הפרק מקורות הגאונות מתוך “הטעות הגדולה של איינשטיין – חייו של גאון לא מושלם” מאת דייוויד בּוֹדאניס

מאנגלית: חיים שמואלי. סדרת פילוסופיה ומדע בעריכת ד”ר יהודה מלצר ספרי עליית הגג וידיעות ספרים 312 עמודים.

רבים מחשיבים את אלברט איינשטיין לגדול הגאונים: תורת היחסות הכללית שלו הביאה למהפכה בהבנתנו את היקום, ותגליותיו הובילו אותנו אל העידן האטומי. אבל בעשורים המאוחרים של חייו, רוב המדענים הפעילים התעלמו ממנו, ואפילו חבריו הקרובים ביותר לא לקחו ברצינות את רעיונותיו.

בספר הטעות הגדולה של איינשטיין חושף דייוויד בּוֹדאניס את שורשיה של ההידרדרות הזאת: התכונות שהביאו לאיינשטיין את תהילתו בראשית הקריירה שלו – דמיון, תעוזה, ביטחון עצמי מוחלט – ושירתו אותו נאמנה בחתירתו לחשוף את מבנה היקום, הן אותן התכונות שהביאו אותו לא לקבל את הגילויים החדשים במכניקת הקוונטים ופגעו בחיפוש שלו אחר האמת המוחלטת.

בּוֹדאניס מתחקה אחר הקריירה האינטלקטואלית וחייו האישיים של איינשטיין, ומראה כיצד האמונה המוחלטת שלו ביכולותיו ובאינטואיציות שלו הביאו אותו אל פסגות החשיבה האנושית, אבל גם לכך שבערוב ימיו נדחק מחזית המדע.

הטעות הגדולה של איינשטיין היא ביוגרפיה אינטימית ומאירת עיניים, המתארת איזו מורשת אדירה השאיר לנו איינשטיין – וכמה גדולה עוד יותר היא יכלה להיות לולא נכנע לחולשות הכל־כך אנושיות הללו.

דייוויד בּוֹדאניס למד מתמטיקה, פיזיקה והיסטוריה באוניברסיטת שיקאגו, ולימד באוניברסיטת אוקספורד. בודאניס הוא מחברם של ספרים רבים, ובהם E=mc^2 (כתר). מאמרים פרי עטו התפרסמו בגרדיאן, בניו יורק טיימס ועוד.

הוא מתגורר בלונדון.

מקורות הגאונות

 ילדות ויקטוריאנית

המדענים בשלהי העידן הוויקטוריאני ידעו שאנרגיה מתנהגת בהתאם לעקרונות קבועים מסוימים. כורים יכלו לכרות פחם מן הקרקע, וטכנאים יכלו להזין גזים שהופקו משריפת הפחם הזה אל צינורות לחץ שהאירו אז את פנסי הרחוב בלונדון. אבל אם משהו היה משתבש והגז היה מתפוצץ, האנרגיה של הפיצוץ הזה ‑ האנרגיה של שברי זכוכית שהיו מעופפים לכל עבר, בתוספת האנרגיה האקוּסטית של גל ההדף ואפילו האנרגיה הפוטנציאלית של רסיסי מתכת תועים מפנסי רחוב שהיו מוטחים אל גגות בניינים סמוכים ‑ היתה משתווה במדויק לאנרגיה שהיתה אצורה בגז עצמו. ואם רסיס מתכת כזה היה נופל אחר כך על המדרכה, האנרגיה האקוּסטית שלו והאנרגיה של הפגיעה בקרקע, בתוספת האנרגיה של משבי הרוח בזמן הצלילה של רסיס המתכת, היו משתוות במדויק לאנרגיה שהניפה אותו למעלה מלכתחילה.

