1905年，伯尔尼
专利技术员

瑞士伯尔尼，1905年3月17日，星期五。稍后，建于中世纪的时钟塔（Zytglogge）将被敲响，报时8点。一个穿着格子西装的年轻人，匆匆忙忙地从克拉姆街49号的二楼走下陡峭狭窄的楼梯，穿过铺着碎石板的拱廊。他的手里拿着一个信封，一些路人可能会对他脚上的那双绣有花纹的破旧绿拖鞋感到奇怪。这个年轻人没有注意到他们的目光，他必须赶紧去邮局。他手中信封里的内容将改变世界，他的名字是阿尔伯特·爱因斯坦。

爱因斯坦三天前刚满26岁，十个月前成为一名父亲。他和妻子米列娃，还有他们的儿子汉斯·阿尔伯特，住在二楼的一间一居室的公寓里。

在专利局，爱因斯坦担任“三级技术员”的职务。这可不是他理想的工作，但他很高兴能得到这份工作。此前他未能获得博士学位，无法得到大学助教职位，妻子的分娩过程充满波折，在专利局申请职位的过程也漫长曲折。爱因斯坦为了养活妻儿和支付房租，不得不勉强做了一段时间的私人教师。他给建筑师、工程师和被大学录取的学生教授物理学和数学。他的一个学生来自瑞士的法语地区，在其笔记本上写道：“他短小的头骨显得无比宽大。肤色是暗淡的浅棕色。在性感的大嘴上方留着一条细长的黑色小胡子。鼻子略呈鹰钩形。深棕色的眼睛闪耀着深邃而柔和的光芒。声音很吸引人，就像大提琴的颤音。他说的是准确的法语，略微带有外国口音。”此外，爱因斯坦还在伯尔尼大学旁听病理学的课程。物理学讲座对他来说太无聊了。他试图让自己成为一名编外讲师，但大学拒绝了他的特许任教资格申请。他连博士学位都没有，成就也不足以让他不写特许任教资格论文就能破例当编外讲师。“猪圈”是爱因斯坦口中的大学。“我不会在那里研究。”因此，他成为“一名伟大的教授”的第一次尝试失败了。

总的来说，过去的几年对爱因斯坦来说是很糟糕的。1896年，17岁的他进入苏黎世联邦理工学院，此前他在入学考试中失败了，不得不转而通过瑞士的高考入学。与此同时，他父亲的公司破产了。爱因斯坦得不到经济支持，却生活在瑞士最大且最富庶的城市苏黎世，银行和商业的中心都在这里。意大利亲戚每月帮他提供100法郎。他对自己的物理学业管理得很糟糕。在“初级物理实践课程”中，他受到训斥，成绩很差，而且他经常无故缺席，因为他更喜欢在家里研究经典的电磁学理论，它们出自詹姆斯·克拉克·麦克斯韦和海因里希·赫兹。另外，路德维希·玻尔兹曼、赫尔曼·冯·亥姆霍兹和恩斯特·马赫的新作品也在他的学习之列。

爱因斯坦特别喜欢马赫，这位维也纳的物理学家倡导一种新的科学思维方式，从事物的根本开始重新思考物理，而不是从未经证实的假说和形而上学的猜测开始。在马赫看来，一切都必须建立在直接可观察的现象之上。速度、力和能量等物理概念必须以感官经验为基础。诸如绝对空间和绝对时间之类的观念，是自牛顿以来的教条，也是自康德以来对感官经验所做的非感官预设，都是形而上的垃圾，是马赫想要清除的东西。没有绝对的时间。只有伯尔尼时钟塔的指针和钟声。

当被问及原子是否存在时，马赫常反问：“有人见过它吗？”他认为，答案一定是“没有”。但这种情况正在改变。在亨利·贝可勒尔和居里夫妇观察和研究的“铀射线”中，原子的存在被揭示出来，而爱因斯坦不是那种对他所见之物矢口否认的人。

