爱因斯坦的光线

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范文一:爱因斯坦的光线

爱因斯坦的光线(Einstein’s Light Beam)

引用:

爱因斯坦著名的狭义相对论是受启于他16岁做的思想实验。在他的自传中,爱因斯坦回忆道他当时幻想在宇宙中追寻一道光线。他推理说,如果他能够以光速在光线旁边运动,那么他应该能够看到光线成为“在空间上不断振荡但停滞不前的电磁场”。对于爱因斯坦,这个思想实验证明了对于这个虚拟的观察者,所有的物理定律应该和一个相对于地球静止的观察者观察到的一样。

解读:

事实上,没人确切知道这意味着什么。科学家一直都在争论一个如此简单的思想实验是如此帮助爱因斯坦完成到狭义相对论这如此巨大的飞跃的。在当时,这个实验中的想法与现在已被抛弃的“以太”理论相违背。但他经过了好多年才证明了自己是正确的。

引用完毕。

Das曰:

爱因斯坦的梦想具有象征性的意义。他不可能以光速去旅行,因为那需要无穷大的能量——宇宙中根本没有这么多的能量。

假如爱因斯坦以光速旅行,他会看到什么呢?

他什么都看不见。因为这时候根本就没有时间——时间不再流动。他的手表、电子钟、机械中一起停止运转,不是因为出了故障,而是时间在这里静止了。爱因斯坦的一根头发变得比泰山重得多,我怀疑他的体力能否承受任何一根头发。不过也不用过于担心,一根头发想压死爱因斯坦也做不到——压死他需要时间,但是这里没有时间。我们站在地球上看着爱因斯坦以光速旅行一年,但是爱因斯坦却没有经历这一年,开始和结束都在同一时刻,这中间时间丝毫没有流动,丝毫没有变化;这中间没有发生任何事,没有任何运动和变化,他当然也不曾在这期间“看见”任何东西。

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范文二:爱因斯坦的机遇与眼光

科学人文 CULTURE

更自由的眼光使他抓住了时代的机遇

26岁的爱因斯坦敢于质疑人类关于时间的直觉观念,从而打开了通向微观世界的新物理学之门。

1905年通常称为阿尔伯特·爱因斯坦的“奇迹年”。在那一年,爱因斯坦引发了人类关于物理世界的基本概念(时间、空间、能量、光和物质)的三大革命。一个26岁、默默无闻的专利局职员如何能引起如此深远的观念变革,因而打开了通往现代科技时代之门?当然没有人能够回答这个问题。可是,我们也许可以分析他成为这一历史性人物的一些必要因素。

首先,爱因斯坦极其幸运:他出生于合适的时代,当物理学界面临着重重危机时,他的创造力正处于巅峰。换句话说,他有机会改写物理学的进程,这也许是

名人名言

爱因斯坦的机遇与眼光

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编者按:今年是爱因斯坦诞辰130周年,我们摘编了杨振

宁先生于2005年7月在第22届国际科学史大会上所作的演讲,以此来纪念这位科学史上划时代的伟人。

20世纪初对物理学家来说是难得一遇的时机。历史上从来没有那么多革命性的新思想、新发现在短短二三十年内如潮水般涌现出来。有人说,在那个年代,即使是才能上属于二流、三流的科学家也能做出一流的工作。科学史上也从来没有过在那么短的时间内出现那么多的天才。但是即使群英荟萃,有一个人也依然那么醒目,像大熊星座一样

自从牛顿时代以来独一无二的机遇。这种机遇少之又少。E.T.贝尔的《数学精英》引用了法国数学家拉格朗日的话:“虽然牛顿确实是杰出的天才,但是我们必需承认他也是最幸运的人:人类只有一次机会去建立世界的体系。”

这里,拉格朗日引用的是牛顿的巨著《自然哲学的数学原理》中第三卷即最后一卷前言中的话:“现在我要演示世界体系的框架。”

拉格朗日显然非常嫉妒牛顿的机遇。可是爱因斯坦对牛顿的公开评价给我们不一样的感觉:“幸运的牛顿,幸福的科学童年……他既融合实验者、理论家、机械师为一体,又是阐释的艺术家。他屹立在我们面前,坚强、自信、独一无二。”

爱因斯坦有机会修正200多年前牛顿所创建的体系。可是这个机会当然也对同时代的科学家们开放。的确,自从1881年迈克尔逊-莫雷首次实验以及1887年第二次实验以来,运动系统中的电动力学一直是许多人在钻研的热门课题。令人惊奇的是,当爱因斯坦仍在苏黎世念书时,他已经对这个课题产生了浓厚的兴趣。1899年他曾写信给他后来的太太米列娃:“我还了赫姆霍兹的书,现正在非常仔细地重读赫兹的电力传播的著作,因为我以前没能明白赫姆霍兹关于电动力学中最小作用量原理的论述。我越来越相信今天所了解的运动物体的电动力学与实际并不相符,而且可能有更简单的理解方式。”

为寻求真理的努力所付出的代价,总是比不担风险地占有它要高昂得多。

——莱辛

◆杨

振宁\文

居于群星之首,他就是爱因斯坦。在对他无限景仰的同时,人们不禁要问,是什么机遇和个人特质成就了爱因斯坦一生的伟大、辉煌?

样。可是洛伦兹也没能抓住同时的相对性这个革命性

思想。1915年他写道:“我失败的主要原因是我死守一个观念:只有变量t才能作为真正的时间,而当地时间”t′仅能作为辅助的数学量。

这就是说,洛伦兹有数学,但没有物理学;庞加莱有哲学,但也没有物理学。正是26岁的爱因斯坦敢于质疑人类关于时间的直觉观念,坚持同时是相对的,才从而打开了通向微观世界的新物理学之门。

几乎今天所有的物理学家都同意是爱因斯坦创建了狭义相对论。这对庞加莱和洛伦兹是否公平?要讨论这个问题,让我们先引用英国数学家怀特海的话:“科学的历史告诉我们:非常接近真理和真正懂得它的意义是两回事。每一个重要的理论都被它的发现者之前的人说过了。”

洛伦兹和庞加莱都没有抓住那个时代的机遇。他们致力于当时最重要的问题之一,即运动系统中的电动力学,可是他们都错失良机,因为他们死守着旧观念,正如洛伦兹自己后来所说的一样。爱因斯坦没有错失良机是因为他对于时空有更自由的眼光。

他追寻此更简单的理解方式,六年以后提出了狭义相对论。

当时许多科学家对这个课题也极感兴趣。庞加莱是当时两位最伟大的数学家之一,他也正在钻研同一个问题。事实上,相对性这一名词的发明者并不是爱因斯坦,而是庞加莱。庞加莱在1905年的前一年的演讲《新世纪的物理学》中有这样一段:“根据相对性原则,无论是对于固定不动的观察者,或是对于作匀速运动的观察者,物理现象的规律应该是同样的。这样我们不能,也不可能辨别我们是处于静止还是处于匀速运动状态。”

