在“广义相对论”的众多概念中,最具挑战性的,最难以用直觉体会的,在于时间是空间的组成部分这个概念。我们本能地把时间看作是永恒的,绝对的,不可改变的,相信什么也干扰不了它的坚定步伐。事实上,爱因斯坦认为,时间是可以更改的,不断变化的。时间甚至还有形状。一份时间与三份空间结合在一起—一用斯蒂芬·霍金的话来说是“无法解脱地交织在一起”不可思议地形成一份“时空”。
通常,时空是这样解释的:请你想象一样平坦而又柔韧的东西—比如一块地毯或一块伸直的橡皮垫子上面放个又重又圆的物体,比如铁球。铁球的重量使得下面的底垫稍稍伸展和下陷。这大致类似于太阳这样的庞然大物(铁球)对于时空(底垫)的作用:铁球使底垫伸展、弯曲、翘起。现在,要是你让一个较小的球从底垫上滚过去,它试图做直线运动,就像牛顿运动定律要求的那样。然而,当它接近大球以及底垫下陷部分的时候,它就滚向低处,不可避免地被大球吸了过去。这就是引力—时空弯曲的一种产物。
凡有质量的物体在宇宙的底垫上都能造成一个小小的凹坑。因此正如丹尼斯·奥弗比说的,宇宙是个“最终的下陷底垫”。从这个观点来看,引力与其说是一种东西,不如说是一种结果—用物理学家米奇奥·卡库的话来说:“不是一种‘力’,而是时空弯曲的一件副产品。”卡库接着又说:“在某种意义上,引力并不存在;使行星和恒星运动的是空间和时间的变形。”

“我想,这还是挺令人满意的啊,”埃文斯说,“想一想,那道光在太空里走了几百万年,抵达地球的时候恰好有个人在不偏不倚地望着那片天空,结果看到了它。能亲眼目睹这样一个重大事件,这似乎是挺不错的。”

爱因斯坦获奖的原因是“对理论物理学所作出的贡献”,提法比较模糊。他等了16年,直到1921年才获得了这个奖—这是个相当长的时间,但与弗雷德里克·莱因斯和德国人恩斯特·鲁斯卡相比,那就算不了什么。前者于1957年发现了中微子,但直到1995年,即38年以后,才获得了诺贝尔奖;后者于1932年发明了电子显微镜,等了半个多世纪,直到1986
年才获得诺贝尔奖。由于诺贝尔奖从来不授予死人,因此,若要获得诺贝尔奖,你不仅要善于创造发明,而且要长寿,二者同样重要。

金勒既是个非同寻常的,又是个极其倒霉的人。他是个地位低下的药剂师,几乎在没有先进仪器的情况下发现了8种元素——氯、氟、锰、钡、钼、钨、氮和氧——但什么功劳也没有得到。每一次,他的发现要么不受人注意,要么在别人独立做出同样的发现以后才加以发表。他还发现了许多有用的化合物,其中有氨、甘油和单宁酸;他还认为氯
可以用做漂白剂——具有潜在商业价值的第一人一这些重大的成就都使别人发了大财。

金勒有个明显的缺点,他对做试验用的什么东西都感到好奇,坚持要尝一点儿,包括一些又难闻又有毒的物质,比如汞、氢氰酸(这也是他的一项发现)和甲腈。甲腈是一种有名的有毒化合物,150年以后欧文·薛定谔在一次著名的思维实验中选它作为最佳毒素。金勒鲁莽的工作方法最后断送了他的性命。1786年,才43岁的他被发现死在工作台旁,身边堆满了有毒的化学品,其中任何一种都可以造成他脸上那目瞪口呆的最后一个表情。要是这世界是公正的话,要是大家都会说瑞典语的话,金勒本来会在全世界享有盛誉。实际上,赞扬声往往都给了更有名的化学家,其中六多是英语国家的化学家。金勒在1772年发现了氧,但由于种种辛
酸而复杂的原因，无法几时发表他的论文。

在卡文迪许漫长的一生中,他取得了一系列重大发现—一其中,他是分离氢的第一人,把氢和氧化合成水的第一人——但是,他所做的一切都脱离不了“古怪”两个字。他经常在出版的作品中提到从没有告诉过任何人的实验结果,这使他的科学家同行们老是很气恼。但是,尽管遮遮掩掩,他不光模仿牛顿,而且想要努力超过他。他对导电性能的实验超前了时代一个世纪,但不幸的是,直到那个世纪过去才被人发现。

直到19世纪末,剑桥大学物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦承担了编辑卡文迪许文献的任务,他的大部分成就才为人所知。而到那个时候,发现虽然是他的,但功劳几乎总是已经归属别人。其中,卡文迪许发现或预见到了能量守恒定律、欧姆定律、道尔顿的分压定律、里克特的反比定律、查理的气体定律以及电传导定律,但都没有告诉别人。这只是其中的一部分。据科学史家JG.克劳瑟说他还预见了“开尔文和G.H.达尔文关于潮汐摩擦对减慢地球自转速度的作用的成果、拉摩尔关于局部大气变冷的作用的发现(发表于1915
年)…皮克林关于冷冻混合物的成就以及罗斯布姆关于异质平衡的某些成果”。

最后,他还留下线索,直接导致一组名叫惰性气体的元素的发现。其中有几种是极难获得的,最后一种直到1962年才被发现。不过,我们现在的兴趣是卡文迪许所做的最后一次著名的试验。1797年夏末,67岁高龄的他把注意力转向约翰·米歇尔显然只是出于科学上的敬意留给他的几箱子设备。

装配完毕以后,米歇尔的仪器看上去很像是一台18世纪的鹦韵螺牌举重练习机。它由重物、砝码、摆锤、轴和扭转钢丝组成。仪器的核心是两个635千克重的铅球,悬在两个较小球体的两侧。装配这台设备的目的是要测量两个大球给小球造成的引力偏差。这将使首次测量难以捉摸的力——所谓的引力常数—一成为可能,并由此推测地球的重量。

他花了无数个小时究耶路撒冷不复存在的所罗门王神殿的平面图(在此过程中自学了希怕来语,以便阅读原文作品),认为该平面图隐藏着数学方面的线索,有但助于知道基督第二次降临和世界末日的日期。他对炼金术同样无比热心。1936年,经济学家约翰·梅纳德·凯恩斯在拍卖会上购得一箱子牛顿的文件,吃惊地发现那些材料绝大部分与光学或行星运动没有任何关系,而是些有关他潜心探索把低贱金属变成贵重金属的资料。20世纪70年代,人们通过分析牛顿的一绺头发发现,里面含有汞—一这种元素,除了炼金术士制帽商和温度计制造商以外,别人几乎不会感兴趣—其浓度大约是常人的40倍。他早晨有想不到起床的毛病,这也许是不足为怪的。