小说《Ω》之《爱因斯坦》

论坛：江湖谈琴作者：胡联网发表时间：2011-03-16 16:00
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牛顿，请原谅我
在阿尔伯特·爱因斯坦去逝前两周，他接受了科学历史学家伯纳德·科恩的采访。这是这位在地球上存在过的少数几个永远伟大的人物之一接受的最后一次采访，并且话题就是科学的历史和其中曾经出现过的伟大人物。科恩到达书房的时候，爱因斯坦还未到。
“……这是爱因斯坦的书房，两面墙从地板到天花板排满了书籍，一个宽大的矮桌子上面塞满文章、铅笔、小饰物、书本和一堆用过的烟斗。主宰这个房间是一个看得见宜人绿景的巨大窗户，余下的另一面墙上挂着两位电磁理论奠基人—迈克尔·法拉第和詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的肖像……”
后来，爱因斯坦走了进来。
“……他和蔼地微笑着给我打了个招呼，走进邻近的卧室，拿着装满烟丝的烟斗走了回来。他穿着衬衣，套着蓝色的长袖运动衫，下面是灰色的法兰绒裤子和皮革拖鞋。空气微有寒意，他在脚边掖了一张毯子。他的脸带着沉思的悲剧色彩，布满深深的皱纹，但他炯炯有神的眼睛让他看起来并没有衰老。他的眼睛几乎总是湿润着，即使在大笑的时候也会用手背擦去眼中的泪水。他说话轻柔而清晰，尽管带着一些德国口音，但运用英语的能力相当惊人。他轻柔的话语与他响亮的笑声形成巨大反差。他喜欢说笑话，每次说出他喜欢的要点或听到感染他的东西，就爆发出大笑，笑声回荡在墙壁之间……”
他们之间谈到了牛顿，这是另一个在地球上曾经存在过的伟大人物。爱因斯坦说他一直钦佩牛顿。在谈到牛顿与胡克关于万有引力之争以及牛顿断然拒绝在《自然哲学的数学原理》中提到胡克的名字时，爱因斯坦说，“唉，这就是虚荣。你可以在许多科学家身上找到它。你知道，一想到伽利略没有感谢开普勒的工作，总是让我心痛。”
他们谈到了牛顿和莱布尼兹关于微积分发明之争，谈到了牛顿匿名操控一个国际调查委员会去证明他的德国同行是个剽窃者。爱因斯坦说他被这样的行为所震惊。尽管那个时代科学行为的标准与现在有所不同，但无论它是什么，他都认为存在人类尊严这种品质，它将使一个人超越他属于的那个时代的狂热。
回顾了牛顿的所有思想，爱因斯坦认为牛顿最大的成就在于他对特权参照系在物理学中的角色的认识。牛顿的天才表现在他在《自然哲学的数学原理》中把“‘世界系统的中心’在空间中是固定的、不可移动”的命题仅作为一个“假设”，而同时代的人或许还在考虑过能够通过数学或实验来证明这样的命题。爱因斯坦认为，牛顿可能没有欺骗自己，他很容易就知道什么能够被证明的，而什么是不能被证明，这是他天才的标志。
伯纳德·科恩没有直接问爱因斯坦，他认为自己与牛顿相比，在物理学历史中处于什么样的地位。如果提出这样的问题，按照爱因斯坦一贯的说话方式，他或许会回答，“牛顿，请原谅我。你发现了你的年代的唯一道路，它只对于一个具有最高等思想和创造能力的人来说才是可能的。”
尽管我们不可能从牛顿或爱因斯坦那里，得到谁是物理学史上最伟大天才的答案，但这个问题依然是一个相当有趣的问题，尤其是对那些年轻的准备投身于物理学的大学生来说，更是如此。对于不同的人，这个问题的答案或许不同。对于英国人，他们选择牛顿一点也不会让人感到奇怪，而对于世界其他地方，德国、欧洲大陆甚至中国，选择爱因斯坦的人可能会多一些。尤其是在美国，爱因斯坦得到了有史以来作为科学家最巨大的名声，他所做的任何事情都会立刻变成报纸上的新闻，正如他自己所说的，“神话中有点石成金的人，而我所接触的每件事则都会变成报纸上的喧闹。”
