新 版 序
本书第一版问世于二十多年前。后来,本书的主要作者爱因斯坦去世了,他也许是古往今来最伟大的科学家和最和蔼的人。本书问世以后,物理学又有了空前的发展。核科学和基本粒子理论的进展以及对宇宙空间的探索已经足以说明问题。不过本书只讨论物理学的重要观念,它们本质上没有变化,所以无需对书中内容作出修改。就我所能看到的而言,稍作几处改动就够了。
首先,本书并非历史叙述,它讨论的是观念的进化。因此,书中给出的时间往往是近似的,常常以很多年以前的形式来表达。例如,在第四章量子的光谱一节中,我们是这样写玻尔的:他于25年前提出的理论。由于本书于1938年首次出版,所以25年前指的是1913年,即玻尔论文发表那一年。读者必须记住,所有类似的表述都是相对于1938年说的。
第二,在第三章场,相对论的以太和运动一节中,我们写道:这两个例子并没有什么不合理的地方,只不过我们都必须以大约400码每秒的速度奔跑。但我们可以想象,随着未来技术的进一步发展,这样的速度是可以实现的。如今大家都知道,喷气式飞机的速度已经超过了声速。
第三,在第三章的相对论与力学一节中,我们写道:从最轻的氢到最重的铀这种分类已经不再正确,因为铀不再是最重的元素。
第四,在第三章的广义相对论及其验证一节中,我们对水星的近日点移动是这样写的:由此可见,这种效应非常之小,距离太阳更远的行星更没有希望发现这个效应。最近的一些测量表明,这种效应不仅对水星是正确的,对其他行星也是正确的。它虽然很小,但与理论似乎很一致。也许在不久的将来,可以就人造卫星来检验这种效应。
在第四章量子的几率波一节中,我们对单电子的衍射是这样写的:不用说,这是一个理想实验,它无法实际做出来,但很容易想象。值得一提的是,1949年,苏联物理学家法布里坎特(V. Fabrikant)教授和他的同事们已经做实验观察到了单电子的衍射。
有了这几点修改,本书就能跟上时代了。我不愿把这几处小小的改动加到正文中,因为我觉得这本书既然是和爱因斯坦一起写的,那就应该让它保持原样。让我感到欣慰的是,这本书在他去世后依然魅力不减,就像他的所有著作一样。
华沙,1960年10月
利奥波德英费尔德
《物理学的进化》是现代物理学之父爱因斯坦与波兰物理学家英费尔德合著的科普读物,首次出版于1938年。本书分为力学观的兴起;力学观的衰落;场、相对论;量子四章,从伽利略、牛顿时代的经典理论开始,逐步介绍到相对论、量子论和场论等现代物理学理论,以巧妙的叙述方式展现了物理学数百年的发展历程,并引导读者思考这一历程背后的哲学思想与观念变化。全书没有使用一个数学公式,通过大量简单通俗的例子和浅显易懂的插图来阐述证明那些改变世界的物理规律,编写体裁别开生面,是一本生动有趣的科普书籍。本书一经出版后,便获得了人们的欢迎,《时代》杂志还特别为本书刊载一篇头条报道;此后数十年间,本书一版再版,并被翻译成数十种语言传遍全世界。