愛因斯坦做為科學家，確實很偉大，他在1905年就完成了5篇重要的奠基性論文，開闢了20世紀物理學最重要的幾個研究領域。

但是，愛因斯坦也只是個理論家，他有很成功的時候，也是有失敗的時候。他提出的理論，遠遠不限於光量子學說和相對論。在愛因斯坦的學術生涯裡，他提出了許多理論，其中必然也有不少後來被證明是錯誤的。例如，愛因斯坦提出了著名的EPR佯繆，來質疑量子力學的完備性，並和玻爾展開了多次辯論，最終人們證明愛因斯坦是錯的。愛因斯塔也嘗試提出過基本相互作用的大統一理論，但是因為時機不成熟，也幾乎都是錯的，只有等楊振寧等提出規範場論之後，才找到統一物理理論的正確方向。愛因斯坦對固體物理中的許多物理現象也感興趣，例如超導，他也曾研究過，但是未能提出正確的理論解釋。

愛因斯坦認為他一生中最大的錯誤，估計是宇宙學常數的引入。在愛因斯坦描述宇宙的場方程中，他發現這個方程存在一種解，就是宇宙總是在不斷地膨脹，星系之間的距離總是在不斷遠離。他認為這和我們看到的事實不符，因為要是宇宙永遠膨脹下去，最終星球之間的距離只能無限大，走向一片孤獨和死寂。於是，愛因斯坦“隨手”給他的場方程加了一個所謂常數項，這樣就可以保證宇宙能夠靜態不變，這個常數就叫做宇宙學常數。事實證明，愛因斯坦宇宙學常數是錯誤的，相當於畫蛇添足，因為哈勃的觀測結果明確表明宇宙確實在不斷膨脹。但非常有趣的是，物理學家對愛因斯坦的崇拜讓不少人並沒有直接放棄宇宙學常數，反正在不斷爭議中加深了對它的理解。如今，隨著暗能量的發現，人們突然意識到宇宙學常數並不是“隨意捏造”的，而是存在明確的物理意義，那就是暗能量的質量。愛因斯坦的錯誤，似乎變得更加具有物理研究意義了。

量子理論

雖然愛因斯坦是量子理論的始作俑者，可他本人一生都不願接受量子力學的怪誕結論。他說過一句很有名的話“上帝是不投骰子的”，旨在否定量子力學對物理世界機率性的描述。儘管愛因斯坦已經去世60年，但他給後人留下的爭論一直是科學界的熱門話題。然而，幾天前由荷蘭物理學家釋出的實驗結果終於表明，愛因斯坦錯了。