如果把时间范围限制在二十世纪，那么没人否认爱因斯坦是二十世纪最伟大的物理学家。在纽约《时代》周刊于一九九九年底举行的“世纪名人”评选中，爱因斯坦荣登第一，位列第二位和第三位的分别是富兰克林·罗斯福和莫罕达斯·甘地。《时代》周刊的编辑们相信二十世纪“将主要因为它的科学和技术而被记住”，而爱因斯坦“是所有科学家，比如海森堡、玻尔、理查德·费曼和史蒂芬·霍金等人的代表，而他们都工作在他［爱因斯坦］建立的基础之上。”
爱因斯坦已经成为纯粹知识分子的化身，是带着德国腔的心不在焉的教授，是众多电影中的喜剧元素。和查理·卓别林的小流浪汉形象一样，阿尔伯特·爱因斯坦那一头乱发的形象，不管是对于普通人还是对那些从柏林到好莱坞的沙龙里围着他打转的贵妇们来说都耳熟能详。同时，他也是深不可测的，是天才中的天才，他仅仅通过思考，就发现了宇宙有着和它表面上看起来不一样的运行规律。
甚至到现在，科学家依然惊讶于广义相对论的大胆。“我依然不明白他是如何思考这个问题的，”理查德·费曼曾说过。不过，这位伟大的物理学家同时又有天真可爱的一面，曾用领带和袜子交换别人的有洞的毛衣和汗衫。他能像摆弄方程那样轻而易举地产生名言警句和诙谐的打油诗。他幽默而超然地看待公众对他的关注，他曾多次把自己描述成犹太圣徒或是艺术家的模范。他是漫画家美梦的真实版。像达尔文的一样，他的思想的反响远远超出科学之外，影响到了从绘画到诗歌的现代文化。
然而，必须承认，大多数人只是以半是尊敬半是猎奇的方式，关注这个最伟大的天才。他们想知道他是不是出生时脑袋很大，他的母亲是不是担心过他是一个畸形。他是不是说话很迟，在中学时数学是不是不及格。他们会对这样一个杰出的人物，找一个脚有点瘸并且比他大三个年级的女人作妻子，感到奇怪。他们想知道“指南针”是如何激发了他的探求欲望，想知道他为什么对偷情乐此不疲。“所有的婚姻都是危险的，”爱因斯坦曾经告诉一个记者，“婚姻是一个想把某些事情弄成永恒的不成功尝试。”他为什么会这样说？他对婚姻为什么如此没有信心？除此而外，人们还对他的一些生活细节感兴趣。他是不是永远不穿袜子？他是不是永远邋里遢邋？玛丽莲·梦露是不是真的想和他生一个具有她的外表和他的头脑的完美小孩？他是不是时而温暖如春，有求必应，时而又冷酷无情，甚至强烈地反对他儿子的婚事，从此不相往来？他的大脑是不是和一般人不一样？有些人甚至把他看作是外星人。他是不是从不读科幻小说？他是不是像很多人所说的抽起烟来就像个烟囱？他的小提琴拉的究竟怎样？他喝洒吗？他的智商到底是多高？
公众的这种猎奇的态度正是爱因斯坦所担心的，他知道他所激发的公众想象力的后果，就如同一个人在森林中点燃了引路的火把，不小心却引发了森林大火，很可能把自己也烧个精光。他并不害怕死亡，他说过，“……死是最终的解脱，是永恒的自由，它解除了我们身上的一切枷锁，无论物质的、精神的、有形的或无形的……”。爱因斯坦害怕他巨大的名声会在他死后，吸引众多好奇的探索者来到他的坟墓，因此在遗嘱里交待不留坟墓，火化遗体并秘密地撒播了他的骨灰，然而，就是这样也依然无法阻止一个医生取走了他的大脑和眼睛，并希望发现他的天才的秘密。
在爱因斯坦生前，公众的注意力像个聚光灯全部打在他的身上，他所有的一言一行都暴露无遗。除了物理学家，很少有人关注他关于宇宙的真正洞见。他是孤独的，甚至是物理学家也注到了这点。“他仁慈、善于交际、博爱，”马克斯·玻恩写道，“但他依然远离周围环境以及包含其中的人类。”对于这点，他自己也乐于承认，“我实在是个孤独的旅客，我未曾全心全意地属于我的国家、我的家庭、我的朋友，甚至我最亲近的亲人。在所有这些关系面前，我总是感到一定距离并且需要保持孤独。”他曾说：“虽然世上几乎所有人都知道我，可是很少有人能够真正了解，我其实是一个非常孤独的人。”不过对于热衷于外表的女人来说，他还是相当吸引人的。她们看上他“那种在上世纪之初具有很大杀伤力的漂亮男性外表....他的脸的下半部似乎属于一个找到许多理由热爱生活的耽于享乐之人。”