ההבנה שאנרגיה אינה יכולה להיווצר או להיכחד, רק לשנות צורה, נראתה פשוטה, אבל היו לה השלכות יוצאות דופן. לדוגמה, כשאחד המשרתים של המלכה ויקטוריה פתח את דלת הכרכרה שלה כשהגיעה לארמון בקינגהאם שבמרכז לונדון, האנרגיה שהיתה מצויה בכתף שלו התחילה להיגרע ממנה… ובו ברגע הופיעה כמות זהה של אנרגיה בתנודה של דלת הכרכרה המהודרת ובעליית הטמפרטורה הזעומה של ציר הדלת בעקבות החיכוך שנוצר בתנועה הסיבובית. כשירדה המלכה מן הכרכרה, האנרגיה הקינֶטית שהיתה לה בירידתה הועברה אל האדמה מתחת לרגליה. זו האחרונה נותרה נייחת, כמובן, אבל כוכב הלכת שלנו רטט קלות במהלך הסיבוב שלו סביב השמש.

כל סוגי האנרגיה קשורים זה לזה; כל סוגי האנרגיה מאזנים במדויק זה את זה. האמת הפשוטה הזאת נודעה במתכונת של חוק שימור האנרגיה, והיתה מוסכמת על הכל באמצע המאה התשע‑עשרה. הביטחון הוויקטוריאני בדת התערער כשהראה צ’רלס דרווין כי האל המסורתי אינו נחוץ לשם היווצרות המינים השונים החיים בכוכב הלכת שלנו. אבל החזון הזה של אנרגיה כוללת בלתי משתנה היה חלופה מנחמת. נראה היה כאילו האיזון הפלאי כל כך בכמות האנרגיה הוכיח כי יד שמימית כלשהי נגעה בעולם שלנו ועודנה פעילה בקרבנו.

עד שהובן חוק שימור האנרגיה, מדעני אירופה כבר הכירו היטב את הרעיון הגדול השני ששלט בפיזיקה של המאה התשע‑עשרה: גם חומר לעולם אינו נעלם לחלוטין. בשריפה הגדולה שהשתוללה בלונדון ב‑1666, לדוגמה, העיר הגדולה ביותר באירופה נאחזה להבות שמקורן בזפת ובעץ של מבנה המאפייה שבה פרצה השריפה; הן עברו בשאגה בין גגות בתי העץ, פלטו כמויות עצומות של עשן צורב, והפכו בתי מגורים, משרדים, אוּרווֹת ואפילו חולדות נושאות מגיפות לערימות של אפר חם.

שום אדם במאה השבע‑עשרה לא היה יכול לראות בכל זה יותר מאשר כאוס אלים, אבל ב‑1800, מאה שנים לפני איינשטיין, מדענים כבר הבינו כי אילו אפשר היה לשקול את כל מה שהיה בלונדון לפני השריפה ‑ כל הקרשים שמהם היו בנויות הרצפות, כל הלבֵנים והריהוט, כל חביות הבירה ואפילו החולדות המתרוצצות ‑ ואז, במאמצים רבים עוד יותר, לשקול גם את כל העשן והאפר והלבֵנים המפוררות שהפיקו הלהבות, היה מתברר כי שני המשקלים האלה שווים במדויק.

העיקרון הזה נודע מאז כחוק שימור החומר, והוא התבהר בהדרגה למן סוף המאה השמונה‑עשרה. הרעיון צוין במונחים שונים בזמנים שונים, אבל מהותו תמיד היתה זהה: אם נבעיר עץ בתנור הסקה, נקבל בסופו של דבר אפר ועשן. אבל אילו יכולנו לעטוף את הארובה ואת החלונות הפתוחים לרווחה בשקית אטומה ענקית, ואז לשקול את כל העשן שנלכד בשקית ואת כל האפר ‑ ולהביא בחשבון את החמצן שנלקח מן האוויר במהלך השריפה ‑ היינו מוצאים שהמשקל הכולל שוב זהה במדויק למשקל של עצי ההסקה. חומר יכול לשנות צורה, להפוך מעץ לאפר, אבל לעולם, ובשום תנאי, הוא לא ייעלם מן העולם שלנו.

שני הרעיונות האלה ‑ שימור החומר ושימור האנרגיה ‑ תפסו מקום מרכזי בחינוכו של איינשטיין הצעיר ובהישגיו המזהירים.