從量子力學誕生開始，爭論就沒有停止過。儘管以丹麥物理學家波爾為代表的 “哥本哈根學派”認為量子力學是完備且自圓其說的，愛因斯坦等物理學家卻始終堅持量子力學不是最終理論。愛因斯坦認為，物理世界的主宰是傳統的機械決定論，而非機率。兩派長期針鋒相對，唇槍舌戰，他們爭論的焦點落在了“量子糾纏”(quantum entanglement)上，而量子糾纏直接挑戰了經典物理學的定域性描述。比如，兩個朝相反方向運動的光子，只要不受干擾，無論相距多遠都可以在瞬間傳遞資訊。打個比方，即使牛郎和織女分居在銀河兩頭，彼此心映即刻完成，無需時間。愛因斯坦難以接受這樣的結論，因為按照他提出的相對論，訊號傳遞的最快速度是光速，兩個相距甚遠的物體是不可能在瞬間交換資訊的。也就是說，如果銀河系有 10萬光年大，那麼牛郎的呼喚需要10萬年後才能被織女知道，絕不是發生於頃刻之間事情。愛因斯坦為此還提出了著名的“隱變數理論”，將量子力學不能給出確定結果的機率問題，歸咎於人們對某種尚未發現的“隱變數”的無知。他認為，那兩個彼此背離而行的光子，一定是具有某種內在的機制，決定了它們之後的行為，只不過人們不知道罷了。也就是說，牛郎和織女在每年分手的時候都要約定好，在日後的某個時刻彼此互相思念，只是這樣的約定還沒有被王母娘娘發現而已。簡而言之，如果愛因斯坦是對的，那麼人們依然可以按照傳統的科學理念去理解世界。如果哥本哈根學派是對的，那麼人們就不得不推翻許多根深蒂固的觀念，重新去審視我們的世界。人們也不得不承認，真實的世界和我們透過感官所接觸、所看到的世界在本質上是完全不同的。在當時，許多人都認為這樣的爭論不會有結果，因為這已然超越了科學範疇，上升為一個哲學問題。可轉機出現在上世紀60年代中葉，當時愛因斯坦已經去世10年。歐洲核子研究組織 (CERN)的約翰·貝爾(John Bell)在赴美國訪問期間，發表了著名的論文，將這一看似抽象的哲學問題簡化為一個清晰的數學不等式，它被人們稱為“貝爾不等式”。貝爾不等式其實是說，如果愛因斯坦提出的隱變數存在的話，那麼在特定的實驗條件下，實驗結果(大量獨立重複實驗的統計機率)就會被限制在一個範圍之內。一旦實驗測量超出該範圍，即貝爾不等式不成立的話，那麼愛因斯坦就是錯的，隱變數理論也就不正確。由於貝爾不等式可以直接付諸實驗觀測，愛因斯坦與哥本哈根學派之間的爭論不再具有形而上的神秘色彩。取而代之的是，人們開始熱衷於貝爾不等式的實驗觀測。然而實驗測量並不簡單。在過去的50年裡，人們提出了不計其數的實驗方案，但每一個方案都有漏洞。所以，儘管許多實驗得到了違反貝爾不等式的結果，但由於漏洞的存在也無法在邏輯上直接證明貝爾不等式不成立。令人振奮的是，最近由荷蘭代爾夫特科技大學的Ronald Hanson領導的科研團隊，終於實現了沒有漏洞的實驗觀測，50年來第一次無懈可擊地直接證明了貝爾不等式不成立。Hanson團隊的實驗設計十分巧妙。他們在相距1.28千米的兩個實驗室裡，分別用微波去激發處於極低溫的鑽石裡的電子。當電子被激發出來時，它們同時也放出與自身相糾纏的光子。兩邊的光子透過光纖傳送到位於兩實驗室之間的另一個探測地點，這裡精確記錄著光子到達的時間。如果兩邊發射過來的光子同時到達並以特定方式干涉，那麼兩個光子就會立即將自己所“代表”的電子糾纏起來，實現遠端的量子糾纏。這好比遠隔10萬光年的牛郎和織女各派一個天使在鵲橋相會，如果兩個天使同時到達並正確表達了主人的意思，那麼牛郎和織女就實現了遠端的“約會。由於兩邊的實驗室在同時測量電子的自旋，一旦兩個電子實現了遠端的量子糾纏，儀器就會記錄它們自旋在不同方向出現的頻率。大量觀測資料的統計結果顯示，貝爾不等式的確不成立。該實驗唯一不盡人意之處，在於兩邊的光子精確同時到達的成功率很低，大約1.5億個光子對中才能有一對光子成功干涉並實現電子的遠端糾纏。因此，該實驗一共進行了22個多小時，卻只得到245 次有效資料。不過，該團隊目前正在努力改進，以期提高效率。 他們的實驗結果剛剛出爐，尚未來得及發表於正式期刊上，但已經得到物理學界的普遍關注。 “這是量子物理學一項里程碑式的文章”，澳洲格里菲斯大學的Howard Wiseman評價道，儘管他本人沒有參與這項實驗。工作於悉尼大學的物理學家Christopher Ferrie認為該實驗將有深遠影響，他說“物理世界和人們日常直覺上看到的世界有著深刻的不同，人們將對此不再有任何的懷疑”。維也納大學的Anton Zeilinger領導著一個與荷蘭Hanson相競爭的科研團隊，當他看到Hanson這項舉世矚目的成果時不禁說道“這是一個非常漂亮的實驗，除了要祝賀他們的團隊以外沒有別的了。”他還說，如果愛因斯坦活著的話，他一定會對此印象深刻。