这一段不仅介绍了相对性这个概念,而且显示出了异常的哲学洞察力。然而,庞加莱没有完全理解这段话在物理学上的意义:同一演讲的后几段证明他没有抓住同时的相对性这个关键性、革命性的思想。

爱因斯坦也不是首位写下伟大的相对论变换公式的人。之前,荷兰物理学家洛伦兹曾写出这个公式,所以当时这个公式以洛伦兹变换命名,现在仍然是这

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要有自由的眼光,必须能够同时近观和远看同一问题。远距离眼光这一常用词就显示了保持一定距离在任何研究工作中的必要性。可是只有远距离眼光还不够,必须与近距离的探索相结合。正是这种能自由调节、评价与比较远近观察的结果的能力形成了自由的眼光。按照这一比喻,我们可以说洛伦兹失败了是因为他只有近距离眼光,而庞加莱失败了是因为他只有远距离眼光。

中国美学家朱光潜先生强调过“心理距离”在艺

云飘飘兮,天湛蓝,大科技兮,惊层颠。愿《大科技》越办越好,与世界同类杂志齐头并进。愿爱

《大科技》的朋友加我QQ:514586643。 河南省商丘市一高 张东

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科学人文 CULTURE

术和文学创作上的重要性。我认为他的观念与上述的远距离眼光是一致的,只是在不同的学术领域而已。在最权威的爱因斯坦的科学传记《上帝是微妙的……》中,作者选择这样一个词来描写爱因斯坦的性格:孤持,并且在第三章的最开始引述《牛津英文词典》对该词的解释:“与其他人保持距离;单独地、孤立地、独自地。”

的确,孤持、距离、自由的眼光是互相联系的特征,是所有科学、艺术与文学创造活动中一个必要因素。

1905年,爱因斯坦另一个具有历史意义的成果是他于3月间写的论文“关于光的产生和转化的一个启发性观点”。这篇文章首次提出了光是带分立能量为hv的量子。常数h由普朗克于1900年在其大胆的关于黑体辐射的理论研究中提出。然而,在接下来的几年里,普朗克变得胆怯,开始退缩了。而1905年的爱因斯坦不仅没有退缩,还勇敢地提出关于光量子的“启发性观

点”。这一大胆的观点当时完全没有受到人们的赞赏,从以下的几句话就可以看出这一点:八年后,当包括普朗克在内的一些德国知名科学家提名爱因

德国物理学家、量子物理学

物理学界所接受。

广

义相对论是他的一次纯粹的创造

关于广义相对论,爱因斯坦没有抓住什么机遇:

他创造了这个机遇。

这是一次纯粹的创造。

在1905年至1924年之间,爱因斯坦的研究兴趣主要在广义相对论。作为科学革命,广义相对论在人类历史上是独一无二的。其设想宏伟、美妙、广邃,催生了令人敬畏的宇宙学,而且它是一个人独自孕育并完成的,这一切让我想起《旧约》里的创世篇(不知爱因斯坦本人是否曾想起这个比较)。

当然,我们很自然也会想起其他的科学革命,例如牛顿的巨著、狭义相对论、量子力学。不同之处在于:牛顿的工作确实是宏伟、美妙、广邃的。对。可是在他之前有伽利略、开普勒,还有更早的数学家和哲学家们的成果。他也不是当时唯一在寻求万有引力定律的人。狭义相对论和量子力学也都是影响深远的革命。可是它们是当时许多人研究的热门课题,都不是由一个人所创建的。

而广义相对论却是爱因斯坦独自一人通过深邃的眼光,宏伟的设想,经过七八年孤独的奋斗,建立起来的一个难以想像的美妙体系。这是一次纯粹的创造。

他的新眼光

改写了基础物理学的发展进程

爱因斯坦逝世50年来,他的追求已经渗透了整个理论物理基础研究的灵魂,这是他的勇敢、独立、倔强和深邃眼光的永久证明。

广义相对论代表引力场的几何化。自然而然它使爱因斯坦接着提出电磁场的几何化。从而又产生了将所有自然力几何化的想法,即统一场论。此发展成为他后半生的研究重点,但他的努力没能成功。

由于没成功,也由于自20世纪20年代初,爱因斯坦将其注意力几乎全部放在这项研究上而忽略了像固体物理和核子物理这些新发展的领域,他经常遭受批评,甚至嘲笑。他对于统一场论的投入被描述为着魔。这种批评的一个例子是拉比于1979年在普林斯顿举行的爱因斯坦百年纪念上所讲的话:“当你想起爱因斯坦于1903或1902年至1917年的工作时,那是极其多彩的,非常有创造力、非常接近物理,有非常惊人的洞察力;然而,在他不得不学习数学,特别是各种形式的微分几

斯坦为普鲁士科学院院士

时,推荐书上说:“总之,我们可以说几乎没有一个现代物理学的重要问题是爱因斯坦没有做过巨大贡献的。当然他有时在创新思维中会错过目标,例如,他对光量子的假设。可是我们不应该过分批评他,因为即使在最准确的科学里,要提出真正新的观点而不冒任何风险是不可能的。”

这封推荐书写于1913年,其中被嘲笑的光量子假设指的就是上述爱因斯坦于1905年大胆提出的想法。可是爱因斯坦不理这些嘲笑,继续把他的想法向前推进,于1916至1917年确定了光量子的动量,进而发展为1924年对康普顿效应的划时代的认识。

在那些年里,即在1924年康普顿效应确立之前,爱因斯坦完全孤立,因为他对光量子的深邃眼光不被

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十载寒窗为一朝功成名就,百年孤独求一纸鱼跃龙门,预祝江苏省泰州中学09年高考再创佳绩!

江苏省泰州中学 严浩

破解爱迪生的秘密

到电灯和录音机的祖师爷,人们马上会想到闻名世界的

研究对象,调查研究的结果显示,这些小提琴练习者从5岁开始学拉小提琴,每周练习2至3小时,练习时间随年龄增长而增加;到20岁时,这批学生中的佼佼者人均练习时间累计已达1万小时左右;而那些表现相对逊色的学生,练习时间累计不到8千小时。研究人员据此认为,灵感和天分固然重要,但苦练时间长短才是成为天才或庸才的决定性因素。

美国一位作家所著的《出类拔萃之辈》一书中讲述的一个真实故事,恰巧能生动印证这个观点。这个故事讲述了英国甲壳虫乐队的成功秘决。这个乐队4名

伟大发明家托马斯·爱迪生。人们在赞叹他的成功时,往往说他是个天才,但他自己却反对这种说法,他说:天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的汗水。

但百分之九十九的汗水应该怎样度量?喜欢叫真儿的研究人员对这一谜题进行了研究。德国柏林音乐学院的研究人员发现,一般人要想成为顶尖运动员、音乐家、棋手等天才式的人物,至少要苦练1万小时。换句话说,成就天才的“百分之九十九的汗水”就是大约1万小时的苦练。研究人员以一组小提琴练习者为