כשנולד איינשטיין ב‑1879 בעיר אוּלְם שבגרמניה, כמאה ועשרים קילומטר ממינכן, משפחתו היתה מרוחקת רק דורות מעטים מחיי הגטאות היהודיים של ימי הביניים. בעיני רבים מן הגרמנים הנוצרים במאה התשע‑עשרה, היהודים החיים בקרבם נראו מוזרים ואולי גם נחותים וטורדניים. לעומת זאת, בעיני היהודים שהיו רובם ככולם אורתודוקסים, העולם שמחוץ לקהילה נראה מאיים ומטריד, במיוחד בזמנים שבהם התחילה הנצרות עצמה להיחלש, דבר שהנמיך את החומות המפרידות בין שתי הדתות. בעקבות זאת התחילו לחדור לקהילה היהודית רעיונות הנאורוּת של המאה השמונה‑עשרה ‑ רעיונות על מחקר חופשי ועל מדע, והאמונה שחקר היקום החיצוני עשוי להניב חוכמה ‑ תחילה בגניבה, ואחר כך ביתר שאת.

בדור של הוריו של איינשטיין כבר נראה היה שיהודי גרמניה יוצאים נשכרים מאוד מן הרעיונות האלה. אביו הֶרְמַן ודודו יאקוֹבּ היו מהנדסי חשמל, שלימדו את עצמם את רזי המקצוע ועבדו בתחומי הטכנולוגיה המתקדמת ביותר בזמנם ‑ בניית מנועים ומערכות תאורה. כשהיה אלברט תינוק, ב‑1880, הֶרְמַן ויאקוֹבּ עברו יחד למינכן ופתחו שם בית עסק שנשא את שמו של הדוד, “יאקוֹבּ איינשטיין ושות'”, בתקווה לענות על הצרכים הגוברים של העיר בחשמל. דודו של איינשטיין היה השותף המעשי יותר. אביו, הֶרְמַן, היה טיפוס חולמני יותר, חובב מתמטיקה שנאלץ לעזוב את לימודיו התיכוניים כדי לעזור בפרנסת המשפחה.

זאת היתה משפחה חמה, והוריו של אלברט דאגו לו ככל שגדל. כשהיה בן ארבע בערך, הורשה איינשטיין לשוטט ברחובות מינכן לבדו ‑ או שכך לפחות הוריו נתנו לו לחשוב. לפחות פעם אחת, אחד מהם ‑ כנראה אמו הדואגת פָּאוּלינֶה ‑ עקב אחריו בחשאי, והשגיח מרחוק על אלברט הקטן החוֹצה את הכבישים בין הסוסים השועטים הנה והנה.

כשהיה אלברט מבוגר מספיק להבין, אביו ודודו והאורחים הקבועים בביתם הסבירו לו איך פועלים מנועים, איך פועלות נורות ‑ ואיך נחלק היקום בין חומר לאנרגיה. אלברט ספג את הרעיונות האלה, בדיוק כפי שהטמיע את ההשקפה של הוריו שלפיה יהדותם היא מורשת שיש להתגאות בה, גם אם הרגישו שחלק ניכר מן התנ”ך ומן המנהגים בבית הכנסת הם לא הרבה יותר מאמונות תפלות. אם רק ישאירו את אלה מאחור, כך הם האמינו, העולם המודרני יאמץ אותם כאזרחים טובים.

אבל כבר בגיל העשׂרה נוכח איינשטיין שמינכן אינה עיר מסבירת פנים, למרות כל המאמצים של משפחתו להשתלב בחיים בה. כשהיה בן שש הוטל על החברה של אביו להאיר לראשונה באמצעות חשמל את “אוֹקטוֹבּרפֶסְט” ‑ פסטיבל הסתיו של מינכן. אבל בשנים שלאחר מכן, חוזים עירוניים לאספקה של מערכות תאורה ושל גנרטורים ניתנו יותר ויותר לחברות של לא‑יהודים, גם אם המוצרים שהציעו נפלו באיכותם מאלה של האחים איינשטיין. היו שמועות על אפשרויות עסקיות טובות יותר בפַבְּיָה המשׂגשׂגת, בצפון איטליה, ליד מילָנוֹ. הוריו ואחותו מאיה עברו לשם עם הדוד ב‑1894 כדי לנסות ולהקים מחדש את העסק. אלברט בן החמש‑עשרה נשאר מאחור והתאכסן אצל משפחה אחרת עד שיסיים את הלימודים בתיכון.