尽管女人们喜欢他，普通人关注他，但他们未必有兴趣或能力去了解他真正的深刻思想。当查理·卓别林邀请爱因斯坦参加《城市之光》的首映式时，人们向他们俩发出震耳欲聋的欢呼声。卓别林说，“他们向我欢呼是因为他们懂得我的东西，而他们向你欢呼是因为他们完全不懂你的东西。”另外的一个小故事也说明了爱因斯坦的理论即使在物理学家中也少有知音。上世纪二十年代，物理学家爱丁顿有一次接受记者的采访，记者问他，“听说你是三个懂得广义相对论的人之一。”爱丁顿听后茫然若失，许久没有说话，记者抱歉地问他有什么不对，爱丁顿爵士回答说，“我在想谁是那第三个人。”
那么，爱因斯坦最杰出的贡献狭义相对论和广义相对论究竟是什么样的东西呢？为什么它们会在物理学中，甚至整个科学中引起如此巨大的变革与反响呢？
尽管有人把爱因斯坦的相对论归到现代物理学的范围，但就决定性而言，它与牛顿的经典力学和麦克斯韦的电动力学一脉相承。爱因斯坦的狭义相对论可以从两条假定推导出来：
1.   狭义相对性原理：对于所有物理现象来说，所有惯性参照系是等价的。
2.   光速恒定：光速在所有参照系中是相同的。
狭义相对性原理需要做进一步解释。所谓的参照系，就是一个坐标系统，描述物理学方程所需的参数，比如距离、速度、时间等，都相对于它而测量。惯性参照系则是指匀速运动的参照系，比如，河岸和相对于河岸作匀速运动的船，就是两个不同的惯性参照系。对于一个在船上发生的物理现象，比如在船上娱乐室里的台球碰撞，我们即可以相对于河岸来描述它，也可以参照船来描述它。狭义相对性原理就是说，无论相对于河岸还是船来描述这个物理现象，它们的规律是一致的。
要强调的是，不同的参照系（河岸和船）中的观测者当然会看到不同的事情。例如，对于碰撞的球的速度，在岸上的观测者与相对于河岸运动的船上的观测者所测量的值肯定是不一样的。相对论原理仅指出，如果不同惯性参照系的观测者完成相同的实验，它们一定得到相同的结论，即所有物理定律都是一样的。牛顿定律在不同的惯性参照系中一定是一样的，在匀速运动的火车上的台球游戏与在本地游戏厅的台球游戏遵守同样的定律，匀速运动的船上的乒乓球满足在本地体育馆中一样的规律，否则我们无法在船上像陆地上一样打台球或乒乓球。
狭义相对性原理对于力学规律似乎没有例外，因为它与我们的日常经验一致。当我们坐在火车上打牌的时候，我们绝不会担心可能由于物理定律的不同，扔向桌子上的牌会扔到对手的脸上去。实际上，所有的经典物理学家都隐含地承认这个原理对所有力学现象都成立。然而，对于电磁学，它的疑问多一些。我们希望两个在不同的惯性参照系中的观察者在做相同的实验时，得到同样的结果。比如，对于相同的电压，会有相同的电流在电线中流动，两个带电物体之间的力将满足相同的库伦定律等。相对性原理的确对这些现象成立。因此，如果有两个麦克斯韦呆在两个匀速运动的参照系中，一个在地球上，另一个在银河系的另一边，将发现相同的麦克斯韦方程，它们具有完全相同数学形式和物理参数。事实上，情况的确如此。
但是，麦克斯韦方程的一个令人吃惊的事情是它预言了电磁波的速度（光速）是两个自然常数之积，因而它也是一个常数，与两个观察者的相对速度完全无关。换言之，麦克斯韦理论告诉我们所有的观测者会测量到相同的光速ｃ（每秒约30万公理）。相反，经典力学则坚持任何物体的速度必须考虑观察者的速度，即依赖于你在哪个参照系测量物体的速度。如果一个球在与船的相同方向上以ｖ的速度运动，而船相对于河岸以ｕ速度，则经典力学告诉我们，对于河岸上的观察者来说，球以的速度ｖ＋ｕ运动。光线真的不遵循这个规律，它的速度不是ｃ＋ｕ？无论船以什么速度运动，船上的观察者与河岸上的观察者都会测量到同样的光速ｃ吗?
