美是均衡中有錯愕 《完美的理論》導讀

Abstract

廣義相對論在人類思想史上之所以獨樹一幟，固然是因為它包容並擴大了牛頓重力理論到極高的密度和極接近光速的狀況，因而能解釋牛頓重力理論所不能解釋的水星進動現象，並推論出引力透鏡、黑洞、大霹靂等等先後經觀測證實的預測；這些本來就是一個正確的物理理論的必要條件。但是狹義相對論與廣義相對論從理論的角度看，它們與歷史上任何物理理論體系的根本不同處，在於它們從很少的幾個「定義」（譬如同時性）及無可爭辯的「公設」（譬如相對性原理及等價原理）出發，而推導出完美的「定理」─狹義相對論的勞侖茲轉換式及廣義相對論的愛因斯坦場方程。這樣的建構，已經和歐幾里得幾何一樣，煥發出無比的智性、理性之美。而多半物理學家都會同意，在狹與廣之間，前者如果世上沒有愛因斯坦，別人可能稍後也會發現。但是後者則是遠遠超越時代的曠世天才之作，像米開朗基羅把年輕的大衛從大理石中「請」出來一樣，全無斧鑿，宛若天成。