לא היתה זו תקופה מאושרת. הנועם והעדינות של משפחת איינשטיין עמדו בניגוד חריף לנוקשות של בתי הספר שאלברט למד בהם. “המורים… נראו לי יותר כמו סַמלי מחלקה בבסיס טירונים”, נזכר איינשטיין כמה עשרות שנים לאחר מכן. הם התעקשו על למידה בעל‑פה מתוך כוונה לנפק תלמידים מבועתים וצייתנים. כשהיה איינשטיין בן חמש‑עשרה בערך, אחרי שמאס יותר ויותר בלימודים, זכוּר המקרה שבו המורה שלו ליוונית, מר דֶגֶנהַרְט, צרח עליו, “איינשטיין, לעולם לא תגיע לשום דבר!” ‑ הערה שגררה לימים עקיצה מצד אחותו המסורה, שרשמה את האנקדוטה: “ובאמת, אלברט איינשטיין מעולם לא זכה לתואר פרופסור בדקדוק יווני”.

איינשטיין נשר מבית הספר כשהיה בן שש‑עשרה. אילו היו מעיפים אותו, הוא היה אולי רואה בכך כישלון, אבל כיוון שבחר לעשות זאת, הוא חש גאווה וראה בכך משום גילוי מרדנות. הוא נסע לבדו לאיטליה והצטרף למשפחתו שם, עבד זמן מה במפעל של אביו ודודו, ואז הרגיע את הוריו המודאגים והביא לידיעתם כי מצא אוניברסיטה ששׂפת הלימוד בה היא גרמנית ושאינה דורשת לא תעודת בגרות ולא גיל מינימלי לקבלה ללימודים. זה היה המכון הטכנולוגי של ציריך, והוא מיהר ונרשם ללימודים שם. למרות הציונים המעולים שלו במתמטיקה ובפיזיקה ‑ השיחות המשפחתיות הרבות ממש לא היו בזבוז זמן ‑ התברר שהיה עליו להקדיש תשומת לב רבה יותר למורה דֶגֶנְהַרְט. כפי שזכר איינשטיין כעבור זמן, הוא בכלל לא ניסה להתכונן לבחינות הכניסה, ונכשל בהן בגלל ציוניו בצרפתית ובכימיה. הוא לא התקבל ללימודים במכון השווייצרי.

הוריו לא הופתעו במיוחד. “כבר מזמן התרגלתי”, כתב אביו, “לראות ציונים לא ממש טובים לצד ציונים טובים מאוד”. איינשטיין הסכים כי מיהר מדי להגיש את מועמדותו. בשנה שלאחר מכן הוא מצא משפחה שהציעה חדר בשכירות בביתה בעמקים שבצפון שווייץ, ליד ציריך, ולמד בשיעורי עזר לקראת ניסיון נוסף.

המארחים של איינשטיין בשווייץ, משפחת וינטלר, הניחו כמובן מאליו שהוא יסב איתם לשולחן לקריאה בקול או לדיונים מלומדים. הם ערכו ערבים מוזיקליים ‑ איינשטיין היה כנר מוכשר, והמעריכים המומחים בבית הספר שבו למד בגרמניה דירגו אותו במקום גבוה למדי ‑ ולא זו בלבד אלא שהיתה להם בת, מארי, רק מעט מבוגרת ממנו. איינשטיין הציע שמארי תטפל בכביסה שלו, כפי שעשתה אמו, וראה בכך כנראה סימן לחיבה. אבל עד מהרה הוא סיגל לו שיטות חיזור מתוחכמות יותר, וכך התחיל הרומן הראשון שלו. היחסים האלה גררו התקף חטטנות ראשון מצד אמו. כשחזר למשפחתו בחגים וכתב למארי: “אהובתי המתוקה… את יקרה לליבי יותר מכפי שהיה העולם כולו לפני כן”, כתבה אמו על המעטפה את ההצהרה הלא‑משכנעת שלפיה לא קראה מה כתוב בתוכה.

