文／彼得．沃森 （美國知識史家，《紐約時報》、《倫敦泰晤士報》、《觀察家》和《旁觀者》專欄作者）

想像一顆光粒子一邊向上移動，一邊通過右側一個細孔進入電梯，就電梯內部觀測者看來，光束射中遠端牆面（左壁）時，高度和它進入時齊平。然而就位於電梯外面，而且對電梯相對較為靜止的觀測者而言，由於光束從右到左通過電梯之時，電梯已經上升了小段距離，因此在他看來，光束是向下彎曲的。

愛因斯坦所做的其中一個實驗，就是讓一個人待在密閉艙室，好比電梯裡面，並在地球上空自由下墜，或者位於深太空並「遠離恆星和其它可察覺的質量」。這個人不會感到自己在移動，也不會感受到自己的體重；他從口袋掏出任何東西，都會在他身邊飄浮。他能感受的唯一事項是加速度或減速度，就如所有國中學生全都知道的，重力是以加速度方式來施加影響力。

光束能予以彎曲的想法帶來了一些有趣的蘊含。在日常生活中，光是直線傳播的，不過假使重力場改變會導致光線彎曲，那麼我們又該如何判定直線？愛因斯坦的答案是，時空是彎曲的。這裡可以拿地球表面來作個比喻。地球是個球體，不過它在日常生活上感覺就像是平坦的。這必然會產生一些後果。

愛因斯坦另一偉大思想﹝E=mc2﹞，探索時間較久，是因為剛好它困陷在希特勒第三帝國政治泥淖所致。就多數情況，我們會認為科學──特別是物理學、化學、數學和地質學等「硬」科學──應該不受政治體制的影響。畢竟，大家普遍認為，研究自然基本結構單元的學問，和學術工作一樣，完全超乎政治色彩之外。然而在當時納粹德國，沒有哪件事是可以視為理所當然的。

生物學 從還原到組成

讓我們把焦點轉至生物學上。美國動物演化學者辛普森（George Simpson）認為，生物學正逐漸取代物理學，成為所有科學的「焦點」。之所以如此，他表示，是由於「若說生命是我們這個世界最重要的事項，那麼生命最重要的事項就是它的演化」。他堅稱，有機體的演化，是世界的「基本事實」之一；而物理科學之所以在科學界中占首要地位，只是因為物理學是最早的科學學門，歷史使然的緣故。

辛普森的核心觀點是，生物學讓我們有機會為我們的認識添加一項新的原則，也就是秉持物理學、化學和力學原理所提出的解釋以外，比物理學更為複雜的生物學，也吸引我們認識整個有機體，和它所屬物種之群落的生態功能來考量。辛普森清楚確定了從物理學到生物學的轉變，從此之後，生物學就不再罹患「物理學羨妒」症。

演化論以前所未有的方式，侵入了種種不同現象。或許有人會說，物理學帝國主義現在有了生物學帝國主義相伴相隨，動物行為學和社會生物學兩門新科學就橫行無阻了，但是科學的故事（也就是一段發現的故事）是段會聚的敘事情節。自從愛因斯坦統一質能和時空以來，物理學不斷發展、深化之時，生物學也同樣如此。而且隨著物理學和化學更加緊密地結合，在這同一時期，化學和生物學也同樣愈來愈貼近。物理學和生物學──透過量子化學的連帶關係，是一種具有深遠意義的統一，隨後還會在整個21世紀引發共鳴，而且一直延續到現在。

本文摘自《大轉折：百年科學匯流史》聯經出版