赵尚泉/文

成员在早期职业生涯中每周演出7天、每天8小时;到成名时,他们已公开表演1200次,所有演出时间累计达1万小时,远远超过其他乐队各自全部的演出时间。

英国科学家认为,这个观点并不违背大脑神经科学,同时还揭示了大脑的另外一个秘密,那就是大脑可能需要1万小时的时间消化、吸收,才能真正掌握和运用一种专业技能。还是以爱迪生为例,他之所以能修炼成天才,其中的奥秘就在于他从小就喜欢玩新花样,琢磨新东西,长此以往,他发明创造的灵感就超乎常人了。

何的时期以后,他就改变了。他改变了他的想法。他的那种对物理学的伟大创意也随之改变了。”

拉比是否正确?爱因斯坦有没有改变呢?   答案是:爱因斯坦的确改变了。改变的证据可以在他1933年的斯宾塞演讲《关于理论物理的方法》中找到:“……理论物理的公理基础不可能从经验中提取,而是必须自由地创造出来……经验可能提示适当的数学观念,可是它们绝对不能从经验中演绎而出……但是创造源泉属于数学。因此,在某种意义上,我认为单纯的思考可以抓住现实,正如古人梦想的一样。”

虽然你可以同意或反对这些非常简要的论点,但是你必须同意它们强有力地描述了爱因斯坦在1933年关于如何做基础理论物理的想法,而且此想法相对于他早年的想法有极大的变化。

爱因斯坦自己对这一变化非常清楚。在他70岁出

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版的《自述》里,我们看到:“……我作为一个学生,并不懂得获取物理学基本原理的深奥知识的方法是与最复杂的数学方法紧密相连的。在许多年独立的科学工作以后,我才渐渐明白了这一点。”

很明显,在这一段里,“独立的科学工作”指的是他于1908年至1915年期间创建广义相对论的长期奋斗。长期奋斗改变了他。是否朝更好的方向改变了呢?拉比说:不是,他的新眼光变成徒劳无益的走火入魔。我们则要说:他的新眼光改写了基础物理学日后的发展进程。

心理测试答案

你该选择什么样的职业

1、你是否从小就梦想当明星、

歌星或模特呢?你对自己的相貌和能力都相当有信心,公关类工作很适合你

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祝诗洞八(8)班在期末统考中取得全年级第一的好成绩。

广东省肇庆市诗洞镇 黄喜年

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范文三:宇宙的“爱因斯坦光环”

海市蜃楼与我们看到的有些星星一样,都不过是“爱因斯坦”光环造成的幻体。

双子座流星雨2007年12月中旬再度光临北半球,流星如凋零的花瓣般从群星中静静地飘落。坚信眼见为实的我们肯定打死也不会相信我们看到的有些星星也许根本就不存在,而只是其他天体通过“引力透镜”映出的虚像。

2006年,美国哈佛・密森天体物理中心的亚当 博尔顿和一群天文学家利用哈勃望远镜,发现了8个新的“爱因斯坦光环”。加上之前发现的3个,人类现已发现11个此类光环。所谓的“爱因斯坦光环”乃是“引力透镜”在特殊条件下造成的特殊幻象。而“引力透镜”则来源于爱因斯坦的广义相对论。

早在1916年,爱因斯坦就在广义相对论中预言,恒星之类的巨型物体,能够让那些从它附近经过的光线发生偏移。1919年,有人观察到经过太阳的星光出现了这种偏移现象,证实了爱因斯坦的推测。同年,英国物理学家奥利弗・洛奇提出,这种现象有可能导致“引力透镜”。1936年,爱因斯坦在《科学》杂志上发表了一篇题为《引力场中光线偏移导致行星出现的透镜式效果》的论文,运用广义相对论进一步谈到引力透镜现象。他指出,在太空中,有些区域会聚集若干质量很大的天体(前景天体),如巨大的恒星或星系,在这种天体的挤压下周围的空间就会凹陷下去:如果有发出明亮光线的物体(背景天体)恰好位于该区域后方当它的光线从这里经过时,本来沿着直线运动的光波就会随着凹陷的空间弯曲,就像光线经过凸透镜发生折射一样。

不过,与真正的凸透镜不同“引力透镜”上各点的聚焦能力并不一致,而是与该点到中心位置的距离成反比。因此,当背景天体发出的光线经过由前景天体构成的引力透镜时,根据观察者与“透镜”、背景天体的不同位置,我们会看到该天体被放大后的多个虚像。如果观察者与引力透镜、背景天体处于一条直线上就会看到作为引力透镜的前景天体周围有一圈背景天体的虚像,宛如一枚闪亮的钻石指环这就是所谓的“爱因斯坦光环”。

宇宙虽然浩渺无穷,其中的各种天体也不计其数,但能够满足“爱因斯坦光环”形成条件的天体其实并不多见。而人类观测手段的限制,再加上随后第二次世界大战、冷战、越战接连发生,与宇宙相比,这些或许只是微不足道的蜗角之争,但毕竟与世界各国生死攸关。大伙儿都忙着解决地球上迫在眉睫的灾难,哪还顾得上验证遥远的太空是否真有爱因斯坦推导出的那些奇妙但没有实用价值的玩意儿。所以,在此后几十年时间里,有关引力透镜和”爱因斯坦光环”的推测一直未能得到证实。随着地球上的喧嚣渐渐平息,人们终于有时间坐下来,透过夜空仰观天象了。于是,到1979年第一个引力透镜终于被发现,证实爱因斯坦的预测并非妄言。1987年初,美国麻省理工大学的杰奎琳・休伊特率领一群观察者,利用超大阵列射电望远镜,发现了第一个“爱因斯坦光环”。到如今,我们已经观察到的引力透镜多达数百个。在最近发现这8个新的“爱因斯坦光环”的同时,科学家还发现了另外11个引力透镜。

长期以来,人类就一直在沙漠般的太空中寻找宇宙起源的线索。由于引力透镜能够制造虚像并加以放大,宇宙沙漠中就出现了许多海市蜃楼般的天体幻影。这一方面让太空的情况变得复杂起来,人们观测到的许多星体显得真假莫辨、大小难测:但另一万面却也提供了很多有价值的线索,让人类能够透过幻象了解真相。

利用引力透镜,可以计算宇宙的大小和年龄。在现在已知的宇宙边缘,存在着一些类星体,它们发出的光线在经过引力透镜时发生偏移,最终通过不同的路线到达地球。这样一来这些光线到达地球的时间也会不同。在计算了这种时间差之后,就可以算出地球到类星体的距离,从而算出宇宙的大小和年龄。引力透镜有助于人类发现宇宙中的暗物质。天文学家认为,宇宙中有超过90%的部分都由暗物质和更神秘的暗能量构成。只是这种暗物质看不到也摸不着,很难证实它的存在。不过,由于暗物质的质量达到普通物质的5倍以上,因此能够产生巨大的引力,有可能形成引力透镜或微引力透镜。科学家曾于1993年观测到大麦哲伦星系中一颗恒星的光度增加,后来证实是银河系一颗褐矮星形成的微引力透镜将其亮度放大。2007年5月,美国科学家又借助引力透镜,发现了一个跨度约250万光年的暗物质环。