这看起来似乎不太可能，这太违反我们的常识，但麦克斯韦的电动力学从理论上断言情况就是如此。或许麦克斯韦理论在这点上是错误的，毕竟，麦克斯韦发现这组发程一半是靠前人的实验结果，一半是靠自己的天才洞见（这是物理学史上，不亚于广义相对论的另一个迷人尝试）。这是有可能的。只要一个理论是科学的，它就不会永远正确下去，因此只有让事实来说话，这是科学中解决争端的最好办法。物理学家做了很多实验测试不同参照系中的光速，最著名的是麦克尔逊-莫雷试验。事实证明，麦克斯韦是对的，光速是恒定的，与参照系无关！这就是狭义相对论的第二个假定。狭义相对论的所有结果都来自于这两个假定。
由于第二个假定与人的常识相抵触，因此狭义相对论的结论中出现一些与常识抵触的东西，仔细想来应该不算太出人意料。相反，如果没有什么奇怪的东西出现，可能会真的让人无法理解。在这些奇怪的结论中，人们耳熟能详的有长度收缩、时间膨胀、同时性的相对性、双生子悖论等等。尽管这些结论对于增加狭义相对论的神秘和爱因斯坦的名声起了很大的作用，但狭义相对论对物理学的重大贡献却来自另外两个方面。一个是纯理论的，即时间空间是一体的，是相对的而不是绝对的；另一个是纯应用的，即著名的质能公式，其中是能量，是质量，是光速；换言之，能量等于物体的质量乘以光速的平方。由于光速的值非常巨大，因此一小点质量可以转换成巨大的能量。这就是我们的核爆炸为什么会产生巨大的能量的根本原因。
牛顿的绝对时空观，用技术的观点说就是，两点之间的空间距离在牛顿的空间变换下（即变换参照系，在不同的参照系里测量物理量）是不变量。比如，一根小木棍的长度，不会因为你坐在飞机上进行测量，从而与地面上测量所得的结果不同。狭义相对论的本质含义是时空距离（闵可夫斯基距离）在洛仑兹变换下是不变量，也就是说单纯的空间距离不是一个不变量。这个时候，如果你坐在一个以接近光速快速运行的飞船上，另一个飞船与你相对飞来，你看到的小木棍的长度（与飞速飞行的方向一致），与那个飞船上看到的长度，是完全不一样的。实际上，他会看到你所坐的飞船在运动方向上被压扁了，同样，你看到的与擦肩而过的飞船也会如此。这就是长度收缩。
相对论最著名的方程是爱因斯坦在一九零五年的一篇短文《物体的惯性依赖于它的内能吗？》中提出的。
爱因斯坦考虑了一个具有静止质量Ｍ的物体，如果该物体在一个具有相对运动ｖ的参照系中去测量，那么它不再是静止的，且具有动量Ｐ＝Ｍｖ。
爱因斯坦假设该物体向左右两个方向各发射出两个光脉冲，每个具有能量。在物体的静止参照系中，由于两个脉冲具有相同的能量和相对的动量，因此物体保持静止。
但如果在一个向左运动的速度为的参照系考虑同样的过程，向左发出的脉冲将红移，同时向右的脉冲将蓝移。蓝光具有比红光更高的动量，因此，左右的动量是不平衡的：光带有向右的净动量。
但物体在光脉冲发射前后并没有改变速度。然而，在该参照系中它却损失了光的向右的动量，因此它唯一可以损失动量的方式就是损失质量。
由于速度很小，因此向右发出的光线蓝移非常小的多普勒频移因子１－ｖ/ｃ。光的动量是它的能量除ｃ，而它的动量增加了因子ｖ/ｃ，因此右移的光线增加了额外的动量。向左的光线减少了相同的动量值，因此向量的动量的总值是的两倍，这就是物体损失的向右的动量。在这个参照系中，物体的动量在光线发射后，动量减少了。因此，物体质量的减少等于总能量除以。由于任何能量的发射能由两个步骤的过程完成，其中首先是能量以光的形式发射，接着光转换成其他类型的能量，因此任何能量的发射伴随着质量的损失。类似的，通过考虑接收，能量的所得必须也伴随着质量的所得。因此，爱因斯坦得出结论，物质的所有质量是它全部能量的测量。
