早先的物理学家普遍认为，真空中应该有一种叫做“以太”的无形物质，但大家一直都找不到它。1905年，爱因斯坦彻底否认了以太的存在，从而创立了“狭义相对论”。

然而，在创立了“广义相对论”之后，爱因斯坦才发现——“依照广义相对论，一个没有以太的空间是不可思议的；因为在这样一种空间里，不但光不能传播，而且量杆和时钟也不可能存在，因此也就没有物理意义上的空间-时间间隔。”^[5]②

从1920年开始，爱因斯坦又坚决主张“复活”以太。 1920年1月22日，他已初步认识到：“我们可以说，以太在广义相对论中已经复活了。”^[10]⑤ 1920年10月27日，他又进一步把复活以太的思想扩展到全部力学范畴：“更加精确的考察表明，狭义相对论并不一定要求否定以太。”^[5]③ “否认以太的存在，最后总是意味着承认空虚空间绝对没有任何物理性质。这种见解不符合力学的基本事实。”^[5]④ 直到1952年，他仍在为“复活”以太而努力，他指出：“笛卡尔认为一无所有的空间并不存在的见解与真理相去并不远。”^[16]②。

遗憾的是，直至去世，爱因斯坦也没能把以太“复活”。

时至今日，几乎所有的教科书对“爱因斯坦欲复活以太”这一重要史实都闭口不提。

中科院物理所的涂涛先生和郭光灿院士， 在我国《物理》杂志2018年第9期上发表的《真空不空》一文中指出：“爱因斯坦的相对论给予经典的以太概念以致命的一击，至此，经典的以太论被人们所抛弃。有趣的是，爱因斯坦在晚年时期，为了统一场论，对以太的概念情有独钟，曾亲切地称之为‘我们的以太’。可见，尽管经典的以太概念不正确，但是新的以太概念必将在物理学基本问题中占有至关重要的地位。”^[17] ——言下之意是，“经典的以太”根本就不应该被复活！

不过，笔者认为，爱因斯坦欲复活的以太，应该就是先前被他枪毙了的那个“经典以太”！否则，他就不会说，“以太在广义相对论中已经复活了”——如果不是那个已被枪毙了的“经典以太”，谈得上“复活”吗？

笔者相信，但凡有一丝可能，爱因斯坦也不会去“复活”这个曾经被自己亲手枪毙了的以太！况且，他“复活”以太并非毫无进展。

应该说，爱因斯坦离成功地“复活”以太，仅隔了一层“窗户纸”！

既然他已经明白，“没有任何一种空间，而且也没有空间的任何一部分，是没有引力势的；……引力场的存在是同空间的存在直接联系在一起的”，^[5]② 那么，说他实际上已经发现了“引力场”就是以太，一点也不为过。

给人启发的是， 爱因斯坦还认为： “牛顿同样也可以恰当地把他的绝对空间叫做‘以太’”，^[5]④“牛顿的‘绝对空间’不是别的，实际上就是我们今天所说的‘以太’”。^[5]⑥

牛顿的“绝对空间”怎么就是以太了呢？我们原先只知道：爱因斯坦认为，牛顿运动方程中的加速度是相对于“绝对空间”而存在的；^[4]③ 爱因斯坦还认为，牛顿是用“水桶实验来证明……必须有另一种决定运动的东西……就是对于‘绝对空间’的关系”。^[4]④

那么，爱因斯坦又说牛顿的“绝对空间”就是“以太”，是否意味着，牛顿运动方程中的加速度是相对于“以太”而言的？牛顿用水桶实验是为了证明“以太”的存在？“以太”就是牛顿力学定律的“特选参考系”？

沿着爱因斯坦的这个思路，笔者发现，马赫和爱因斯坦都严重误解了牛顿的“水桶实验”、“绝对运动”和“绝对处所”，这导致他们把牛顿力学定律的特选参考系——绝对处所——误解为“绝对空间”了。如果把这个误解纠正过来，那么，爱因斯坦就应该说：牛顿的“绝对处所”不是别的，实际上就是我们今天所说的‘以太’！

顺藤摸瓜，笔者发现牛顿水桶实验的“绝对处所”恰是“引力场”，由此可推断：“引力场”这个“绝对处所”应该就是以太！

让人高兴的是：用“引力场就是以太”这个观点，1）可以合理解释牛顿水桶实验，牛顿力学定律因此而拥有了“引力场”这个明确的特选参考系；2）可以非常圆满的消除所有探寻“光以太”的实验所产生的矛盾，光速恒定也因此而拥有了“引力场”这个明确的特选参考系；3）更可以让牛顿的期望——用以太来把超距作用归结为接触力^[4]①——得以实现。

这就使得爱因斯坦先前的发现——引力场就是以太——得到了印证。

尽管实际上爱因斯坦已经发现了“引力场”就是以太，然而，对于“相对性原理”的深度迷信，使得他无法将“引力场”这个以太复活！

因为根据“以太论”，光速恒定是相对于“以太”而言的！^[7] 若明确了实实在在的“引力场”就是以太，那么，光速恒定就是相对于“引力场”这一个“特选参考系”而言的了。