如果说透过“爱因斯坦光环”和引力透镜可以窥见宇宙形成与演变过程中各种巨大天体生死轮回的辉煌场景,那么,我们看到的流星雨不过是宇宙中小小的焰火表演。但在众多天又爱好者中,说不定会有人穿过那道流星雨帘进入宇宙的魔幻世界,探索其中的奥秘呢。

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范文四:爱因斯坦的真爱

爱因斯坦的真爱

还有什么关于爱因斯坦的新鲜事吗?丹尼斯·奥弗拜伊对此很怀疑—直到他在一个科学会议上参与了一个辩论,是关于爱因斯坦是否骗取了他的第一任妻子,米列娃·马里奇的相对论的部分功劳。对奥弗拜伊而言,听到神一样的爱因斯坦被描述成“色鬼、逃兵役者、调情者、骗子、艺术家、出轨的人、恶名昭彰的诗人,混战的物理学家,”是很出乎意料的。“所以这个老男孩肯定有一些不为人知的事。”奥弗拜伊说道。他决定专注于爱因斯坦名声不好的早年时期。

《恋爱中的爱因斯坦》这本书的封面是一张年轻时候的爱因斯坦和年轻时的马里奇的合照,暗示这本书是关于他们的爱情故事。但是,奥弗拜伊说,爱因斯坦的一生只爱过一件东西:物理。因此世界上才会有广义相对论——一个关于重力,空间和时间最终本质的伟大阐释——但是对他生命中的女人来说却是极大的不幸。

马里奇的生活极度地悲惨。她是一个塞尔维亚人,在贝尔格莱德附近长大,患有先天性髋关节脱臼。这导致了马里奇的跛腿。她极度渴望成为一个物理学家——这是一个女人一生中卓越的理想——她于1900年10月份来到了苏黎世的联邦理工学院。在那儿她的“世界线”和一个叫艾伯特·爱因斯坦的相交了。

作为一个女人,很多事情当然都是不利于她的。想要成功,马里奇需要有更多的才能和更多的运气——玛丽·斯可洛多夫斯卡找到了一个相匹配的搭档,皮埃尔·居里,并且从他身上得到了这种运气。但是

马里奇不仅找到了一个搭档,她还轻易地爱上了他。她如此盲目以至于随着她梦想的枯萎死亡,她陷入了最深的阴影中。

和她的孩子一起被抛弃后,她变得郁郁寡欢,情绪低落。爱因斯坦以这个作为理由到外面另寻新欢,和他的堂妹埃尔莎发生了关系。这是一个典型的自我辩护的行为。他让马里奇变得不正常,这样他就可以随意地对待她而不会感到愧疚——然而在外他却对这样失去人性的行为深恶痛绝。

奥弗拜伊巧妙地将这个悲剧故事和爱因斯坦努力完成相对论和量子论的故事交织在一起。在爱因斯坦所有的成就里,他认为光电效应的量子论解释——假设光是由量子(后来称之为光子)组成的——是最具革命性的。对于爱因斯坦一生中最伟大的成就,广义相对论,奥弗拜伊有许多话要说。我们不可能相信爱因斯坦仅仅观察一个没有重量的物体降落以及认为物理定律在所有物理学家眼里都是一样的,就可以得到这样一个伟大的理论。

在写《宇宙的寂寞心灵》这本书时,奥弗拜伊能够采访曾参加了宇宙论的探索并且还活着的人。在这本书中,他需要赋予那些已经逝去很久的复杂的人物和事物生命——他做到了。

2012212006 杨婷婷

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范文五:爱因斯坦的大脑

智商高达200的爱因斯坦被公认为自伽利略、牛顿以来世界上最伟大的科学家,他发明了相对论,首创了宇宙学,并为核能开发奠定了理论基础。而且他从空间与时间的相对性运动推广到宇宙整体的伸缩膨胀,把自然科学理论提到了一个新的高度。总而言之,爱因斯坦为人类的文明进步做出了杰出贡献。

然而,爱因斯坦的天才到底从何而来?在他现存的大脑里究竟隐藏了什么?

第一奥秘:“轻脑”的智慧

较早发表“轻脑”研究成果的是阿拉巴马大学的神经学教授保罗·安德森。经过10余年的研究他发现,爱因斯坦的大脑重量只有1230克(普通男子的大脑一般重1400克),因此他的大脑皮层比一般人薄。安德森据此推测,爱因斯坦的大脑神经细胞密度比普通人高,使得传递信息的效率大大提高。安德森进而发现,爱因斯坦的右前额叶皮质(运动区)比对照组薄,可是皮质中的神经元数量与对照组无异。换言之,爱因斯坦的大脑皮质中,神经元密度较高。

这个“轻脑”发现有什么意义?安德森教授推论,一是人体的大脑神经元密度越高,则大脑记忆传导速度越快,对于逻辑思维能力的建立越有帮助;二是人体的大脑神经元分布网络越广,则大脑记忆存储量及大脑容积越大,而且人的综合记忆能力越强!也就是说,爱因斯坦的大脑皮质神经元有优异的传导效率与超卓的智慧天才。安德森教授也因这一发现获得了1998年诺贝尔医学奖的提名。

第二奥秘:“顶叶和颞叶无沟”的智力

最近,从医学专业杂志《刺针》上传来一则好消息:麻省理工学院著名认知科学家斯帕克初步认定:爱因斯坦的大脑结构与其特殊功能之间存在某种内在联系。斯帕克发现,就在位于齐耳高度、从脑前延伸至后部2/3的下顶叶处,即人脑处理数学思维、三维形象和空间关系等的关键部位,“爱脑”确实与“凡脑”不同:后者的顶叶和颞叶之间通常由“西尔维裂沟”所分裂,形成一道脑上天堑;而“爱脑”的裂纹却在接近顶叶处戛然而止,并急转直上,绕过顶叶不再分裂。于是“天堑变通途”,保持了顶叶的相对完整,而且顶盖骨也模糊不见,因此整个大脑顶叶沟壑纵横,路径曲折,密密麻麻覆盖全脑,联结面积比普通人大约15%。这意味着,更多的脑细胞或神经元更易于联系,可以更好地协调工作。

随后,斯帕克又在《纽约时报》上发表专文,阐明大脑顶叶即每一大脑半球顶端的后部象限,位于初始视觉和体感之间的地方,是空间感的区域。而这也正是爱因斯坦借助“顶叶智力”确定各类事物的部位,从而在下侧小叶或骨叶低处隆起专司抽象数学和空间推理的超凡直觉与优异数值演算能力的区域。

第三奥秘:“脑能量”的非常

科学家研究发现,爱因斯坦的大脑不仅思维能力超乎寻常,就连脑细胞的形状构造与数量等,都多于或优于常人。据英国《独立报》报道,英国研究人员最近选取4名和爱因斯坦逝世时年龄相仿的男子作为参照对象,把爱因斯坦的大脑切片和他们的大脑进行对比研究,结果发现,除了脑细胞数量多于常人外,爱因斯坦大脑组织的某些部分相对较大,其星形胶质细胞突起也比较大,而且这些胶质细胞末端的神经组织数量也较多。