这意味着什么？结果是，质量的相对论性改变是由于质量和能量是相同的物理量。质量的定义因此必然包括该物体上的所有形式的能量。质量和能量被证明是完全等价的。然而，用于它们的原始定义的单位是完全不同的，因此为了它们两者的彼此转换，一个常数是必要的，它就是光速的平方。一个物体的静止质量就是该物体在静止时测量到的质量。这也是我们习惯使用的“正常的”，非相对论环境中的质量。
狭义相对论没有考虑加速度的因素，那么，如果不同的参照系之间具有加速度，而不是惯性的，那么我们的物理规律是不是依然相同呢？简单地认为相同显然是荒谬的，一个很简单的物理事实就可以否认这点。牛顿第二定律说，，即一个物体受到力的作用，就会产生加速度，但是当我们在一个上升的飞机（它是我们的参照系）里时，我们受到了升力，却没有任何加速度，因此，并不满足牛顿第二定律。
如何解决这个问题？爱因斯坦的天才在此发挥了作用，他提出了广义相对论原理：
1’.广义相对论原理：在所有参考系中（包括非惯性系），物理规律都是相同的。
如果说狭义相对论原理是物理学家都知道或基本同意的，爱因斯坦只是把它准确地描述出来并用于物理学的研究的话，那么广义相对论原理才是爱因斯坦对于物理学的真正洞见。
上面我们已经看到，简单的认为相同是不对的，那么为什么爱因斯坦还是提出广义相对论原理呢？这是因为他提出了另一个真正惊人的原理，即等效原理。
2’.等效原理：一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价。
换言之，如果我们把引力考虑进来，那么物理规律在非惯性系中也会保持不变。
回到刚才的例子，上升的飞机中，如果不考虑引力，那么牛顿第二定律是不成立的，而考虑了引力之后，它又成立了。
当然等效原理含义远远比这深刻，它实际上声称了引力场与加速度在物理学上是无法区分的。假如有一个全封闭的宇宙飞船，宇航员和外界没有任何联系，那么他就没有任何办法来判断，使物体以某一加速度下落的力到底是引力还是惯性力。实际上，不仅是自由落体的实验，飞船内部的任何物理过程都不能告诉我们，飞船到底是在加速运动，还是停泊在一个行星的表面。
在这两个假定的基础上，爱因斯坦建立了它的广义相对论。它是一个新的引力理论，把引力等同于四维时空上的弯曲。它与牛顿引力理论的一个区别在于，牛顿的引力与质量成正比，因此对于没有质量的粒子（比如光子），就应该没有引力；而对于广义相对论来说，引力是时空的弯曲，而光线走最短的线路，因此在大质量物体的周围，光线也会随着空间而弯曲,就像是从枪口射出的子弹在引力作用下，变得弯曲一样。对于普通人来说，我们或许永远无法了解爱因斯坦的引力场方程的奥秘，但这不妨碍我们欣赏它漂亮的数学形式
　　　　　　　　　　　
其中G是重力常数，ｃ是光速，和是两个的对称张量。叫爱因斯坦张量，表示时空的曲率，是应力-能量张量，描述了能量与动量在时空中的密度与通量。简而言之，这个方程表达了时空如何被时空中的质量/能量分布所决定。
