在祖國紀念愛因斯坦
(在中國科協舉辦的紀念世界物理年大會上的講演）

李政道

二OO五年四月十五日

愛因斯坦生於1879年3月14日，為此中國人民郵政在1979年發行了阿爾伯特·愛因斯坦誕辰一百周年紀念郵票。

1905年愛因斯坦發表了五篇文章，其中在他的文獻目錄中列出的四篇是：

第一篇是A new method for determining the molecular size （測量分子大小的新方法），是他的博士論文；
第二篇是Light quantum （光量子） 〔Annalen der Physick 17, 132〕；
第三篇是Brownian motion(布朗運動)〔Annalen der Physick 17, 549〕；
第四篇是Special theory of relativity（狹義相對論）〔Annalen der Physick 17, 891〕。

聯合國教科文組織，為了紀念愛因斯坦，將今年確定為“世界物理年”。為了紀念上面列出的這幾篇里程碑式的文章,並響應聯合國的決定，中國科協和中國物理學會在今年舉辦“世界物理年在中國”系列紀念活動。

今天，能和大家一起在中國紀念愛因斯坦，我感到很榮幸。 愛因斯坦一生對中國關懷很深。愛因斯坦1922年兩次來上海。因此，中國學者和青年對相對論有高度的興趣和了解。中國人民對愛因斯坦也有崇高的尊敬。民國日報（1922年11月15日）載愛因斯坦到滬後獲瑞典正式通告得諾貝爾獎的消息。戴念祖先生在物理雜誌最近一期發表的文章“上海，愛因斯坦及其諾貝爾獎”對愛因斯坦兩次來上海有詳細的記錄。

1931年愛因斯坦在美國遇見卓別林（Charles Chaplin）。卓別林在一般的相片中都是有小鬍子的，可是這一次相會時有小鬍子的一位不是卓別林。卓別林對愛因斯坦說：我們兩個都是名人，可是我們出名的原因不一樣。我成名，因為隨便哪一個人都知道我在做什麼；可是你成名，是因為沒有人知道你在做什麼。

當然，這是卓別林的幽默。愛因斯坦的成功是因為他了解自然界的規律，他的理論也符合於整個自然界的演變。愛因斯坦對二十世紀的科學有極大的影響；很可能他對二十一世紀的科學有同樣，或更大的影響。

這是去年中國澳門出的郵票：怎樣的宇宙？從我們的天文觀察已經知道，我們人類能感知到的常規物質的能量（也就是已了解部分的宇宙），只占整個宇宙能量的5%或者更小些，其他95%的能量都不是由我們現在所知的物質構成的。

地球、太陽和所有我們看得見的星雲都是由電子、質子、中子構成的，其中有一些極、極少數的反物質：正電子、反質子…… 可是，像我們知道的這類物質在我們宇宙中僅僅占了不到百分之五。大多數我們宇宙中的能量是暗物質和暗能量。看不見，也不知道是什麼東西。

暗物質對所有我們能測量的光、電場、磁場、強作用（核的能力場）都不起任何作用，可是暗物質有引力場（地心引力就是引力場）。通過引力場我們知道有暗物質存在，而且，暗物質的總能量比我們這類物質的總能量要大了五倍，或五倍以上。可是對暗物質的其他性質，我們完全不知道！

暗能量的性質更是奇怪，它能產生一種負的壓力。愛因斯坦在廿世紀早期就曾假設過負壓力這種性質的存在。後來，因為沒有實驗的支持，愛因斯坦就放棄了這一個方向。在裂變和聚變反應中，反應前後物質的質量有少量的差異。按照愛因斯坦的著名質能公式 E=mc^2 ，這些少量的質量差異能夠轉化為巨大的能量。而暗能量可以將物質質量全部消失，完全轉化為能量！

愛因斯坦在二十世紀早期就曾假設過負壓力（暗能量）的存在。後來，因為沒有實驗的支持，愛因斯坦就放棄了這一個方向。

最近幾年，通過哈勃太空望遠鏡（Hubble Space Telescope）, 我們發現，我們的宇宙不僅是在膨脹而且是在“加速地”膨脹。 從它膨脹的加速度可以推算出，它是由於一種負壓力，也就是暗能量的存在才膨脹的。而這暗能量的總量占據全宇宙能量的百分之七十。關於這一個方向，我最近也在做一些新的理論探討。

這是我在去年在Chinese Physical Letter上發表的一篇文章“A Possible Origin of Dark Energy"（暗能量的可能來源）。

我的觀念是“天外有天”。因為暗能量，我們的宇宙之外可能有很多的宇宙。

這是另一篇我最近的文章，發表在Nuclear Physics A 750(2005)上，題目是“The strongly interacting Quak-gluon plasma and future physics"。這篇文章試探和解釋最近美國高能核物理的新發現和暗能量的關係。觀念是“核天相連”。核能也許可以和宇宙中的暗能量相變相連。

最近，美國布魯克海文國家實驗室由極高能量的100GeV / Nucleon 金核與100GeV / Nucleon金核對撞產生和發現的新的核物質。這種新的物質，我稱為sQGP(強相互作用夸克膠子等離子體)。這篇文章的目的就是探索sQGP和暗能量的關係。

暗能量在我們的宇宙中占據了如此重要的位置，而愛因斯坦是最早提出這觀念的，所以愛因斯坦對二十一世紀的科學發展的影響，很可能比對二十世紀的更大！了解暗物質和暗能量是二十一世紀科學史的大挑戰，我相信我們會勝利的。

1952年我和楊振寧合作寫了兩篇統計力學的文章。愛因斯坦看過之後，請他的助手考夫曼（Bruria Kaufman）來找我們詢問，是否可以和他討論。我們立刻說，當然可以。我們走到他的辦公室。他的桌子上就放着我們的文章，愛因斯坦說，他看了這兩篇文章覺得很有意思。同時,我看到他面前的紙上寫得有很密的算式，他原來在重複我們的一些計算。愛因斯坦先問關於文章中所用巨正則系綜（Grand Canonical Ensemble）的基礎。顯然，他並不熟悉這一觀念。這很出我的意外，因為我以為巨正則系綜是為了他1925年玻色－愛因斯坦凝聚（Bose-Einstein Condensation）的工作而創造的。愛因斯坦又問了我們文章中的格氣（Lattice gas）的細則。他的問題都着重於物理的基本概念。

我的回答使他很滿意。他說的英語帶有相當重的德國口音，他講得很慢。我們的討論範圍十分廣泛，也談了很長時間，約一個多小時。最後，他站起來，和我握手並且說:"Wish you future success in physics."(祝你未來在物理學中獲得成功)。我記得他的手大，厚而溫暖。對我來說，這實在是一次最難忘的經歷。他的祝福使
我深深感動。

我們的討論就在這張椅子前。三年後愛因斯坦過世了，這張照片是在他過世之後一、二天時照的。

愛因斯坦死於1955年4月18日，今天是4月15日，再過3天就是愛因斯坦逝世的50周年日。

我們紀念一百年前1905年愛因斯坦對物理的貢獻。

我們也紀念五十年前愛因斯坦的過世。

我們更紀念愛因斯坦一生為人類的貢獻，為科學獻身。

我們的地球在太陽系是一個不大的行星。

我們的太陽在整個銀河星雲系四千億顆恆星中也好像不是怎麼出奇的星。

我們整個銀河星雲系在整個宇宙中也是非常渺小的。

可是，因為愛因斯坦在我們小小的地球上生活過，我們這顆藍色的地球就比其他宇宙的部分有特色，有智慧，有人的道德。