他每天有8小时“不务正业”的时间自由支配，再加上每个星期天，他可以用来连续集中思考问题。他在苏黎世大学的研究生汉斯·坦纳有一天到他家造访，发现爱因斯坦在抽他经常放在手头的一种便宜的瑞士雪茄。他“坐在书房里，前面有一沓写满数学公式的稿纸。他用右手写、用左臂抱着他的小儿子，其间还要回答正在玩积木的大儿子阿尔伯特的提问。在说完‘等一会儿，我马上就做完了’后，他把孩子们交给我照管，又继续工作了”。这时，游离于学术主流之外的爱因斯坦已经发表了五篇不太为人所知的物理学论文。这些论文既没有使他得到博士学位，也没有帮他获得一份教职，哪怕是在中学教书。倘若他在这时放弃理论物理学，科学界丝毫也不会注意到。
在伯尔尼，爱因斯坦有一个自己的朋友圈子，戏称为“奥林匹亚科学院”。对新技术和新思想感兴趣的一些年轻人，以“贫穷的波西米亚方式经常聚在一起”，一起读大思想家的著作，讨论他们的思想。19世纪末20世纪初，是一个像文艺复兴时期一样天才群星璀璨的时代。技术上的新发展，比如飞机、无线电报和汽车的出现，改变了人们的空间概念和时间概念。在电影制片技术上，迈布里奇和马雷的多重画面技术，除了在系列画面上描述不同的透视点，还使得在系列画面或一个单一画面上描述随时间的变化成为可能。在科学中，X射线的发现似乎使得内外模糊、不透明的东西变成透明的，二维和三维之间的区别变得迷离了。具有貌似无限能量的放射性，似乎证明了空间充满阿尔法射线、贝塔射线、伽马射线和X射线。在更为抽象的方面，数学家们思考着的新的几何学，它们能用大于三的维度来描述。人们尤其对思维空间的观念及其对空间中或时间中的运动的含义着迷。所有这些都在欧洲的报纸、杂志上和咖啡厅里被广泛地讨论着，也出现在像亨利·伯格森和亨利·庞加莱的哲学著作中。在巴黎，毕加索也形成了他的“毕加索帮”密友圈，讨论着有关类似欧几何、第四维度和时间旅行的预言。在伯尔尼，爱因斯坦被推选为“院长”。索洛文准备了一个证书，上面画有一串香肠，下方是爱因斯坦胸像侧面图的素描。献词说“你是名副其实的饱学之士，在处于变革之中的宇宙学方面造诣颇深”。他们吃着廉价的香肠、格鲁耶尔干酪和煮过头的鸡蛋，时常彻夜讨论。有时，爱因斯坦会拉小提琴。夏天，他们偶尔会去伯尔尼近郊爬山看日出，在璀璨的星光下开始天文学的讨论。他们阅读索福克勒斯反抗权威的悲剧《安提戈涅》、塞万提斯的《堂吉诃德》、休谟的《人性论》、马赫德《感觉的分析》和《力学史评》、斯宾诺莎的《伦理学》、庞加莱的《科学与假设》等。这些阅读，深刻影响了爱因斯坦的科学哲学。“科学院”的莫里斯·索洛文和康拉德·哈比希特也成了爱因斯坦终生不渝的密友。
许多文献都喜欢引用这句据说是英国的开尔文勋爵在1900年英国科学促进会举行的演讲中曾说的话：“当前，物理学中已经没有什么新东西可以发现了。剩下的事情就是把测量做得越来越精确而已。”17世纪末，牛顿奠定了经典物理学的基础。他根据伽利略等人的发现，提出了描述宇宙的力学定律，使宇宙在相当程度上被理性所统辖。无论是下落的苹果还是沿轨道运转的月球，支配它们的都是关于引力、质量、力和运动的相同定律。原因产生结果，力作用于物体，万事万物从理论上讲都可以得到解释、确定和预言。数学家、天文学家们对牛顿的宇宙赞叹道：“如果有一种智慧能够在某一时刻了解在自然中起作用的所有力，了解宇宙万物的瞬时位置，那么他就可以用一个单独的公式概括宇宙万物的运动，从最大的天体到最轻的原子，概莫能外;在他看来，没有什么东西是不确定的，未来和过去都能一目了然。”19世纪中叶，牛顿力学与另一项重大进展结合了起来。英国实验家法拉第发现了电场与磁场的特性，即电流可以产生磁，变化的磁场也可以产生电流。当磁体在线圈附近运动，或者线圈在磁体附近运动时，线圈中就会产生电流。接着，苏格兰物理学家麦克斯韦提出了一组电磁方程，规定了变化的电场如何产生磁场，以及变化的磁场如何产生电场。变化的电场能够产生变化的磁场，而变化的磁场又会产生变化的电场，如此无穷交替下去，便会产生电磁波。麦克斯韦的电磁场论刚开始似乎与牛顿力学相容。麦克斯韦认为，包括可见光在内的电磁波都可以通过经典力学来解释，只需假设宇宙中充满着一些看不见的“承载光的以太”就可以了。电磁波正是通过这种“以太”的起伏振荡来传播的，就像水传播大海的波浪，空气传播声波一样。然而，到了19世纪末，经典物理学基础的裂痕开始暴露出来：科学家们无论如何努力，都无法找到这种光以太存在的证据。
没有任何迹象表明，默默无闻的瑞士专利局职员爱因斯坦将在1905年迎来一个“奇迹年”。从1905年3月17日始，在两个月的时间内，爱因斯坦给《物理学年刊》提交了三篇论文，它们登在该刊的第17卷上。他的论文所关注的正是世纪之交困扰着物理学的那些问题：宇宙是由像原子和电子这样的粒子构成的，还是像引力场或电磁场那样，是一个不间断的连续体？倘若两种描述方法都是有效的，那么当它们交叠时会发生什么？在这三篇论文中，有爱因斯坦的光量子理论，这一理论引出了可以得到实验证实的光电效应定律;有他关于分子大小的博士论文和他关于布朗运动的论文。就在他写下这三篇论文的时候，他也一直在冥思苦想一种涉及运动物体和光速的理论。关于狭义相对论的灵感，即将降临。那时，爱因斯坦参加的伯尔尼“奥林匹亚科学院”中的哲学伙伴哈比希特刚刚搬走。爱因斯坦在给他的信中写道：“你究竟在忙什么呢？你这头冷冻的鲸，你这熏干的罐装的灵魂片……你为什么还不把你的博士论文寄给我呢？我答应你以四篇论文作为回报。第一篇讲的是辐射和光的能量特征，是非常革命性的，只要你先把你的大作寄给我，你就会明白;第二篇论文是……测定原子的实际大小;第三篇论文证明悬浮在液体中的1/1000毫米数量级的物体，必定会做……‘布朗分子运动’;第四篇论文目前还处于草创阶段，内容是动体的电动力学，它修正了时空理论。”
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