你认为爱因斯坦相对论描绘的宇宙图景是客观事实吗？欢迎留言告诉我们，我们将在精彩留言里选取三位小伙伴送出《爱因斯坦陪审团》~
1919年夏天，对爱因斯坦相对论来说，不是一个好夏天。来自美国的光线弯曲验证和引力红移验证都是否定的或不确定的。没有人接受弗罗因德利希对B型星的恒星引力红移的肯定解释。唯一的肯定证据，是水星近日点进动。爱因斯坦陪审团对他的案子不抱好感。此种局面，在7月份开始好转。在欧洲，坎贝尔继续与同事们讨论柯蒂斯的结果。他越来越担心这位同事测量中出现“令人遗憾巨大的”概然误差。戈尔登代尔误差的数量级为0.″5，比常规视差测量大一个数量级。在皇家天文学会发表演讲5天后，坎贝尔给利克天文台发了一封电报：“柯蒂斯和爱因斯坦的结果皆小，加权误差大，谨慎使用。”柯蒂斯立刻写信询问《太平洋天文学会会刊》编辑罗伯特·艾特肯，撤销在最近一期发表他的帕萨迪纳论文。他告诉艾特肯关于坎贝尔电报的事情：“这与我自己对这件事的看法一致，尽管我认为爱因斯坦所预言那个数值大小的效应将会出现。然后，40英尺（约12.2米）底片和伯克哈尔特底片仍然依赖于一个案例中的《照相天图星表》，另一个案例中的博斯和巴黎组合。这两张底片必须要等到用同样镜头拍摄的比较底片，才能达到最确定的效果，而这两张底片要到8月15日才能拍摄。”柯蒂斯建议在8月晚些时候对利克40英尺底片和伯克哈尔特底片拍摄比较照片，以提高精度。此前，他从坎贝尔那里接过了领导角色：“安全总比后悔好”，他对艾特肯说，“所以我要请你把这篇论文撤回，寄还给我。我们会及时把所有数据都整理好，就像我们能从材料中做的那样，及时为下一个数字做准备。”可是，印刷厂已安排就绪，使得撤回论文不可能，柯蒂斯会提供最后一段话“呼吁大家关注事实，而底片经过处理，显示并无显著膨胀，概然误差仍旧很大，最终决定必须等待40英尺（约12.2米）拍摄额外的比较底片和伯克哈尔特底片”。柯蒂斯依然相信，他排除了爱因斯坦效应。自第一次测量以来，他对量度仪做了一些改进，且告诉艾特肯，概然误差已减少，尽管“仍然相当大”。戈尔登代尔底片6颗距离最近，也是最容易测量的恒星“没有显示膨胀，而是收缩0.″9”。所以，结果仍然是否定的。最后，还有时间把那篇论文收回去，可是替代论文却再也没有发表。又来了一份电报，这次从布鲁塞尔发来。上面写着：“推迟发表爱因斯坦结果。坎贝尔”坎贝尔8月中旬从欧洲启航，9月初抵达汉密尔顿山。德国的弗罗因德利希得知了坎贝尔模棱两可的结果，写信给爱因斯坦说，坎贝尔“据说在1918年日食时没有发现光线偏折效应”。他向爱因斯坦保证，坎贝尔的“结果没有太大的说服力”，但又担心波茨坦的天文学家不会有利倾向于给他一个观测职位进行相对论验证。“我敢说所有在波茨坦的那些老先生们，甚至包括台长穆勒，都不愿意因为广义相对论而招致批评，他们并不想做这个理论的拥护者，所以能允许您私下授权我在他们的研究所里进行独立的工作已经是他们最大的限度了。”爱因斯坦对坎贝尔的结果“一无所知”。他同意，在试图为弗罗因德利希在波茨坦找到一个职位之前，广义相对论“必须首先获得天文学家们的认可”。与此同时，爱丁顿在牛津拿到了比较底片，忙着测量底片。9月，他在英国科学促进会在伯恩茅斯举行的一次会议上做了演讲。他谨慎暗示，他的结果表明，光线弯曲处于牛顿值和爱因斯坦值之间。目前精度尚不足以做出选择，但爱丁顿希望索布拉尔远征队的结果能解决这个问题。荷兰物理学家范德波尔（Vander Pol）出席了会议。他把消息转达给莱顿的洛伦兹。洛伦兹给爱因斯坦发了一封电报：“爱丁顿发现，日面边缘临时星等在9/10秒和双倍之间的恒星移位。（洛伦兹）”。▲ 坎贝尔在1919年7月从欧洲发来的两份电报，强调了柯蒂斯的爱因斯坦结果中的误差，并中止其发表（加州大学圣克鲁兹分校大学图书馆利克天文台玛丽·莉·沙恩档案馆提供）
爱因斯坦给母亲写了一封令人振奋的信：“今天有一些好消息。洛伦兹给我发来电报说，英国远征队确实证实了光的偏折。”对同事们，他承认0.9~1.8秒的精度是“轻微的”。尽管如此，有消息在德国传开，英国人证实了爱因斯坦的说法。普朗克透露，“美、真和实在之间的紧密联系，再次被证明是有效的。你自己也经常观察到，你对此结果毫不怀疑，但这一事实现在对其他人来说也已经确立无疑，这是一件好事。”柏林一家大报对这一弯曲光线结果大加吹捧，称“只有当爱因斯坦的基本理论⸺广义相对论⸺代表了宇宙的真实构成，这一结果才有可能实现”。爱因斯坦立即在《自然科学》上发表了一篇警告：“那个暂时确定的值，介于0.9到1.8弧秒。这个理论要求的是1.7弧秒。”英国天文学家发现了比牛顿预言更大的偏折，给科学家们留下了深刻印象，尽管它可能没有爱因斯坦预言的那么大。