一九一九年，爱丁顿领导一个科学团队观察了发生于五月二十九日的日全蚀，证实了广义相对论的关于光线弯曲的推论是正确的：来自宇宙深处的星光在太阳周围的空间中的确发生了弯曲！当天《纽约时报》的通栏标题是：广义相对论成功！星星不在它应该在的地方，也不在所计算的地方（计算有错）。爱因斯坦立刻被推到了世界媒体的头版，几乎是一夜之间，变成了一个家喻户晓的名字。
除去狭义和广义相对论，爱因斯坦还提出了光量子假设，对量子力学的开创做出了贡献。他还在光量子理论基础上导出了光化学定律，提出了自激辐射和受激辐射理论，为激光的出现奠定了理论基础。他推出了波色-爱因斯坦统计公式，建立了布朗运动的统计理论。他从一九二五年开始到临终的前一天三十年时间里一直致力于统一场论，统一场的思想一直影响至今，导致了弱电统一理论的诞生。
爱因斯坦在一九二五年之后，几乎独自一个人与量子力学战斗。有人说“一九二五年之后，他应该退休去钓鱼，”这或许是出于对他的好意，但这完全忽略了，正是由于他的存在，澄清了量子力学中的许多基本问题，没有他，量子力学不可能发展得这么快。他习惯于一个人战斗，这是他的天性。他天生反对权威，正如他自己说的“对周围社会确实存在着的信念完全抱怀疑态度”，这种态度使他不可能站在大多数一边。如果历史可以重来，如果大多数物理学家像玻尔、海森堡、德布罗意都坚持决定论，那么爱因斯坦一定会站在他们的对面，坚持“上帝就是掷骰子”，这样的话，量子力学的进展会不会比现在更快一些呢？
这个神奇的大脑于一八七九年三月十四日降生于德国的乌尔姆市，在它存在的七十六年中，这个大脑引发了科学、哲学的极大进展。它的思维能力挣脱了自然的羁绊，发现了自然隐藏得很深的优美规律，但它自身却依然无法逃脱自然界的规律。一九五五年四月十八日凌晨一点十分，这个有史以来最伟大的大脑，停止了运转。临死之前，爱因斯坦不让注射吗啡，坚决拒绝一切外科手术。“我想走的时候就会走，人为地延长生命是无谓的。我已做了我所应该做的。该走的时候，请让我平静而体面地离去。”在很久以前，有记者问过他是否相信不朽，他回答：“不，一次生命对我来说足够了。”
他的最后一句话是德语，身边的护士只懂英文，我们永远无法知道这个大脑是否对出现在这个世界上后悔过。当然，如果它知道它此后的经历，或许会真的后悔来过这个疯狂的世界。在爱因斯坦辞世的当天，这颗大脑就开始了在这个病态世界上的离奇旅程。
一九五五年四月十七日的傍晚，爱因斯坦说自己胸部疼痛，他被普林斯顿医院接受住院治疗，第二天的早上，他死于主动脉瘤爆裂。
跟卡尔·高斯和沃尔特·惠特曼的情形一样，是否允许对爱因斯坦实施尸体解剖的问题，现在已经无法弄清，尔后的证据也自相矛盾。托马斯·哈维当时是普林斯顿医院的病理学家，他在爱因斯坦辞世的那天傍晚值班待命，他后来说，“我仅知道我们得到了进行尸体解剖的许可，我以为我们将研究这个大脑。”记者们很快发现，哈维并没有得到许可，他也没有合法权利拿走并自己保存爱因斯坦的大脑。事实于几天后曝光，哈维设法求得了来自爱因斯坦的儿子汉斯·阿尔伯特·爱因斯坦的不情愿的但有回溯力的许可，以及一个现在为人广为熟悉的规定：任何对爱因斯坦大脑的研究必须且只能在科学的名义下实施，任何研究结果将发表在著名的科学期刊上。然而，爱因斯坦的尊严已经受到了损害，把他关于自己遗体的遗嘱抛在了脑后。更过分的，哈维不仅取走了大脑，也取走了爱因斯坦的眼球，并把它们交给了爱因斯坦的眼科医生亨利·阿布拉姆斯。眼球现在保存在纽约市一个安全的存储箱里，并时常造谣说准备拍卖。