对爱因斯坦大脑的进一步研究表明,天才来自勤奋。过去,人们一般认为神经胶质细胞的作用就是把神经元集结起来,此外没有其他特别的用途。但近年来研究人员发现,这种细胞在大脑活动中发挥了重要作用,它不仅能够向周围的神经元输送钙,还可以促进神经元间的信息交流。而且,爱因斯坦大脑中每个神经元的胶质细胞数量较多,表明他的大脑对能量的需求和消耗较大,这可能意味着他的思维能力更强。由此可见,爱因斯坦的超凡智慧并非全来自天才,而是来自勤于思考。因为勤于用脑的人,脑血管经常处于舒展的状态,脑神经细胞会得到很好的保养,从而使大脑更加发达,避免了大脑的早衰。

第四奥秘:“海马区不对称”的智商

不久前,美国加利福尼亚大学的脑科学博士达利亚·扎德尔在一项“天才与平常人大脑有什么不同”的研究中,特意对爱因斯坦的两块海马区脑切片进行了分析,这个区域主要承担记忆和语言功能。在研究中,扎德尔将爱因斯坦的脑切片与10位普通人的大脑组织进行了比较,这lO位普通人去世时的年龄为22岁一84岁。结果发现,爱因斯坦脑部海马区的左侧神经细胞组织比右侧神经细胞组织大得多,而普通人两侧的神经细胞组织差别不大。

扎德尔的研究认为,海马区左右两侧的大脑皮层正是人类逻辑、分析以及创新思维发生的地方。而爱因斯坦的大脑海马灰质区与普通人有很大区别,说明其左脑海马区和大脑皮层之间神经细胞的联系较之右脑更加紧密,这意味着爱因斯坦的大脑的确与普通人有很大区别。但是扎德尔表示,爱因斯坦脑部左右神经细胞组织不对称的现象到底是他一出生就是这样,还是在成长过程中逐渐演变成这样至今尚不可知。扎德尔还表示:“我也不清楚这种不对称现象到底与爱因斯坦拥有的超常智商之间有什么联系。”

第五奥秘:“枕叶天才”的秘密

在爱因斯坦降生的时候,由于他的后脑勺太大,家人都觉得他有些畸形,他的母亲波林·爱因斯坦甚至因为他的后脑勺那么大并且形状奇怪而觉得他可能有什么残疾。不过医生认为这“非常正常”,十几周后,爱因斯坦的脑袋果然恢复正常了。

但是在不久前,佛罗里达州立大学人类学系的教授迪安,法尔克在《进化神经科学前沿》上,发表了有关爱因斯坦“枕叶天才”秘密的最新研究发现。迪安说:在针对爱因斯坦大脑10余个组织切片的生化性状与空间模拟的研究中,由于多项实验都指向爱因斯坦的后脑枕叶区域大于常人约20%,于是“枕叶天才”秘密成了最新研究的重点。

迪安指出,在顶部最突起的会合地方就是后脑枕叶区。而他所发现的爱因斯坦后脑中比常人更宽的后脑枕叶区,是视觉、听觉、体觉(来自身体各部分的感觉)和前庭器官神经通路的交会处,被许多科学家认为是人体综合各种感觉,产生更高等的神经、认知活动的地方。由于爱因斯坦的这片脑区较大,因此他有着超于常人的优异视觉空间认知、数学能力和运动想象能力。   第六奥秘:“颞叶抽象”的智能

有记载显示,爱因斯坦3岁才会说话,而且在3岁之后一直很少说话,即使好不容易开口了,也说得非常非常慢。事实上,爱因斯坦把所有的句子都要在脑子里过一遍,觉得没问题了才说出来。直到9岁后,爱因斯坦才放弃了这么做。

为此,加拿大麦克马斯特大学的教授桑德拉·维特森最近研究发现,爱因斯坦大脑颞叶里一块主管语言的区域,其较宽区域的神经元密度低于常人,这就能够解释爱因斯坦白幼不善于用语言交流的原因。维特森进而推论,爱因斯坦后脑颞叶下部的区域比一般人宽,也影响了邻近主管语言区域的发展。其实,作为史上最伟大的理论物理学家之一,爱因斯坦的抽象能力是超凡的。而他曾经说过,自己几乎不以语言文字的方式思考,而是像放电影一样用图画般的想象力来思考问题,这与他较宽的后脑颞叶下部区的想象与空间认知功能恰好呼应。

第七奥秘:“侧顶叶”的超理性思维

揭开爱因斯坦大脑“侧顶叶”超理性思维奥秘的,是加利福尼亚大学伯克利分校的神经学教授玛丽安·戴蒙德博士。她认为,对小鼠的多项实验证明,大脑是位讲究效率的秘书。由此她将爱因斯坦的大脑切片和11位普通人的大脑切片对比后发现,爱因斯坦大脑位于左侧顶叶的那块标本里,其中神经细胞组织对神经元的比例,比普通人的要多73%以上。这一实验结果发表在1985年出版的《实验神经病学》杂志上。

获得这一实验结果后,戴蒙德博士开始了一系列关于爱因斯坦“侧顶叶”超理性思维奥秘的探索,至今的各种调查与研究的结论是:智力的高低并不取决于脑的大小,而取决于脑中各个神经细胞组织的数量多少以及轴突与神经元发生的复杂程度。这一结论说明,才华横溢的爱因斯坦在展示他非同寻常的超理性思维能力时,有一种非常活跃又能力非凡的智慧能力。

第八奥秘:“下叶区”的天才

关于爱因斯坦大脑“下叶区智慧”的研究也有新的发现。不久前,由加拿大麦克马斯特大学教授桑德拉,威尔特森领导的研究小组发现,位于爱因斯坦后脑左右半球的上部顶下叶区域比常人大15%,其机理非常发达。这项研究成果发表在著名医学杂志《柳叶刀》上,认为爱因斯坦的天才是天生的,并非全靠后天用功求学得来,证实后天的努力虽然也能成才,但天生天才也是事实。大脑中负责视觉思考和空间推理的顶下叶区域发达,对一个人的数学思维、想象力以及视觉空间认识都发挥着重要作用。这一研究解释了为何爱因斯坦有独特的抽象思维与过人的空间认知能力——左右半球的上部顶下叶区域比常人要大。

斯帕克指出,爱因斯坦大脑左右上部顶下叶区一般大,二者都大于常人15%,而脑重不增。有了这个完整、宽大的小叶,即可通过千百万突触所构成的微循环,容纳更丰富也更紧凑的空间与数学推理的逻辑思维线路。因此,思维敏捷、思路活跃的爱因斯坦之所以成为绝世天才,很可能是胎儿发育早期自然形成的。

第九奥秘:“脑轮廓”的特异

为了探寻天才之所以成为天才的原因,由美国加利福尼亚大学伯克利分校的神经科学教授戴蒙与佛罗里达州立大学人类学系的教授迪安·法尔克联合领导的研究小组,最近通过化石分析技术重建了爱因斯坦的脑部轮廓,首次展示出爱因斯坦大脑皮层中十几个与常人不同的特异细微之处。而这些区别,也许就是爱因斯坦能以全新视角诠释物理学的智慧奥秘所在。