“特选参考系”的存在，显然违反了狭义相对论的第一条基本原理——相对性原理。显然，爱因斯坦无法违反“相对性原理”而让“引力场”这个以太复活！

其实，“相对性原理”并不值得我们迷信！

首先，相对性原理必须以“惯性系”为前提。然而，“惯性系”概念的引入，却是因为马赫把牛顿水桶实验的“绝对处所”误解为“绝对空间”了，这才使得牛顿力学定律陷入了缺失“特选参考系”的尴尬。正是为了掩饰这个尴尬，在马赫批判牛顿“绝对空间”之后两年，“惯性系”概念才“应运而生”！^[3]⑥  爱因斯坦早已发现：惯性系概念是同语反复、循环论证；^[13]③“究竟是否存在一个惯性系的问题，直到现在还无法决定”；^[13]② 引用惯性系概念，使得“整个物理学都好像是筑在沙堆上一样”。^[13]③ 可见，“惯性系”概念根本就是一个错误概念！那么，以“惯性系”作为前提的相对性原理还有可能成立吗？

其次，我们发现，力学定律在关联于地球、太阳、月球、自由飞行航天器、自由落体电梯的各个坐标系中，“都”非常有效，而这些坐标系相互之间却并非作匀速直线运动。如此“违背事实”的相对性原理，难道值得我们迷信吗？

再次，我们还发现：爱因斯坦充满自信的那个支持相对性原理的“十分强有力的论据”——地球的物理空间是各向同性的^[16]⑥——居然违背了“布拉德雷光行差现象”和“原子钟环球航行实验”这两个铁证，我们凭什么还要继续迷信相对性原理呢？

可见，“许多著名的理论物理学家比较倾向于舍弃相对性原理”，^[16]④ 是何等的英明！

但是，即便知道了“相对性原理”如此违背事实，仍有许多人不敢相信真的可以就此舍弃它。因为他们都有一个与爱因斯坦相同的信念：“‘静止’和‘匀速（直线）运动’在物理上是等价的。”^[37]  而“相对性原理”与“惯性定律”的本质都是“静止状态与匀速直线运动状态的等价性”，^[15]② 这就意味着“相对性原理”与“惯性定律”是相互支撑的。普遍担心：如果舍弃了相对性原理，将导致惯性定律的垮塌！

要消除这个担心特别艰难，因为普遍存在三个根深蒂固的误解！

第一个误解——“惯性”是物体的固有“属性”，而不是“力”。

其实，牛顿在《原理》中明确定义了两种力——用“定义3”定义了“惯性（惯性力）”，用“定义4”定义了“外力”。^[20]

爱因斯坦也坚决反对惯性是物体的固有属性，他明确指出，“惯性必须归结为物体之间的相互作用”；^[10]⑨ 他还不容置疑地断言，“惯性质量和引力质量在数量上的相等必须追踪到本质上的相同。”^[10]⑩ 他甚至直白地说：“引力与惯性能够是同一的吗？这个问题直接导致了广义相对论。”^[10](11) 因此可以推断：惯性就是万有引力！

然而，如果惯性就是万有引力，那为什么物体在这个“力”的作用下，不会产生“加速度”，而保持“惯性运动”状态不变呢？

这就是由于第二个误解——“惯性运动”是指“匀速直线运动”。

其实，伽利略依据“斜面实验”归纳出来的“惯性运动”并非是匀速直线运动，而是绕地心、沿圆周、速度均匀的永恒运动。^{[43]、[31]③} 沿圆周的惯性运动当然具有向心加速度，这个向心加速度正是恒定大小的万有引力所产生的！

正确地说：物体在恒定大小的万有引力作用下，绕引力中心、沿等势面的匀速率圆周运动，才是真正的惯性运动。只有这样的惯性运动才不会违反机械能守恒定律，也才能够具有合理的物理机制；300多年来，惯性运动一直没有物理机制的悬疑才能够被破解。

问题是，否定了“惯性运动是沿直线的”，岂不是等于颠覆了“惯性定律”吗？

这就是由于第三个误解——牛顿第一定律也就是“惯性定律”。

其实，伽利略提出的惯性定律，才是真正的惯性定律！而牛顿第一定律则是“伽利略惯性定律”的“微分形式”；牛顿第一定律只是一个把非线性的“伽利略惯性定律”进行了局部线性化的“数学近似”！

具体地说，“伽利略惯性定律”所说的惯性运动为“圆周”运动，是讲的“整个运动”^[4]⑤；而牛顿第一定律所说的“直线”运动，是指该“圆周”运动“在一个无限短的时间内应该如何变化”^[4]⑤ ——牛顿第一定律中的“直线”，只不过是伽利略惯性定律中“圆周”的局部线性化！

唯有这样，线性的牛顿第一定律才能够依据“力学原理的分类原则”^[47] 找到自己恰当的归属——不变分的微分原理。正如牛顿第二定律也属于不变分的微分原理一样。^[24]④

这就印证了爱因斯坦和杨振宁先生的观点：真正的定律不会是线性的！^[46]

而正是依据牛顿第一定律这个“数学近似”，我们错误地认为——惯性运动是沿直线的；静止与匀速直线运动是等价的；相对性原理与惯性定律是相互支撑的。

消除了这些误解，我们当然就不会担心“舍弃相对性原理会导致惯性定律垮塌”了！

总而言之，“相对性原理”违背事实的铁证如山；“相对性原理”也得不到“惯性定律”的支撑。因此，无论我们如何偏爱“相对性原理”，也应该毫不犹豫地舍弃它！

如果当年爱因斯坦能捅破“相对性原理”这层“窗户纸”，那么，他就不会仅仅说，“引力场”同“以太”有直接关系，而会直截了当地说，“引力场就是以太”！

那样的话，以太就可以提早100年被“复活”了！

正所谓：众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在，灯火阑珊处！     ■

2019年2月13日  于上海叶榭