洛伦兹联系爱因斯坦把同事告诉他的关于爱丁顿在伯恩茅斯发表声明的反应告诉了他。“范德波尔还告诉我……发生了一场讨论（我真希望当时在场），期间奥利弗·洛奇爵士表达了对您的祝贺以及对爱丁顿获得结果的祝贺。”洛伦兹分享了他做过的“小计算”，显示“极低的气体密度之下，会产生1″的光线偏折。幸运的是，当（光）线……远离太阳一点时，这一偏折就会迅速消失……因此，只要有足够多的恒星出现在这些底片上，就很容易将你的效应与太阳大气中这种折射区分开来”。洛伦兹对此深信不疑：“这种折射效应根本没有出现，观测到的都是您的效应。这无疑是科学史上最伟大的成就之一，而我们也对此感到非常高兴。”光线偏折随着离太阳距离的增加而减少，在20世纪20年代围绕着是折射还是爱因斯坦理论为光线弯曲提供正确解释的诸多争论中显著彰显。此种衰减律，证明比实际的边缘偏折更为重要。与此同时，英国团队在数据方面遇到了问题。爱丁顿的底片不是很好，但他能够晚上在日食站和在牛津拍摄恒星的复核视场。他对自己结果信心倍增，因为这使他能在不依赖于日食恒星的情况下确定标度。他的底片，给出了0.61角秒的边缘偏折。戴维森和克罗姆林使用了两种仪器，一种是格林尼治天文台的天体照相仪，与爱丁顿使用的类似，另一种是4英寸（约10.2厘米）折射望远镜。由于定天镜发热，天体照相仪的图像模糊不清。他们给出了0.9角秒的偏折。折射望远镜的底片最好，图像清晰，恒星也比其他望远镜多。他们得出了1.98角秒的偏折（概然误差小），比爱因斯坦预言值大。面对3个值，爱丁顿可以取这3个值的平均值，得到一个介于牛顿值和爱因斯坦值之间的值。相反，他决定舍弃索布拉尔那些天体照相仪结果。其余两个结果的平均值，为1.75角秒。爱因斯坦在10月份晚些时候访问莱顿时，从荷兰朋友那里得知了这一消息。两周后，举世皆知。1919年11月6日，爱丁顿和同事在皇家学会和皇家天文学会联合会议上公布了他们的结果。房间里挤满了人。阿尔弗雷德·诺斯·怀特海（AlfredNorth Whitehead）在多年后发表的一篇文章中，捕捉到了这种紧张和忧虑：“紧张感的整个气氛，就像一出希腊戏剧。我们是合唱队，在一件重大事件的揭晓发展中评论着命运的裁决。这场演出有着戏剧般的特质⸺传统的仪式，以牛顿画像为背景，它提醒我们，在两个多世纪后的今天，最伟大的科学概括就要接受它的第一次修正。这不是个人利益的需要：思想上的一次伟大冒险终于安全抵岸。”集聚一堂的天文学家和科学家们得知，英国日食观测者发现，正如爱因斯坦广义相对论所预言的，星光在太阳引力场作用下发生了完全偏折。这条令人震惊的消息被多家报纸转载，T.J.J.西伊由此得知了英国人的声明。他发现了可疑之处：“他们在覆盖了好几度空间的底片上怎么能确定0.″87！，因此有一个我没有看到的150000的数量级，但我不希望形成仓促意见，就光线给皇家天文学家写了信。”西伊问坎贝尔，他是否能提供更多关于利克工作的数据。“我的《以太新理论》正在付印，”他宣布，“我有这么多的新结果，故不能对可能存在的东西下定论。我的工作明确揭示了太阳周围的视场，如同我研究月球波动的工作揭示了该主题。”由于12月初还未收到任何回复，西伊再次写信给坎贝尔：“我想要利克的视图，独立于伦敦发出的，我有点怀疑，特别是柯蒂斯在6月写道，根本没有爱因斯坦效应的痕迹。据我判断，那个寻求的量（0.″87）很可能是角空间的万分之一，因此我意识到实验探测的困难，即使是通过最完美底片的叠加位置。但我不会草率做出判断，因为我已证明了关于太阳的以太密度的新定律。”这次坎贝尔迅速回复，称英国人的结果“特别有意义”，并指出正“怀着极大兴趣”等待公布细节。至于利克的结果，他写道，柯蒂斯仍在测量底片、归算数据，“还没有准备好，说从这些底片将得出什么结论”。他阐述了他们在远征队和耽搁时所遇到的种种困难；但是，柯蒂斯早在几个月前就向西伊提到了所有这些细节，且仍然对否定结果十分肯定。坎贝尔总结道，柯蒂斯“现在正在进行大量计算”。听到来自英国的消息，西伊焦急询问关于1918年利克日食结果的信息，这是一个不好的预兆。作为那个来自欧洲新奇理论的热心批评者，西伊曾为柯蒂斯的否定结果而振奋。现在国外科学家都提出了相反判决，于是他首先找来的反证据就是利克。坎贝尔被拖延和结果不确定性激怒了，他拒绝了请求，并坚持等待英国的进一步消息。与此同时，国际科学和大众舞台掀起了一场风暴，将永远改变这个问题的研究氛围。💁♂️ 作者：[加]杰弗里·克林斯滕 著 潘涛 译
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