在尸体解剖后的几个月后，因为拒绝放弃宝贵的标本，哈维被普林斯顿医院开除了。他的保证或许让汉斯·阿尔伯特·爱因斯坦满意，但哈维的老板（医院的主任）或许更了解哈维，他对研究计划不是太感兴趣。哈维作为一个病理学家的职位走到了尽头。
哈维本人并不是一个大脑专家，他对大脑的理解没有超出对大脑疾病、大脑萎缩或损伤的尸检。他即没有手段，也没有专业技能去从事他对爱因斯坦的儿子所许诺的研究。尽管他对该事件的解释在多年以来变来变去，但似乎他是应他的指导者亨利·兹默尔曼的请求而取走爱因斯坦大脑的，而后者正是爱因斯坦的私人医生。我们或许将永远不会确定地知道，为什么哈维要保存大脑，但这可以从不同记者所做的评论中推断出来，他受到了奥斯卡·沃格特对列宁大脑研发的启发，并且他模糊地感到，细胞结构或许有助于弄清爱因斯坦的情形。一个简单而更有吸引力的解释是他那时深陷其中，被伟人的风采所震惊。他很快发现，他最多能浅尝辙止，无法做更深入的研究。
失去工作之后，哈维带着大脑去了费城医院，在那里,经过严格训练的技术员遵照权威的大脑解剖图谱,把这团珍贵的中枢神经组织小心翼翼地切成了两百四十块。某些脑块又被进而切成薄片,固定在玻璃片上。哈维一共制作出十二套这样的脑片标本。剩下的组织被包裹在透明的火棉胶里,悬浮在充满甲醛固定剂的大玻璃瓶中，存放在哈维在普林斯顿的住所的地下室里。他偶尔尝试着让某个大脑研究者对他的探索感兴趣，但他所收到的大多数质询来自记者。只要被问及研究结果，他总是信誓旦旦地说，他会在一年后发表他的结果。接下来的四十年中，他一直给出同样的回答。
哈维的婚姻很快解体了，他离开普林斯顿去寻找新的工作。在他的妻子威胁要丢掉大脑后，他返回住所取回了它，并把它带到了美国中西部。一段时间里，他作为药品监督，工作于位于堪萨斯州的威奇托市的生物测试实验室。他把大脑保存在一个苹果汁盒子里，放在一个啤酒冷却器下。后来，他再次搬家到了密苏里州的韦斯顿市，在行医的同时利用业余时间研究该大脑。一九八八年他在三天的行医资格考试中失败了，失去行医执照，他重新回到堪萨斯州的劳伦斯市，在一个塑料成形工厂中做装配工，搬到了一个靠近加油站的二楼公寓中。他的邻居是诗人威廉·巴勒斯，这人与艾伦·金斯堡及杰克·凯鲁亚克同为“垮掉的一代”文学运动的创始者。哈维和他成了朋友，两个人经常见面，一起在巴勒斯家的前门廊喝酒。哈维告诉了巴勒斯关于爱因斯坦大脑的故事，告诉了他把大脑切成厚块送给世界各地的研究者。巴勒斯则反过来向来访者自夸，说自己能够在任何想要的时候，拿到一块爱因斯坦的大脑。
在九十年代早期，哈维的流浪生涯还没结束，他又返回普林斯顿。以前仅在荒谬边沿徘徊的东西终于在一九九七年突破了界线，当时他与一个自由职业的杂志作者迈克尔·帕德尼提一起开始穿越美国的公路旅程。哈维想见见爱因斯坦在加利福尼亚的孙女，帕德尼提热切地签约受雇作为驾驶员。两个人从新泽西出发，把爱因斯坦的大脑放在哈维的别克云雀车的行李箱里。当他见到爱因斯坦的孙女时，不太认真地考虑过把大脑给她，他甚至不小心把它放在她的房子里，但她不想要它。最后，两个男人和大脑各走各的路：帕德尼提带着他的故事去寻找名声和幸运；哈维在他普林斯顿的女友的房子里寻找心灵的安宁；大脑则在病理学实验室渡过它的岁月，而这里正是四十年前一切开始的地方。
