牛顿力学引力说与相对论不相容，故牛顿引力稍有谬误，且包含有谎言。但是，这谎言并非一眼即可看穿。如引力很弱，此引力谎言即不易看穿。但当引力强大时，谎言就大白于天下，牛顿引力说立现破绽。

牛顿引力学说为17世纪夜观天象之产物。时过境迁，爱因斯坦引力说接踵而至，此为20世纪大思想。全新、更好的引力说由此而生。这就是广义相对论及引力说。

你若乘火箭飞升太空，远离地球，远离太阳，也远离其他天体，你就无重力可言。你随宇宙飞船漂浮太虚幻境，四周亦有物体绕你浮动。之所以如此，是因远在太虚之境，人无重力可言。

假如你进人高层建筑的电梯，钢索绷断，你及周围人会随电梯飞降。因你与电梯同速下降，双脚会轻离电梯地面，你也会飘动起来。因其他人与你亦为同速下降，他们也会在空中浮动。故此，你即为一自由落体，好像感觉不到任何的重力。如同身在太空火箭内飘动，也如同有伟力斩断重力。

假设你在无窗的太空舱里浮动，有钢索固定在太空舱的顶层，另一头系上火箭，并开始移动。钢索会绷紧，会拉动舱体。火箭加速，太空舱会一同加速前进。此时，你会感觉到停止飘动，你的脚会接触舱板。此为何故？是**运动定律的原因：火箭移动并拉动钢索，但你仍旧处于非运动状态，你身体原本未动，仍保持不动的状态。太空舱受火箭拉升，一直上升，会触及你的脚。从你的角度看，就好像有伟力的巨人突然间打开重力开关，让你突然间降落到舱板上。现在你站着，你的脚就在舱板上。你感觉到什么？你感觉到舱板在用力推动你的脚。为何如此？是因为有第二运动定律：火箭发动引擎，拉动太空舱，因此，太空舱加速前进。因你站在舱板上，你即与火箭一同加速。你被迫改变自己的速度。因此，根据牛顿第二运动定律，有一种力作用于你的双脚。舱板用这种力推动你的双脚。你不知此为何来，因你无参照物，亦不知火箭的存在。你会觉得是引力在拉动你向舱板移动。

这新的洞见于1916年启发爱因斯坦和人类了解到了引力，对引力的新见解突然间打开，就如同某人倏忽间扭亮了电灯。

电梯跟火箭象征等效原理，就是说，不可能区分加速系统与引力。

第二章：时空弯曲

等效原理如何演变成广义相对论？答案必须由时空弯曲给定。引力为空间及时间弯曲所致。牛顿**定律可予归纳为，不管是否处于引力影响之下，一物体会在时空几何上沿*短路线移动。此路线为*短程线。在平直的表面，*短程线即为一直线。如无引力场存在，时空亦为平直时空。平直时空中的直线运动将对应于匀速运动。如无引力场存在，静止的物体会保持静止，或说，以匀速进行直线运动的物体将继续沿同一条直线进行匀速运动。因此，如无引力存在，牛顿**运动定律符合广义相对论。但是，当有引力场存在时，时空将弯曲，*短程不为直线。时空会扭曲，如同在球体中一样，球面两点间的*短程是一根圆弧线。物体在弯曲时空中沿*短程移动时，该物体会加速，因为它是在沿弯曲路线前进。因为它加速，故一种力会作用其上。此力即为爱因斯坦引力。

爱因斯坦的圣经 作者简介

《爱因斯坦的圣经》是数位哥伦比亚大学教授合作之结晶，萨缪尔教授是该书的指定发言人。萨廖尔教授教过多门通俗科学课程，是一位极其优秀和有天赋的发言人，擅长向非学术界人士解释现实世界。问及他为何愿意充当发言人时，萨缪尔教授作如下回答：“我为此书激动，读此书是我终生的一件快事，我希望别人也感受到这份激动。另外，我还认为这是增加大众对自然和科学了解的机会。”

爱因斯坦的圣经 作者简介

《爱因斯坦的圣经》是数位哥伦比亚大学教授合作之结晶，萨缪尔教授是该书的指定发言人。萨廖尔教授教过多门通俗科学课程，是一位极其优秀和有天赋的发言人，擅长向非学术界人士解释现实世界。问及他为何愿意充当发言人时，萨缪尔教授作如下回答：“我为此书激动，读此书是我终生的一件快事，我希望别人也感受到这份激动。另外，我还认为这是增加大众对自然和科学了解的机会。”