איינשטיין הצליח להתקבל למכון הטכנולוגי של ציריך בניסיון השני שלו, בגיל שבע‑עשרה, ב‑1896, לתוכנית שנועדה להכשיר מורים בתיכון לעתיד. היתה לו הכנה שהספיקה בדיוק לעקוב אחרי השיעורים, אבל ניסיון חייו עד אז עזר לו לנקוט גישה ביקורתית זהירה כלפיהם. זה היה רקע מושלם לפיתוח השקפה עצמאית ביחס לְמה שהציעו המורים.

אף על פי שהמכון הטכנולוגי של ציריך נחשב לבית ספר מן המעלה הראשונה, כבר עבר זמנם של כמה מן המורים שם, ואיינשטיין גם הצליח לעצבן אותם. פרופסור היינריך וֶבּר, למשל, שלימד פיזיקה, הועיל לאיינשטיין בתחילה, אבל כפי שהתברר אחר כך, לא מצא שום עניין בתיאוריות החדשות שהופיעו אז, וסירב לכלול בהרצאותיו בפיזיקה את עבודתו פורצת‑הדרך של הפיזיקאי הסקוטי, ג’יימס קְלֶרְק מקסוול, על הקשרים בין שדות חשמליים לשדות מגנטיים. הדבר הרגיז את איינשטיין, שהכיר בחשיבות העבודה של מקסוול. ובר, בדומה לפיזיקאים רבים בשנות התשעים של המאה התשע‑עשרה, לא חש כי יש צורך ללמוד משהו יסודי חדש, והאמין שתפקידו הוא פשוט למלא אי‑אלו פרטים חסרים. לפי השקפתו, כבר נשלמה העבודה העיקרית שנדרשה כדי למצוא את החוקים השולטים ביקום, וגם אם הדורות הבאים של הפיזיקאים יצטרכו אולי לשפר את ציוד המדידה שלהם כדי לתאר ביתר דיוק את העקרונות הידועים, לא נותרו עוד תוֹבָנות חשובות שיש לשאוף אליהן.

ובר היה גם קפדן מופלג, ופעם הכריח את איינשטיין לכתוב בשנית סיכום מחקר שלם בתואנה שההגשה הראשונה לא נכתבה על נייר בגודל הנכון. איינשטיין, מצידו, לעג לפרופסור, כינה אותו בהתרסה הֶר ובר במקום פרופסור ובר, ועוד שנים רבות אחר כך נטר לו טינה בגלל סגנון ההוראה שלו. “זה פשוט נס, ששיטות ההוראה המודרניות [שלנו] עדיין לא חנקו לגמרי את הסקרנות הקדושה של החקירה”, כתב איינשטיין על חינוכו באוניברסיטה כעבור מחצית המאה.

מאחר שלא היה טעם רב להגיע להרצאות של ובר, איינשטיין השקיע זמן רב ברכישת היכרות עם בתי הקפה ובתי המרזח בציריך: לגימת קפה קר, עישון מקטרת, שעות של קריאה ושל רכילות. הוא מצא זמן גם ללמוד, בכוחות עצמו, עבודות של פוֹן הֶלְמְהוֹלְץ, של בּוֹלְצְמַן ושל אחרים מגדולי הפיזיקה של אותו זמן. אבל הקריאה שלו לא היתה שיטתית, וכשהגיע מועד הבחינות השנתיות הוא הבין שיזדקק לעזרה כדי להשלים את בקיאותו במערך השיעור של הֶר ובר.