爱因斯坦自认是“一个平庸的学生”，在五个人中以第四名的成绩通过了期末考试。物理学教授海因里希·弗里德里希·韦伯雇用了所有的毕业生作为助手，除了爱因斯坦。两次攻读博士学位的尝试都失败了，因为教授们认定他的博士论文“不合格”。爱因斯坦本人后来称它们为“我的两篇毫无价值的新手论文”。

爱因斯坦的女友，塞尔维亚人米列娃·马里奇（Mileva Marić），是最早学习物理学的女性之一。她没有通过最后的考试，又为爱因斯坦怀上了孩子，而后补考失败，于是生下了他们的女儿莉赛尔（Lieserl）。米列娃和阿尔伯特向朋友和亲戚隐瞒了这个非婚生女儿的存在，他甚至都还没看到他的女儿，就将她送人领养。爱因斯坦从苏黎世来到了伯尔尼。而后，米列娃追随而来，他们结婚了——这违背了爱因斯坦母亲的意愿。在当时，这并不是人们口中的“靠谱的情况”。

当爱因斯坦最终得到专利局的工作时，至少他对金钱的担忧已经成为过去。每年3 500法郎的“丰厚工资”足以满足中产阶级家庭的生活。但此时压力才真正开始出现。每个工作日早上8点，他都要到邮电局楼上的“办公室”报到，检查8个小时的专利。然后，他要去至少一个学生那里当家教，一开始他甚至还必须去上办公室主任的补习课，因为他对机械工程和工程图纸所知甚少。

虽然爱因斯坦与物理学研究的中心隔绝，但没有人会责怪他现在集中精力去从事瑞士公务员的工作。恰恰是这种远离学界的环境才使爱因斯坦不断地成长。他需要与物理学的框架保持距离，来形成自己的想法。然而，他不是孤独的天才，远不是他自认为的“独狼”。自从和爱因斯坦在苏黎世一起生活以来，米列娃一直是他聪明、和善的聊天伙伴和共同思考者，有时她的见解和爱因斯坦的几乎无法区分。

在一个被称为“奥林匹亚科学院”的固定朋友圈里，爱因斯坦和一群好友定期聚会，畅谈物理和哲学，而不必在意学界的约束。受邀参加聚会者除非有充分的理由，否则不得缺席，而爱因斯坦在邀请函上的签名是“阿尔伯特·尾骨骑士”（Albert Ritter von Steissbein）——这以开玩笑的方式体现了他在讨论时是多么坐得住。

此外，爱因斯坦还定期参加伯尔尼自然科学协会在斯托申酒店的会议室每两周举行一次的晚间研讨会。名誉教授、中学教师、医生和药剂师在那里进行学术讨论。1903年12月5日，爱因斯坦也发表了一次演讲。他的题目是“电磁波理论”。后来，它被称为“相对论”。“这项工作目前只是概念性的。”爱因斯坦说。然后，协会的讨论转向了兽医学的话题。

当爱因斯坦读到马克斯·普朗克1900年关于黑体问题的论文时，他是第一个认识到这一发现的重要性的人：“这就像脚下的地面被突然间抽走，没留下任何坚实的基础可以立足。”如果光都是如同普朗克的工作所表明的那样，是由“量子”组成的，那他怎么还能相信麦克斯韦的光的波动说？爱因斯坦决定向不确定的那片领域迈出一步，相信普朗克的话。

自詹姆斯·克拉克·麦克斯韦以来的几十年里，科学家一直将光视作某种形式的波。但普朗克在解决黑体问题时，被迫得出了一个与他的科学直觉相反的结论：能量是以一份份的形式吸收和发射的。能量不是均匀流动的，而是以非常具体的最小单位量子来发射或吸收的。但他和所有其他物理学家一样，仍然相信电磁辐射由稳定的振荡波组成。难道还有其他可能性吗？当辐射和物质相互作用时，这些恼人的一份份的能量必须以某种方式产生。爱因斯坦具有普朗克所缺乏的革命精神。爱因斯坦称，光（实际上所有的电磁辐射都是如此）并不由波组成，而是由类似粒子的量子组成。