1912年，物理學家阿爾伯特·愛因斯坦站在一塊黑板旁邊，上面寫滿了數學算式

即使有人對阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein）的研究工作不甚瞭解，也肯定知道他非常聰明，以至於愛因斯坦這個名字已經成了天才的代名詞。

這位偉大的科學家出生於139年前的圓周率日（3月14日），1915年提出的廣義相對論奠定了他在科學界的地位，但他當然還是人，不是神。所以說，愛因斯坦也會犯錯，但是很少有人知道，他曾經犯過的這三個錯誤。

1、星光會彎曲！彎曲了多少？

把一個重量很大的球放在橡膠材質的薄膜上，球的重量會讓薄膜變形。愛因斯坦意識到太空中會發生類似的事情：來自恆星和其他大質量天體的引力會彎曲附近光線的傳播路徑。舉例來說，如果來自一顆遙遠恆星的光線在通往地球的路上經過太陽，那麼它應該會發生彎曲，造成該恆星的觀測位置出現微小偏移。

要驗證這個想法並不容易。首先，偏移是極其微小的。而且，太陽的眩目光芒會讓我們難以看清遙遠的恆星。但是，天文學家意識到，在太Sunny線被完全遮擋的日全食期間，即使是微小的偏移，我們也應該能觀測到。

英國格林尼治皇家天文臺的遠征隊於1919年5月29日在巴西索布拉爾觀測到的日全食。

愛因斯坦進行了一系列的計算，以確定預測中偏移的大小，但他最初的努力出現了差錯，得到的結果是正確值的一半。

如果天文學家在最早的日食觀測行動中獲得驗證這個數字的機會，他們的觀測結果將不符合愛因斯坦的預測。不過，天文學家的努力在1912年和1914年兩度受阻，第一次是因為天氣，第二次則是因為戰爭。等到他們在1919年春天完成必要的觀測時，愛因斯坦已經修正了自己的錯誤——天文學家觀測到的偏移跟他預測的一模一樣。

2、引力波不存在！真的嗎？

人類在2016年探測到引力波被譽為愛因斯坦理論的勝利，即證實了他在1916年做出的預言。但你或許也猜到了，這個故事還有更多內情。

在提出廣義相對論之後不久，愛因斯坦開始猜想，是否存在一種跟引力有關的波，就跟電磁有與之相關的電磁波一樣（電磁波包括可見光、無線電波、微波以及X射線）。

之後，愛因斯坦轉向其他問題的研究。當他在20年後重新拾起這個問題時，他斷定引力波不可能存在，因為它們會創造出“奇點”，也就是空間和時間被拉伸到無窮大的區域。

2016年2月11日，馬克斯·普朗克引力物理研究所（又稱阿爾伯特·愛因斯坦研究所）在位於德國漢諾威市的萊布尼茨大學舉辦的新聞釋出會上，當時一位科學家在引力波視覺化影象下的剪影。

不過，愛因斯坦在這裡犯了大錯，根源在於他用來解決問題的數學座標系。來自阿肯色大學（University of Arkansas）的物理學家丹尼爾·肯納菲克（Daniel Kennefick）表示，這有點像使用經緯度在地球上定位時會發生的事。這種辦法在地球的大多數地方是行之有效的，但當一個人靠近極點時，經線匯聚在一起，這套系統就崩潰了。

“這並不意味著地球沒有北極，那是一個真實存在的地方，只不過座標系不起作用了，”肯納菲克說道。

愛因斯坦並非證明了引力波不可能存在，而只是證明了它們無法存在於他所使用的數學系統中。

愛因斯坦向《物理評論》（Physical Review）提交了一篇宣稱引力波不存在的論文，該雜誌的審稿人將其打回，要求進行修訂。愛因斯坦惱火不已，撤回了論文，等到他把論文提交給另一家學術期刊時，他已經糾正了自己的錯誤。修訂後的論文指出，引力波是確實存在的。