מה שאיינשטיין נזקק לו באמת הוא סטודנט עמית שאפשר להיעזר בו. חברו הטוב ביותר היה מישל אנג’לו בֶּסוֹ, איטלקי ממוצא יהודי, בוגר טרי של המכון הטכנולוגי ומבוגר מאיינשטיין בכמה שנים. בֶּסוֹ היה בחור ידידותי ותרבותי ‑ הוא ואיינשטיין נפגשו בערב מוזיקלי שבו שניהם ניגנו בכינור ‑ אבל בכיתה היה חולמני כמעט כמו איינשטיין. לפיכך נזקק איינשטיין למישהו אחר שירשה לו לעיין בסיכומי ההרצאות שלו כדי שיהיה לו סיכוי כלשהו לעבור את הבחינה, גם מפני שעל אחד הדוחות האקדמיים שלו במכון הטכנולוגי שורבטה בכתב‑יד הערה מבשרת רעות: “נזיפה מצד המנהל על חוסר שקדנות בתרגול בפיזיקה”.

החבר הכי טוב של איינשטיין, מישל בֶּסוֹ, 1898. “איינשטיין הנשר הכניס את בֶּסוֹ האנקור תחת כנפו”, אמר פעם בֶּסוֹ כשתיאר את השותפות האינטלקטואלית ביניהם, “והאנקור עף קצת יותר גבוה”.

למרבה המזל, מכר אחר של איינשטיין, מרסל גרוסמן, היה בדיוק אדם מן הסוג שכל סטודנט פורק‑עול לתואר הראשון היה חולם להיות חברו. כמו איינשטיין ובֶּסוֹ, גם גרוסמן היה יהודי, והגיע לשווייץ זה לא מכבר. באוניברסיטאות בשווייץ היתה נהוגה מדיניות אנטישמית רשמית למחצה שתיעלה יהודים וחריגים אחרים למחלקות שנחשבו לבעלות מעמד נמוך יותר, למשל פיזיקה תיאורטית, ולא לתחומים כמו הנדסה או פיזיקה שימושית, שהמשכורות בהם היו בדרך כלל גבוהות יותר. לא ממש נורא מבחינתו של איינשטיין, שכן רק באמצעות הפיזיקה התיאורטית התאפשר לו להבין לעומק מושגים כמו אנרגיה וחומר שעוררו בו עניין רב כל כך. הידיעה ששניהם נתונים להטיה חברתית דומה חיזקה מן הסתם את הקשר בין איינשטיין לגרוסמן.

כשהתקרבו בחינות הסיום, סיכומי ההרצאות של גרוסמן ‑ עם שרטוטים מסודרים ומוקפדים של כל התרשימים החשובים ‑ חוללו פלאים עבור איינשטיין (“עדיף לא לחשוב איך הייתי מסתדר בלעדיהם”, כתב איינשטיין לאשתו של גרוסמן זמן רב לאחר מכן) ואיפשרו לו לעבור את המבחן בגיאומטריה, למשל, בציון מכובד של 4.25 מתוך 6. הציון שקיבל לא השתווה כמובן לזה של גרוסמן, שהיה 6 עגול כפי שציפו כולם, אבל אף אחד מחבריו לא הופתע שכן דבר נוסף הסיח אז את דעתו של איינשטיין.

מלבד בֶּסוֹ וגרוסמן, איינשטיין הִרבה לבלות בחברת סטודנטית נוספת, חריגה עוד יותר ממנו: סרבית נוצרייה אורתודוקסית, והאישה היחידה בקורס. חריפות המחשבה של מילֶבָה מאריץ’, בשילוב המראה החושני האפל שלה, משכו את תשומת הלב של יותר מסטודנט אחד במכון הטכנולוגי. היא היתה מבוגרת בכמה שנים משאר הסטודנטים, מוזיקאית וציירת מוכשרת, מצטיינת בשפות, וגם למדה רפואה לפני שעשתה הסבה לפיזיקה. איינשטיין כבר מזמן נפרד ממארי וינטלר, בת המשפחה שבביתה התאכסן, והיה מוכן להמשיך הלאה.