这个大胆的声明写在爱因斯坦1905年3月17日上班途中携带到邮局的手稿中。收信人是《物理学年鉴》的编辑，这是世界上最重要的物理学杂志。该手稿题为《关于光的产生和转化的一个启发性的观点》。爱因斯坦知道他提出的看法比普朗克的更加激进。把光看成粒子流，近乎异端邪说。

在接下来的20年里，除了爱因斯坦，几乎没有人会相信光量子理论。他从一开始就知道，这将是一场艰苦的斗争。他用“启发性”一词承认，他认为他的观点不是一个彻底阐述的理论，而只是一个可用的假说，用以帮助我们理解光的令人困惑的行为。通过这种方式，爱因斯坦使他的同行更容易了解甚至接受他的观点。这是一个关于光的新理论的路标。但即使是这样，他的同行们也觉得太过分了，他们没有能力以麦克斯韦之外的任何方式思考光。他们需要几十年的时间才能触及爱因斯坦早在1905年就已经在他那书桌前通往的维度。

而这仅仅是这名伯尔尼三级技术员在1905年给物理学界带来惊天大消息的开端。5月，爱因斯坦的一封信寄到了他的朋友康拉德·哈比希特那里，后者几个月前从伯尔尼搬到格劳宾登州，在一所乡村学校教数学。这封信显然写得很匆忙，笔迹潦草，墨迹斑斑，修改之处不少。爱因斯坦甚至连日期都忘了写。信的开头是一串侮辱性的称呼，爱因斯坦称哈比希特是一条“冰冻的鲸鱼”和一个“干瘪封闭的灵魂”，对他感到“七成愤怒，三成怜悯”。这就是爱因斯坦表达他的感情的方式。他想念哈比希特，想念他们在“奥林匹亚科学院”一起讨论的日子。

爱因斯坦随后承诺为他的朋友寄去四篇论文，他希望这些论文能在年底前发表。第一篇是关于光量子的。第二篇是他的博士论文，他在其中描述了一种测量原子大小的新方法。在第三篇中，爱因斯坦解释了布朗运动：像花粉这样的微粒在液体中的无规则运动，科学家们已经为之困惑了80年。“第四篇论文是概念性的，”爱因斯坦写道，“是用修改过的时空理论来讨论动体的电动力学。”作为一名业余的物理学家，爱因斯坦实现了他从读过恩斯特·马赫的著作开始就有的目标：重新发明空间和时间概念。马克斯·普朗克为《物理学年鉴》评审了爱因斯坦的投稿论文，他给这个理论起了一个名字，这个名字后来几乎成为爱因斯坦的代名词——“相对论”。

但爱因斯坦在给哈比希特的信中所说的“非常具有革命性”的不是相对论，而是他的光量子理论。这是他唯一一次用“革命性”这个词来描述他的作品。这篇论文的同行评审者，普朗克，正是量子概念的提出者，但他仍然认为这个想法只不过是一个临时的辅助计算方法，他完全不同意爱因斯坦的光的粒子理论，但他同意发表这篇论文。普朗克想知道，这个伯尔尼业余物理学家是谁，他怎么就突然想出了这些宏大而晦涩的理论。

爱因斯坦在给哈比希特的信中列出的这些作品，就足以让他在科学史上永久地占有一席之地。爱因斯坦在几个月内利用业余时间写出了它们。以前从来没有哪个科学家身上爆发过这样的创造力。然后他又写了第五篇论文，他在给哈比希特的信中没有提到这篇文章。在其中，他得出了E=mc2的公式。

1906年1月，爱因斯坦获得了苏黎世大学的博士学位，随后伯尔尼专利局将他提升为审查员，或如他所说的“专利奴隶，二等”。他的年薪被提升到3 800法郎。1907年年初，爱因斯坦在给一位朋友的信中写道：“我过得很好；我是一位体面的瑞士联邦职员，薪水可观。除此之外，我还骑着我的数学物理学木马，时不时拉拉小提琴——二者都是我在照顾两岁的儿子之余享有的额外爱好。”