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他称这五篇中的第一篇“具有革命性”，因为它“涉及光的辐射和能量特性”。事实上，14年后他就是凭借这篇论文获得了诺贝尔奖。第二篇论文集中于“找出原子的真正尺寸”，这是现在人们广为引用的一个论点。不过，令爱因斯坦享誉盛名、家喻户晓的理论来自于第四篇论文，关于这份手稿，他在信中却这样写到，那“只不过是份草稿”。但完成后，它就是我们熟知的相对论。
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但我们感兴趣的是第三篇论文。
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1905年，爱因斯坦向朋友承诺他会专注于研究微小物体落入液体中时的“不规则运动”，这一研究主要是基于1828年英国植物学家罗伯特·布朗的发现，即落入露水中的花粉会进行剧烈而不规则的运动。
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布朗观察到的最奇怪的一件事是，露水中的花粉从未停止过运动。他很快又发现悬浮在水中的灰尘会跟露水中的花粉一样进行剧烈而不规则的运动，从而排除了花粉微粒会那么运动是因为它们存在生命活力的推断。
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布朗的发现留给他以及同时代的人一个难题：让花粉保持运动的那种神秘的永动力是什么？
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一种可能的解释是，快速运动的水“分子”不断随机撞击花粉微粒使其运动。想象一下，一个大气球被放在情绪激昂的人群中时是怎样一幅情景。随着人流涌动，气球被抛向不同的方向。其结果是，气球时而向左运动，时而向右运动，整体上呈现出一种不规则的激烈运动。这种想象是非常合理的，花粉微粒大约是水分子的25万倍，它在水中恰如一个大型气球飘在密集人群中。
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这种解释只存在一个问题：1905年，原子和分子的存在还未得到物理实验的证实。当时最富影响力的物理学家威廉·奥斯特瓦尔德（Wilhelm Ostwald）指出，原子只是虚幻的存在；而爱因斯坦的偶像以及后来的劲敌恩斯特·马赫（Ernst Mach）也对任何不能直接用眼睛看到的物体表示怀疑。
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爱因斯坦，这位当时不受权威人士推崇的物理学家，对人们的批评不予理睬，下定决心“要找到能证实确实存在一定大小的原子的最有说服力的事实”。他先提出了一个简单的问题：如果我们承认是原子的撞击使花粉呈现不规则的随意运动，那么花粉每次能运动多远？
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起初这个问题的意义并不大，因为如果花粉的运动轨迹是不规则的，那么根本就不可能预测到它未来的位置。爱因斯坦并没有对此表示异议。
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不过，他意识到自己还是能够推算出花粉运动轨迹的一些特征。利用相对简单的数学知识加上一些直觉，他推测花粉微粒在某一方向上位移的距离跟它在水中的时间的平方根成正比。也就是说，如果你等上4倍长的时间让它做杂乱无章的往复运动，花粉也不会飘到4倍远的地方，而是飘到离落入点两倍远的地方。
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然而，这只不过是个推测，并没有花粉运动轨迹的相关实验证实。不过，3年之后，法国物理学家让·巴蒂斯特·皮兰（Jean-Baptiste Perrin）发明了一项能够追踪水中悬浮微粒运动轨迹的技术，最终证实了爱因斯坦的推测。实验结果与爱因斯坦所做的假设吻合，结束了人们对原子是否存在这一命题长达一个世纪的争论。同时，它还帮助皮兰赢得了1926年的诺贝尔奖。如果爱因斯坦在1905年只是发表了关于原子不规则运动的论文，那么他将和皮兰一同分享这个诺贝尔奖。但是他早在5年前就因为在1905年发表的5篇论文中的第一篇获得了诺贝尔奖，所以他只能放弃这次的奖项。
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人类运动轨迹的本质
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人类跟悬浮在水中的花粉微粒其实没什么不同。受到某种跟左右花粉运动一样神秘的原因的驱动，人类大部分时间也是运动不止。不同的是，人类不是受到微小而不可见的原子的撞击，而是被转化成一系列任务、责任以及动机的不可见的神经元的颤动所驱使。我毫不怀疑，只要进行简单的回忆，我们就能详细描述出自己昨天，甚至是两周前的经历。但对于那些不了解我们日常生活和工作的人来说，我们的活动轨迹可能跟布朗显微镜下的花粉所做的曲线运动一样不可预测。