在帕德尼提的书《送爱因斯坦回家》中，他把哈维描绘成一个行为古怪的人，充满了唐吉诃德式的幻想，声音刺耳，时时爆发出莫名其妙的大笑。哈维看起来负责任的唯一时刻，是他返回普林斯顿，并把爱因斯坦的大脑的剩余部分委托给干着他以前工作的病理学家。在处理了决定了他一半人生旅程的珍贵标本之后，他终于能够回家了。
在这个离奇的长途冒险旅程中的前三十年中，爱因斯坦大脑的研究在任何地方都没有进行。值得表扬的是，托马斯·哈维坚持了他的诺言。任何时候，他都可以零碎或整个地卖掉爱因斯坦的大脑从而快速致富，但他没有这样做。他从来没有停止过寻找愿意研究它的研究者。不是太多的人对此感兴趣。一些人不再考虑这个想法，认为它是无意义的，是过分乐观的精神错乱。只有少数人同意看看。亨利·兹默尔曼具有爱因斯坦六分之一的大脑，但没有在其中发现任何不寻常的地方，至少对大脑本身来说。
差不多有三十年的时间，除了偶尔被科学家宣布无论是大体形态还是神经细胞的数量都“与普通人的大脑没有什么区别”以外,这些独一无二的神经组织,没有引爆任何科学发现。其间唯一的新闻轰动,来自于爱因斯坦本身的名声。一九七八年八月，《新泽西月刊》的记者史蒂夫·利维辗转找到哈维，当装有爱因斯坦大脑的玻璃瓶出现在利维面前时，他“完全失去了语言”，充满震撼和崇拜地望着那些在清澈的固定液中上下起伏的“花生糖棒”般大小的脑组织块。“那仿佛是宗教般的经历”，利维后来写道。他的文章立刻将新闻界推向癫狂,许多记者在哈维的办公室外安营扎寨, 把他的生活搅得蜩螗沸羹。当然，即便焦点是爱因斯坦，随着时间的过去，猎奇的狂热也渐渐平淡，而那些不平凡的组织块，依然寂寞地在玻璃瓶中沉浮。
直到一九八五年，事情终于有了突破。加州大学伯克利分校的研究人员玛丽安·戴蒙德读到了爱因斯坦大脑和哈维的事，她联系了他，并要了一块大脑。在与一般人的大脑比较之后，她发现爱因斯坦的大脑在负责信息综合的区域具有多得多的胶质细胞。
在另一个研究中，麦克马斯特大学的桑德拉·威特逊博士发现爱因斯坦的大脑缺少一种特别的称为塞尔维氏裂“皱褶”。威特逊推测这个不寻常的解剖构造允许爱因斯坦大脑中的神经细胞进行更好的通信。其他的研究暗示，爱因斯坦的大脑要稠密一些，以及顶下小叶（它与经常与数学能力有关）要比普通人大。
所有的研究都还没有定论，即使有的一些结果，学术界也并不认同。或许在我们永远失去一个伟大的人物之后，我们还永远不会知道他为什么这样伟大。
五十多年前爱因斯坦去世了，尽管他不相信不朽，但实际上他的确差不多不朽了。我们不会知道他生活在这个世界上的确切感受，他的高兴、愉快、孤独与骄傲，已经随风消逝。作为出生在他后面的人来说，我们不得不同时生活在他的光辉和阴影之下。世界沧桑变幻，人类生生不息，无数的人出生，然后死去，像一条永恒的河流，浪花和泡沫短暂而美丽，转瞬即失，而爱因斯坦站在河岸上，拿着他喜爱的烟斗，他的德国口音飘荡的空气中：
　　　“不要努力成为一个成功的人，而要成为一个有价值的人。”
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