特异之一:作为研究古人类神经中枢演变过程的权威专家,戴蒙教授发现爱因斯坦大脑顶叶区域的皮层高低起伏与众不同,暗示着爱因斯坦脑部那些与数学、视觉、空间认知有关的皮层经过了重新分布。

特异之二:爱因斯坦大脑不仅在左右上部顶下叶区比一般人大15%,更不寻常的是顶下小叶区缺少常人都有的一条特殊的裂缝,导致两块关键的脑部区域成为一个整体。有了这个完整、宽大的小叶,即可通过千百万突触所构成的微循环,容纳更丰富也更紧凑的空间与数学推理的超凡逻辑思维缨路。

特异之三:这是最令人类学教授迪安·法尔克兴奋的发现,在爱因斯坦大脑虚拟展示的运动皮质照片上可以看到类似球形突起状的构造。迪安认为,在专业钢琴师和小提琴手的神经中枢上也发现过类似的结构,那是长时间的手部锻炼引起的。这可能与爱因斯坦从小接受的小提琴训练有关。

特异之四:这是维特森发表在《柳叶刀》上的研究新成果。一般人的大脑里有一条叫做“外侧裂”的脑沟穿过这里,沟的尾稍嵌入一块名为“缘上回”的区域。而在爱因斯坦的大脑照片上则显示,他的“外侧裂”在进入顶叶下部区域之前就与另一条脑沟合并,“缘上回”也显得更为完整。维特森认为,一般情况下,大脑中神经连接密集的地方形成凸起的脑回,而神经连接比较稀少的地方则凹下变成脑沟。爱因斯坦戛然而止的外侧沟,正好说明他的顶叶下部区域比一般人的神经连接更密集。

特异之五:这是迪安·法尔克在《进化神经科学前沿》上发表的最新研究成果。爱因斯坦大脑表层的很多部分没有凹沟,因此神经细胞可以通行无阻地沟通,思维也能够活跃无比。维特森指出,爱因斯坦大脑的顶叶异常发达,在形态上也有特异之处,例如侧脑裂并不明显,特别是左半球。因此顶叶下段皮质中的神经元易于相互联系,使爱因斯坦在视觉、空间认知、数学思考、运动知觉这些认知领域中,表现出超卓的智力。

特异之六:法尔克还发现,爱因斯坦大脑两侧顶叶区域的凹槽和凸起模式十分罕见。她由此推测,这在一定程度上可能同爱因斯坦善于把物理问题概念化的卓越才能有关。她指出,爱因斯坦作为“综合性思想家”的才能可能源于他大脑顶叶不同寻常的结构。这项研究成果刊登在最新一期的《进化神经科学》杂志上。

许多科研人员说,爱因斯坦大脑结构展现的“九大奥秘”也许并非独一无二,其左右半脑与再分区的额叶、顶叶、枕叶、颞叶,以及脑细胞末端神经组织更多的特点在其他人的大脑中也可能存在,只不过其他人从未有“用武之地”而已。但是,科学家提醒说,大脑结构不宜完全被看成是一种智力标志,“某些人的心智在很大程度上取决于社会因素,其个体潜能的全面实现依赖于多种后天和环境因素”。

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范文六:爱因斯坦的镜子

伟wěi大dà的de物wù理lǐ学xué家jiā爱ài因yīn斯sī坦tǎn小xiǎo时shí候hou是shì一yí个ɡè十shí分fēn贪tān玩wán的de孩hái子zi。一yì天tiān早zǎo晨chen,他tā的de父fù亲qīn给ɡěi他tā讲jiǎnɡ了le一yí个ɡè故ɡù事shi。

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范文七:爱因斯坦的破例

爱因斯坦获得诺贝尔物理学奖后,经常会有知名画家前来拜访,想要免费为他画一幅肖像,但即便对方磨破嘴皮子,也无法让爱因斯坦点头。“我真的没有时间坐下来让您画,更不习惯做模特。”爱因斯坦冷淡地说道。

结果,画家们个个乘兴而来,败兴而归。渐渐地,大家一致认为爱因斯坦是个不通人情、古板傲慢甚至是不值得尊重的科学家。

有一天,一位落魄的年轻画家来到了爱因斯坦的工作室。“请允许我为您画一幅画,即便您不愿意坐下来也行。”年轻画家开门见山地说道。

“难道您不知道我从不愿意做模特吗?我是一名科学家,我的价值在于揭示物质的奥秘,而不是傻傻地待在画布上。”爱因斯坦果断地对年轻画家表示了拒绝。

“可是,”年轻画家停了停,然后像是鼓足了很大勇气,用非常消沉和忧伤的语气说道,“我需要靠这幅画来生活下去呀,也许您不知道,我已经有一个月都没填饱过肚子了。我知道,如果您愿意的话,我的生活和创作都将有所起色。”

“啊,那就是另一回事了,”爱因斯坦听完年轻画家的陈述后,几乎毫不犹豫地答道,“请开始吧,我愿意坐下来让您画,多久都行。”

那天,年轻画家整整画了3个小时,爱因斯坦静静地坐了3个小时,没有半点怨言和不耐烦。画好后,爱因斯坦还主动提出在画的背面写上这样一句话——“这幅画,我很满意。”并签上了自己的名字。“也许,这会对您有所帮助。”爱因斯坦对年轻画家说道。

后来,这位年轻的画家凭着这幅画受到了公众的关注,开始在画坛上崭露头角,并最终取得了自己所希望的成就。

而帮助那些真的需要帮助的人,在爱因斯坦看来也是非常值得的。答应一位强者或成功人士的要求并不难,难的是答应一位弱者或无名小卒的要求,因为两者的出发点和目的大相径庭,对前者也许是有所顾忌,而对后者,则完全是出于无私和提携。

(摘自《生命时报》)

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范文八:爱因斯坦的“脑城”

大脑真像座城市

一个小镇是怎样变成小城的?一个小城又是怎样变成大城市的?其实这个演变过程并不复杂:小镇人口多了,于是各种空隙被利用了起来,松散的房舍变得密集了起来,交错的道路也开始多了起来;但密集到一定程度后就不能再密集了,小镇只好向周边扩张,于是一些农田变成了屋舍,变成了集市,有了红绿灯,于是小镇变大变成了小城,小城又照此变大,变成了大城市……美国伦斯勒理工学院的神经生物学家发现,大脑的组织结构和变化与城市有着惊人的相似之处。

这位生物学家指出,随着大脑从一个物种进化到下一个物种,其进化过程变得越来越复杂,它们的这种变化和进化,和城市的演变很相似。通过数学计算,生物学家在几项测量值上发现大脑和城市有着共同的“缩放比定律”。例如,随着大脑或城市的表面积不断增加,大脑神经元――类似城市高速路的数量也分别以近似的比例增长。同样地,城市越大,所需要的高速路出口就越多,而大脑越大,所需的突触――也就是连接神经元的东西也就越多,两者的增长比例也是大体相同。此外,城市和大脑似乎还都遵循着相同的运行定律:无论大脑或城市的实体尺寸是多大,它们都必须有效地保持固定的连接水平,这样才能正常运转。

更有趣的是,早些时候,科学家已经证实,大脑还遵循着“地上无剩土”的城市运行法则,在人脑面积固定不变的前提下,当听觉的“店铺”因故倒闭――聋了,那么这个地盘很快就会被视觉或触觉等神经系统单独或共同接管,并“开店营业”。

发现罕见的“脑城”

既然人的大脑与城市类似,那么爱因斯坦的“脑城”与一般人会不会有明显的不同呢?

