追逐光的脚步
虽然薛定谔的大学生活因不能师从玻尔兹曼而遮上了阴影，但他还是发现了很多研究的意义并取得了成绩。他不同凡响，鹤立鸡群。相较之下，爱因斯坦的大学生活也笼罩着一股失望，但原因不同——他真正感兴趣的是深入研究理论问题，却没有机会。于是，本应该认真对待的课程，他却不上心，尤其是数学课，他觉得这与他的学术探求没什么关系。但是，他处的人际关系后来证明对他的学术成长至关重要。
从高中到大学、从大学到学术研究，与薛定谔比起来，爱因斯坦走的路要崎岖得多。1894年，爱因斯坦的父亲没能与慕尼黑市签订电器合同，公司破产，遂决定全家迁居意大利米兰，到那里去找工作。当时爱因斯坦还在卢波尔德高级中学读书，需要跟家人分开，继续待在慕尼黑。几个月后，爱因斯坦决定还是离开德国，于是征得许可提前参加了大学入学考试。他选择报考的大学是瑞士苏黎世联邦工学院，简称为ETH（Eidgenössische Technische Hochschule）。
也就是在那个时候，16岁的爱因斯坦的脑海中有了一个不寻常的图景——想象自己追逐一束光波，并努力追上它。他想，如果能以光速前进，那他就能够看到光波在其位置上的振动了。毕竟，假如你与自行车同速奔跑，那么自行车看起来就是静止不动的。按照牛顿的说法，匀速前进和静止不动都属于惯性参考系，适用相同的运动定律。这样说来，如果两个物体同速运行，两者对对方来说都应该是静止的。然而，麦克斯韦电磁学方程组无须参考系，不管观察者究竟是运动的还是静止的。根据那些定律，光在太空中的传播速度理应一直不变。爱因斯坦意识到，牛顿和麦克斯韦的预言很明显互相矛盾。两者只有一个是正确的，但究竟是哪一个呢？
光速在真空中是恒定的，甚或是光可以穿过纯粹的虚空，这样的观点在爱因斯坦对这个问题展开冥想的时代尚未被普遍接受。当时的许多物理学家认为，光的传播是通过一种看不见的物质，这种物质名为“以太”。因此，地球相对于以太的运动应该可以探测到。然而，1887年，美国物理学家阿尔伯特·迈克尔逊（Albert Michelson）和爱德华·莫雷（Edward Morley）做了一个著名实验，探测以太的存在，却没有成功。为了证实光的行为符合牛顿力学定律，爱尔兰物理学家爱德华·菲茨杰拉德和荷兰物理学家亨里克·洛伦兹各自都独立提出了“快速移动的物体沿其运动方向体积压缩”的观点。这简称“洛伦兹-菲茨杰拉德压缩”，这种效应会压缩迈克尔逊-莫雷的实验仪器，使得光速看起来总是恒定的。那时候爱因斯坦对迈克尔逊-莫雷实验并不了解，他在未考虑以太的情况下独立思考了这个问题。他有种无法言说的预感，甚至在读到马赫的文章之前就有了：牛顿物理学存在缺陷，需要做一个彻底的大手术。
与他后来“世界头等天才”的名声形成鲜明对比的是，爱因斯坦第一次参加苏黎世联邦工学院的入学考试落榜了。这次失败也可能是民间传说中他在中学时数学经常不及格这一说法的源头。实际上，他上中学的时候，最弱的学科是法语作文，经常错误连篇。后来，为了提高法语水平，他去了瑞士阿劳市的一所中学学了一年。他还做出了一个惊人之举，宣布放弃德国国籍，割断了与过去的所有联系。离开父母独自生活，而且，他那时候还没有国籍，的确是个特立独行的少年。所幸，第二次他通过了入学考试。苏黎世联邦工学院史无前例地录取了这位年仅17岁的青年。
进入苏黎世联邦工学院之后，爱因斯坦即发现，这里的物理学太陈旧了——还集中在诸如力学、热传递、光学等传统的科目上。马赫对牛顿的质疑还未在此引起反响。而麦克斯韦的电磁学理论也很少能谈到。爱因斯坦依然在琢磨他的光速问题，但在大学课程表中却找不到解决的途径。