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虽说我们在什么时间到哪儿去跟别人无关，但正如德克在佛蒙特向他的好友说明的那样，我们的不断运动确实是传染病威胁地球的主要原因。如果我被某种病毒感染了，只要我离开屋子，就有可能将病毒传染给所遇到的任何人。所以，要想推断出某一流行病的传播轨迹，我们必须先弄清那些受感染的人在哪儿，以及他们是在哪儿被传染的。由于人类的活动跟花粉微粒的运动一样不可预测，所以我们有理由假定我们也是随机运动的。因此，爱因斯坦在1905年提出的关于原子随机运动轨迹的理论，就可以用来追踪欧洲的瘟疫史，以及解释近来疯牛病的传播。事实上，他的随机假说已经被应用到科学领域的各个分支当中。
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你想知道你吞下的药丸是怎样进入你的细胞中的吗？这个答案，至少是部分答案，可以在爱因斯坦1905年发表的论文中找到。你想了解思维或创新的扩散规律吗？请参见扩散理论。实际上，随机和扩散理论影响了从纳米材料的设计到新药品的市场营销等各行各业的发展。
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然而，现在人们所面临的不是原子和药物的问题，也不是那些携带鼠疫的中世纪祖先们所面对的问题：现在的人们可以携带病毒以更快的速度到更远的地方去。实际上，我们只需钻进车里，几分钟后就能带着病毒出现在数公里以外的地方；我们只需登上飞机，数小时后下了飞机，就会把病毒带到另外一个国家。所以，如果我们想预测出传染病的蔓延规律，首先需要回答一个简单的问题：爱因斯坦的理论能否捕捉到我们的运动轨迹？
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有人可能会说，现代的交通工具只不过提高了我们的速度，将我们从原子变成了速度更快、跳得更远的类固醇罢了。但是人类运动轨迹的本质依然没变，而且我们的运动仍然跟原子一样不可预测。哈桑的活动轨迹——从美国到阿姆斯特丹，再到里斯本和巴黎等，无疑证明了这一点，证明了人类运动有着明显的随意性。
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爆发洞察
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我们不能排除人类的运动轨迹与原子和分子在本质上有所不同这一可能性。而且，解释一个人怎样运动和旅行肯定比预测原子或花粉微粒的运动轨迹有意义得多。这一研究不仅能帮助我们制止下一个致命性疾病的传播，而且还有可能帮我们建造更好、更稳定的城市。也许我们可以利用它升级我们的电脑，使其能够预见我们的下落，为我们提供所需的任何信息——不是当下的，而是未来的。
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诚然，要想获得这样的进步，我们必须像让·皮兰在1908年处理分子那样对人类进行实验：设计一种能够追踪人类行动的方法。但问题是，没人知道我们在哪儿，我们要到哪儿去，因为除了哈桑这个特例外，没人愿意将自己的生活放在显微镜下任人观察。但是丹尼斯·戴瑞巴里，这个住在佛蒙特的万事通，马上就意识到我们能通过WheresGeorge.com追踪人类的行动。事实上，钞票能够运动的主要原因就是人们带着它一起旅行。所以，像盖瑞这样一丝不苟地记录每张钞票的运动轨迹的乔治网网民，就是21世纪的让·皮兰，是人类活动的追踪者。
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无规律运动的规律之处
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跟朋友在佛蒙特的星空下畅谈后不久，德克·布洛克曼就回到了位于哥廷根的家。然后，他将WheresGeorge.com这个网站介绍给了自己的同事拉尔斯·胡夫纳格尔（Lars Hufnagel）及老板西奥·盖泽尔（Theo Geisel）。拉尔斯是出了名的惜字如金，除非特别必要，不然他绝不开口。这次他只说了句“嗯，很有意思”，然后就开始从WheresGeorge.com上下载每张钞票的运动轨迹。几天之后，他拿出对那些钞票所覆盖的距离的初步分析给德克和西奥看。
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他发现，57%在纽约被标记的钞票，两周之后的位置距离它们首次被标记的位置都不超过10公里。同样，相同时间间隔内在佛罗里达州杰克逊维尔被标记的钞票有74%仍然待在附近——它们从一个人的钱包跑到出纳的抽屉里，然后又到了另一个人的钱包里，随后又在两个街区开外被花了出去。
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这样的发现并不令人吃惊，而且几乎跟原先的预测一致，即钞票的运动是随意的。鉴于钞票是因人们携带而四处运动[1]，它们的运动轨迹也就说明人类的行动也是不可预测的。
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然而，有些钞票的运动轨迹并不是随意的。在最初的循环过去两周之后，大约7%的纽约钞票以及3%的杰克逊维尔钞票都到了至少800公里以外的地方。它们不仅运动速度比其他钞票快，运动模型也跟其他钞票的扩散性有所不同：它们的运动轨迹受很多长距离运动的左右。爱因斯坦的理论适用于钞票在小范围内的运动，但却无法解释这种少数的超长距离的跳跃运动。
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