爱因斯坦于1955年逝世后,美国普林斯顿大学的科学家立刻将他的大脑保存了下来,并切片成240片进行研究。有趣的是,最初他们对爱因斯坦的大脑感到有些失望,因为这位天才的大脑只有1230克,这一重量要低于现代人大脑重量的平均值,而数学王子高斯的脑子就比较符合我们对天才的期望,重1492克,比平均值要高出一些。但接下来的发现让他们对爱因斯坦的天赋恢复了信心,他们发现,爱因斯坦的大脑顶叶比平常人要宽15%左右,而顶叶通常与人的空间意识、视觉意识以及数学能力有关系。科学家们还选取4名和爱因斯坦逝世时年龄相仿的男子作为参照对象,把爱因斯坦的“脑城”和他们的进行对比研究,结果发现,除了脑细胞数量多于常人,爱因斯坦大脑星形胶质细胞突起比较大,这些胶质细胞末端的神经组织数量也较多。这说明爱因斯坦“脑城”道路宽广,交通和通讯系统也非常发达。

近期,美国佛罗里达州立大学科学家又有了新发现。他们在爱因斯坦“脑城”中一些较为宽大的顶叶上,发现了许多突起的山脊和凹槽“建筑”,这种极为罕见的“建筑”很可能就是爱因斯坦在研究物理学过程中能够进行形象化思维的主要因素,因为这种球形突起物早已被认为与音乐天赋有关,而事实上爱因斯坦自童年起就非常喜爱拉小提琴。因此,科学家们认为,爱因斯坦之所以会成为科学天才,这与他罕见“脑城”结构的特异性密切相关。

“重建”爱因斯坦们的

“脑城”

发现爱因斯坦的“脑城”,难道仅仅是为了证明其结构差异和人的智慧创造能力大小有关吗?不是的。这个发现还有更为现实的意义,那就是通过寻找神奇的“脑城”,人类可以找到寻找活着的爱因斯坦们,并为下一步“重建”他们的“脑城”创造有利条件。

人类未来真的能够“重建”爱因斯坦们的“脑城”吗?现在看来,成功的可能性非常大。前不久,日美科学家宣布利用基因重组技术,向皮肤细胞中植入4个基因,就可将人体皮肤细胞改造成几乎可与胚胎干细胞相媲美的干细胞。这项研究首次证实了人类已分化的体细胞同样可以被“重新编程”,转化为类胚胎干细胞。相关实验表明,未来人们提取人体皮肤细胞,通过重组将其注射到早期人类胚胎,“组装生产”下一代是可能实现的,未来很有可能会开启一个“设计婴儿”的新时代。倘若我们拥有爱因斯坦们的几个皮肤细胞,只要将这些细胞注射进胚胎里,就可以拥有一个与爱因斯坦们基因10%相似的孩子,甚至是70%相似的孩子。这样的话,爱因斯坦们的神奇“脑城”,将会在未来孩子的大脑中“重建”。

不仅如此,科学家对老鼠的研究表明,培育出与成年老鼠基因100%相同的完全克隆版后代是可能的。如果相关技术成功地应用到人类身上,那么未来人们“重建”的爱因斯坦们的“脑城”,将会百分之百地不走样了。那时的人类队伍中,爱因斯坦们所占的比例将会越来越高……

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范文九:爱因斯坦的“奢求”

不久前去美国普林斯顿大学访问,下车伊始,就要去拜谒爱因斯坦遗迹。但令人没有想到的是:爱因斯坦根本没有坟墓,也没有“故居”和纪念馆。

爱因斯坦生于德国一个贫困的犹太家庭,从小饱经苦难。 1921年,他荣获诺贝尔物理学奖。成名后,各种荣誉和优厚待遇纷至沓来,他却淡泊名利。爱因斯坦曾应邀到荷兰莱顿大学执教,他对宿舍的要求是:有牛奶、饼干、水果,再加一把小提琴、一张床、一张写字台和一把椅子即可。学校当然全部满足了爱因斯坦的“奢求”。

后为躲避法西斯的迫害,爱因斯坦移居美国。普林斯顿大学以当时最高年薪16000美元聘请他,他却说:“能否少一点?给我3000美元就够了!”人们大惑不解,他解释说:“每件多余的财产,都是人生的绊脚石;唯有简单的生活,才能给我创造的原动力! ”当时,美国中产阶级都以拥有小汽车为时尚,爱因斯坦居然不要汽车。从宿舍到研究所有两公里路程,他坚持安步当车。

爱因斯坦在《我的世界观》一文中说:“安逸与享乐与我无缘,照亮我前进、并不断给我勇气的,是善、美、真……除此之外,在我看来都是空虚的。 ”

◎萤火小语:安逸与享乐是奋斗的最大天敌,纵观古今中外成大事者,无不是淡泊于物质上的享受而专注于精神追求的人。对于我们中学生而言,少一些物质攀比,多一些精神追求,或许就离卓越更近了一步。

◎文题延伸:生于忧患死于安乐;淡泊名利;搬走人生的绊脚石……

(梦瑶摘自2013年1月16日《老年日报》)

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范文十:爱因斯坦的大脑

英国《自然》杂志的网站评选了2012年最受欢迎的10大新闻,其中第一大新闻是有关爱因斯坦的大脑。

虽然爱因斯坦生前发表了300篇科学论文,但他无法简单描述出自己是如何思考的。爱因斯坦有一次说:“一个新的想法会突然出现,不知道从哪儿冒出来。”他的思想天马行空,作为一个理论家,他在思考物理学课题时,有时想象自己骑着一道光线飞行,或者被困在电梯里自由坠落。“我很少通过文字来思考,只有当一个想法闪现后,我才会尝试用文字来表达出来……毫无疑问,我们的思维大多数时间不以符号为载体,而且大多数是下意识的思维。”当有人告诉他许多人通过文字来思考时,爱因斯坦笑了。

关于爱因斯坦大脑的研究少得可怜,几十年过去了,只有几篇经过同行评议的论文来自这些分散的样品。最近,佛罗里达州立大学(Florida State University)的人类学家迪恩・福尔克(Dean Falk)和同事得到了14张不同角度的爱因斯坦大脑照片,将其和85个人的大脑进行了比较,结果发表在2012年11月份的《大脑》杂志上。

作为一个研究古人类神经中枢演变过程的专家,福尔克博士习惯于研究那些已经不存于世的脑部。她发现爱因斯坦脑部顶叶区域的皮层高低起伏与众不同,暗示着爱因斯坦脑部那些与数学、视觉、空间认知有关的皮层经过了重新分布。福尔克对本刊记者说:“这些新照片显示了以前出版的图片中从未显露的爱因斯坦大脑部分。我们已经鉴定了他的大脑皮质中大部分的外部细节,爱因斯坦大脑中某些部位的沟回样式和具有的复杂性真是令人震惊,并且与普通人的大脑相比有些部分非常罕见。”