爱因斯坦在苏黎世联邦工学院学习期间，物理学界正在经历一个非同寻常的时期。这一时期，马赫和玻尔兹曼对原子的争论正如火如荼，1897年，剑桥大学的物理学家J.J.汤姆孙提供了一份实验证据，证明有一种基本粒子远远小于原子。起初，对于世间还会有比不可分割之物还要小的存在，他的同事持怀疑态度。汤姆孙把这种带负电荷的粒子取名为“微粒”，但菲茨杰拉德采纳了他舅舅（爱尔兰科学家乔治·斯托尼）的建议，将其取名为“电子”（electron），这个名字得以传世。在巴黎，亨莱·贝克勒尔与他带的两个博士生玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里，一起探究放射性铀的属性，发现了放射性。1898年，居里夫妇找到了另一种放射性物质——镭。所有这些发现都指向了原子的复杂性——这个课题后来吸引了爱因斯坦、薛定谔和许多同时代的物理学家。然而，苏黎世联邦工学院却鼓励学生们坚持学习已经经受时间检验的实用物理学。爱因斯坦渴求对自然现象进行开创性的解释，看来投错了师门。
但他有幸结识了一帮朋友，支持彼此的研究，跟他们在一起，他的思想能迸出火花。在他的“共鸣板”中有这么一个人——同样热爱音乐，在大学校外结识的——瑞士籍意大利工程师米凯尔·贝索。贝索给爱因斯坦推荐了马赫的论文，这对爱因斯坦的事业产生了深远影响。二人后来结下了终生友谊。
他的另一个挚友是马塞尔·格罗斯曼，是个数学奇才。每次翘数学课，爱因斯坦都指望参考他做的精彩笔记，而且这经常发生。后来，格罗斯曼留在苏黎世联邦工学院任数学教授，并帮助爱因斯坦搭建了广义相对论背后的数学框架。
其实，爱因斯坦在苏黎世联邦工学院的导师个个都很有威望，他本应该认真听数学课才对。赫尔曼·闵可夫斯基就是其中一位，后来帮助爱因斯坦重塑狭义相对论的结构，使其更加精致，更加实用。闵可夫斯基出生在立陶宛，受教于著名的哥尼斯堡大学。他是苏黎世联邦工学院中为数不多的、能为理论物理学起到关键作用的教高等数学的人。但很讽刺的是，虽然后来二人的命运连在一起，但那时候他对这个心思不集中的学生没什么好感，爱因斯坦的旷课次数太多，闵可夫斯基都记了下来，叫他“懒汉”。
而爱因斯坦后来为数学缺课问题辩解道：
从理想层面来说，爱因斯坦真应该把更多的精力放在数学上，将来理论物理学是用得到的。不过，他本人有充分的借口翘课。大学第二年，他爱上了班上唯一的女同学——年轻的塞尔维亚姑娘米列瓦·马里奇。二人将炙热的爱恋全都抒发在情书和爱情诗歌里，爱因斯坦去世后很久这些档案才向世人公开。爱因斯坦的这段感情带有波希米亚的风情，因为他与她想要寻求一份建立在以真正平等、自由恋爱和对彼此的学业与理想充分支持的基础上的感情。爱因斯坦的妈妈想让他找一个门当户对、价值观和种族背景相当的姑娘，所以她极力反对这段恋情。无论如何反对，二人炙热的情感坚持了下来——家庭的阻碍反而让二人掀起了反抗的激情。
在苏黎世联邦工学院的第三年，爱因斯坦修了好几门物理方面的课，但没有给老师留下深刻印象。其中有一门课叫作“物理实验入门”，由于他到课次数太少，他的讲师吉恩·佩尔内教授不光训他，还给了他刚刚及格的分数。另一门课是热学，授课人是海因里希·弗里德里希·韦伯教授，他不重视玻尔兹曼的最新研究和其他成果。爱因斯坦决定自学玻尔兹曼。当年课表中有一点很诱人，有机会到韦伯的“电工学实验室”工作，在那里能见识最先进的设备。虽然他很真诚地想给韦伯留下好印象，但这位实用主义的科学家对这位邋遢又抱着空想主义的青年鲜有耐心。
希望渺茫，爱因斯坦想对韦伯转达他想解决光速问题的兴趣。他请求借用韦伯的实验室来测量光在以太中的运动，那时他并不知道迈克尔逊和莫雷几年前就已经做过了这样的实验。韦伯对麦克斯韦的电磁学理论和其他最新进展毫无兴趣，所以不出所料，韦伯对此持怀疑态度，不支持他重蹈覆辙。由于不按书面说明操作实验设备，爱因斯坦弄伤了自己的手，这更是让他不受待见。随着他在苏黎世联邦工学院的学业接近尾声，他的表现让全体老师都对他丧失信心。完成期末考试、收到可做数学和物理老师的文凭后，他想在苏黎世联邦工学院谋得助理研究员的职务，但失败了。令他震惊和沮丧的是，没有一个教授，无论数学还是物理学教授想收留他。
爱因斯坦痛苦地回忆道：“突然之间，所有人都抛弃了我，站在人生的十字路口，我不知所措。”[9]
更让人郁闷的是，他发现他的同班同学，包括密友格罗斯曼在内，几乎都留在了苏黎世联邦工学院攻读研究生。米列瓦除外，因为期末考试她没及格，需要重考。没有教授支持他，他无路可走。只有一连串的奇迹能够拯救他的事业。