3、愛因斯坦和不斷膨脹的宇宙

愛因斯坦對相對論的一些推論感到不舒服，其中之最：宇宙並非靜態的東西，而是一個必然會膨脹或收縮的實體。

在愛因斯坦看來，這是不可想象的，他認為宇宙存在於一種“穩定狀態”當中。

於是，愛因斯坦在自己的方程式中引入了一個生造出來的因子，一種與真空有關的能量。這個宇宙常數讓愛因斯坦理論中的宇宙得以保持穩定，但果不其然，上世紀20年代的天文學家證實了宇宙正在不斷膨脹。後來，愛因斯坦把這個宇宙常數稱為自己學術生涯中“最大的錯誤”。

瑪西婭·巴圖西亞克（Marcia Bartusiak）說，考慮到愛因斯坦接受的經典物理學教育，他對宇宙膨脹說的抗拒是可以理解的。她是麻省理工學院的科學新聞學教授，並著有幾本關於物理學史的書籍。

愛因斯坦在19世紀的80、90年代接受學校教育，當時的主流觀點認為宇宙是靜態的，而這種觀點是基於可追溯至艾薩克·牛頓研究工作的物理學理論。不斷膨脹的宇宙“並不符合他對宇宙執行機制的看法”，巴圖西亞克如是說。但當天文學家向愛因斯坦展示了資料時，他改變了看法。

“他聽取了天文學家埃德溫·哈勃（Edwin Hubble）提供的證據。”巴圖西亞克說，“他承認了自己的錯誤。”

在上世紀90年代末，天文學家發現宇宙不僅在膨脹，而且正在加速膨脹。現在，他們想知道是不是有一個類似於愛因斯坦宇宙常數的東西在起作用，這意味著愛因斯坦早前的錯誤實際上可能是一個領先於時代的想法。

1919年，40歲的阿爾伯特·愛因斯坦在自己位於柏林的書房。

愛因斯坦的這些錯誤無損於他的非凡成就。事實上，如果它們是由一位不那麼有名的思想家犯下的，我們可能根本注意不到。歷史學家尤爾根·雷恩（Jürgen Renn）表示，愛因斯坦沒有被自己的錯誤帶偏，他能夠根據新出現的證據修正方向，這些事實正是其天才的標誌。

“儘管遇到了令人難以置信的障礙，儘管犯下了種種錯誤，他執著向前，”柏林馬克斯·普朗克歷史研究所的主任雷恩說，“最後，他提出了物理學中最具革命性的理論之一。”

編輯丨蔡蔡

翻譯丨何無魚

校對丨其奇

稿源丨NBC News

其實愛神他老人家也不是一貫光榮偉大正確的，不過愛神畢竟是愛神，就是犯個錯誤也是頗有戲劇性。

話說愛神提出廣義相對論後，一時興起，打算研究一下宇宙，就寫出了宇宙模型，這就是有界無限的靜態宇宙模型，這個宇宙模型有著劃時代的意義，說宇宙不是無限的。

不過這個模型有一個缺點，就是隻有引力沒有斥力，這早晚會擠成一個疙瘩，這也是當年困擾牛頓爵爺的問題，愛神一琢磨，乾脆添一個宇宙項吧，來抵消引力作用。

可沒想到，弗裡德里曼從愛神沒有宇宙項的方程得出了一個新解，證明宇宙是在膨脹的，就是說愛神的宇宙項是畫蛇添足，而後，哈勃的觀測也證明了宇宙確實是在膨脹。

愛神感到很不好意思，立即去掉了宇宙項，並且聲稱這是平生第一大錯誤，知錯能改善莫大焉，讓人不由得對愛神的崇敬之情猶如滔滔江水連綿不絕。

可是事情還沒有完。

可現在的理論表明，宇宙的膨脹速度並不是恆定的，而是在加速膨脹的，為了解釋這種現象，物理學家們提出了暗物質理論，這表明，當初被愛神刪掉的宇宙項是有用的，宇宙項又被加入了宇宙方程。

愛神啊愛神，你怎麼就不能從一而終呢？