比如,大脑的前额皮质是一个和抽象思维有关的重要区域,这个区域复杂的沟回样式或许能够提供特别大的表面积,和伟大的思维能力有关。福尔克博士说,他们还注意到一个不常见的特征,大脑右侧的躯体感觉皮质十分独特,其中与左手相关的区域较为发达,这或许与爱因斯坦娴熟的小提琴技艺有关。

2010年,福尔克在《进化神经科学前沿》上发表研究结果称,爱因斯坦大脑顶叶皮层左右异常不对称,但不清楚这有什么影响,似乎是有得亦有失。爱因斯坦大脑和顶叶相邻的太阳穴皮层比常人小,这个区域和语言能力有关,这可能是他3岁才会说话的原因。

爱因斯坦大脑的故事一直是一个传奇。故事始于1955年4月18日,这位76岁的诺贝尔物理学奖获得者逝世于美国普林斯顿,据作家帕德尼的描写:安静的小镇挤满了记者和科学界名人,“那天就像是一位先知的去世,场面看起来有点疯狂”。普林斯顿大学病理科主任托马斯・哈维(Thomas Harvey)解剖了爱因斯坦的尸体,取下他的大脑并开始研究。但随后他并没有把大脑放回头颅内,而是用棉毛球填充了爱因斯坦的大脑,将头盖骨复位,缝合了头皮。同时,他将切下的大脑放进实验室的容器里浸泡。做完这一切后,哈维告诉普林斯顿医院院长杰克・考夫曼,他切下了爱因斯坦的大脑想用作研究。考夫曼认可了他的做法,认为这么做有助于医院扬名。

第二天《纽约时报》登出消息称,爱因斯坦的大脑被盗,盗贼是哈维。看到这一消息,爱因斯坦的儿子汉斯・阿尔伯特(Hans Albert)立即愤怒地打电话给哈维。哈维辩解说:“标准的解剖程序应该包括摘除大脑保存。我保证,我将成为爱因斯坦大脑的忠实守护者,我只将大脑用于科学研究,有关研究报告也只在科学杂志上发表。”最后,汉斯被说服了。

哈维拍下了爱因斯坦的大脑照片,然后将它切成了240块,每一块的位置都有详细记录并贴上卷标。最后,他找到宾州大学一位最权威的实验室技师,进一步处理那些脑块,并选择代表大脑各个部位的脑块,制作一组切片,固定在供显微镜观察的玻璃片上。于是爱因斯坦的大脑分别装进了10个储存组织学切片的盒子里,以及两个大玻璃瓶中,放在办公室一个啤酒冷藏箱里。

由于哈维拒绝将大脑交给普林斯顿医院,1960年他被解雇,饱受科学界相关人士的争议和指责。随后,他带着这些大脑样本离开普林斯顿,一度失踪。他经历了离婚、长途搬家、失业和吊销行医执照,后来成为堪萨斯州的一名塑料厂组装工人。2010年,哈维去世3年后,其继承人同意将所有的样本转送给美国健康和医学国家博物馆。

哈维生前曾将一些大脑切片交给三名他所信任的科学家进行研究,他们分别是加州大学伯克利分校的马里恩・戴蒙德(Marion Diamond)、阿拉巴马大学的布里特・安德森(Britt Anderson)和加拿大麦克马斯特大学的桑德拉・维特森(Sandra Witelson)。

1985年,戴蒙德发表研究报告指出,爱因斯坦大脑左侧某个区域的神经胶质细胞要比普通人多出73%,这使得神经细胞能得到更多能量,效率更高,爱因斯坦的思考能力和空间概念因此比常人更好。

1996年,安德森发表文章称,爱因斯坦大脑重量只有1230克,这比普通男子大脑1400克的重量还小,大脑皮层比一般人薄,据此推断爱因斯坦大脑神经细胞密度比普通人高,使得传递信息的效率大大提高。

1999年,加拿大麦克马斯特大学的神经生物学家维特森在《柳叶刀》杂志上发表文章,称爱因斯坦的大脑顶叶比平常人要宽15%,这些顶叶与空间意识、视觉意识以及数学能力有关;除此之外,大脑的顶下小叶缺少一条特殊的裂缝,导致两块关键的脑部区域成为一个整体。维特森认为,一般情况下,大脑中神经连接密集的地方形成凸起的脑回,而神经连接比较稀少的地方则凹下变成脑沟,爱因斯坦戛然而止的外侧沟,正反映了他顶叶下部区域比一般人神经连接密集。爱因斯坦聪明绝顶可能与这些脑部特征有关。

然而,针对天才大脑的研究往往无疾而终。《华尔街日报》曾报道,休斯敦大学政治经济学家保罗・格里高利(Paul Gregory)发现,苏联科学家曾对列宁的脑部从事过绝密研究,希望在死去的脑细胞中找到其萌发社会革命思想的智力种子,格里高利在共产党文档库中发现了这份深藏的1936年医学报告。2009年,德国余力希医学研究院(Institute of Medicine in Juelich)的研究人员分解了一个能流利掌握60国语言的翻译的脑部,希望找到其超强语言能力的秘密。然而,上述两项研究都没有结论性的发现。

“研究爱因斯坦的大脑就像研究诺斯特拉德马斯(法国占星家)的作品。”英国卡迪夫大学的认知神经科学家克里斯・查伯斯(Chris Chambers)对本刊记者说,“你可以从前面、后面甚至侧面解读它,并得出任何你想要的结论。”

“我们最终不可避免要犯下逆向推理和错误归纳的逻辑学错误:爱因斯坦的大脑的某些部分可能和别人的不一样,这也解释了他的超凡能力。但是这些差异可能并没有任何功能性价值,这使得得出的任何结论都非常不堪一击。”查伯斯说。他说,人脑结构存在巨大的可变性,因此在试图解答这些发现时又提出了另一个问题。“我们只是在研究一个大脑,由此得出有关大部分人类的确定性结论几乎是不可能的。人类的大脑体积形状各不相同,且目前并没有发现它与认知存在任何关系。很少人具有我们从教科书上看到的‘正常大小’大脑,即使是爱因斯坦也没有。”

纵使即便是证实了爱因斯坦脑部异常,但还有一个“鸡生蛋,蛋生鸡”的问题:究竟是大脑天赋异禀使得爱因斯坦成为伟大的物理学家,还是长年的物理学思考令他脑部某些区域特别发达?福尔克告诉本刊:“两个因素很可能相辅相成,不管怎么说,关于爱因斯坦大脑的研究都会鼓励未来更多的研究。下一个符合逻辑的步骤便是试图生成爱因斯坦的‘连接体’,即一个描绘大脑内部连接的综合性地图,除此之外,将爱因斯坦的大脑与其他天才的大脑进行对比也是另一个可能的研究方向。”

摘自《三联生活周刊》

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