馬赫聲名鵲起

馬赫出生于布爾諾附近（當時叫布呂恩）的摩拉維亞。他在下西本布倫長大，一個靠近維也納的小村莊，村莊的名字（“七噴泉之間”）帶有古樸的鄉村氣息。他們家在那里經營農場，他父親以前是一名教師，業余時間在家教孩子。

10歲時，馬赫被送到下奧地利塞滕施泰滕本篤會修道院的一所寄宿學校。不過，體弱多病的他適應不了中學繁重的課業要求，因此，小恩斯特回到了下西本布倫。好在他父親能提供指導。但這也讓恩斯特有了大量空閑時間，因此他還去當了細木工學徒。

一天，他在父親的書架上翻找，偶然發現了一本怪書：《對任何一個未來的形而上學的導言》。作者是康德。馬赫后來回憶道，這是一個決定性時刻。他說：“這個15歲的男孩如饑似渴地讀著這本敘述清晰、相對容易理解的書。它給他留下了深刻印象，摧毀了這個男孩幼稚的觀念，激發了他對知識論的興趣，并且由于康德形而上學的影響，讓他打消了自己研究形而上學的念頭……我很快就拋棄了康德的唯心主義。當我還是個孩子的時候，我就認識到‘物自體’是不必要的形而上學發明，是形而上學幻覺。”[7]

后來，正是對康德的激烈反對讓維也納小組的思想家們走到了一起。事實上，這位著名的普魯士哲學家的思想在維也納一直不受歡迎。奧圖·紐拉特打趣道，“奧地利人找到了繞開康德的方法”。[8]只有卡爾·波普爾會同意康德的觀點，至少有時會同意，他最喜歡扮演維也納小組“官方反對派”的角色。當然，后來人們發現哥德爾也是隱秘的康德主義者。

在第一次接觸形而上學后不久，年輕的馬赫再次嘗試進入中學——這次是在克里姆瑟爾（克羅梅里茲）的摩拉維亞修道院，由神職修士會開辦。他的第二次嘗試很順利：“唯一不愉快的是無休止的宗教活動，而這恰恰產生了與初衷相反的效果。”[9]

從這所學校畢業后，馬赫進入維也納大學學習數學和物理。得益于多普勒（1803-1853）、洛施密特（1821-1895）和斯忒藩（1835-1893）的高質量研究，那里的物理研究所正蓬勃發展。這個令人興奮的時期是前所未有的。幾個世紀以來，維也納大學一直受耶穌會士的控制，哈布斯堡統治者傾向于鼓勵音樂而不是精確的科學。因此，直到1847年才在維也納建立了帝國科學院，距離在佛羅倫薩、倫敦和巴黎建立類似的科學院已經過去了幾個世紀。雖然博學的萊布尼茨（1646-1716）—他一個人就可以撐起科學院——進行了艱難的游說，也無濟于事。直到自由主義的黎明，奧地利的科學才終于擺脫了束縛。現在是時候追趕歐洲其他國家了。

年輕的馬赫是這個時代涌現的天才之一。他思如泉涌，動手敏捷——這部分受益于他的細木工手藝——很快在物理研究所受到了賞識。馬赫在學生時期構建了一個巧妙的裝置，令人信服地演示了多普勒效應：聲源在趨近聽眾時，聽到的音調會升高。為了演示這種現象，馬赫在直立的圓盤上裝上哨子。當圓盤旋轉時，站在盤面上的人會聽到哨子的音調交替升降，而站在轉軸附近的人聽到的音調則會保持不變。

馬赫22歲獲得博士學位。第二年，他獲得了大學授課資格。年僅26歲時馬赫就成了格拉茨大學教授，首先教數學，后來教物理。他于1867年結婚。

同一年，馬赫被任命為布拉格大學實驗物理學教授。他那時還不到30歲。接下來的30年里，他一直在布拉格，直到回到維也納。布拉格的德語大學成立于中世紀，甚至早于維也納大學。在馬赫到來時，它正處于一場激烈的政治斗爭的陣痛之中。弗朗茨·約瑟夫皇帝在1866年被俾斯麥的普魯士打敗，被迫將遙遠的管治權讓給了匈牙利人。而現在，捷克人又吵著要同樣的權利！對奧地利人來說，這樣的事情是完全不可想象的。在馬赫擔任布拉格大學院長和后來擔任校長期間，他發現自己陷入了嚴重的民族主義動蕩中，類似愛爾蘭的動蕩。他主張從零開始創建一所新的捷克大學，而不是拆分布拉格古老的大學——始建于1348年的卡羅萊納母校。然而，最終他的想法失敗了。

馬赫更愿意在他的物理實驗室研究沖擊波。他很快就為自己贏得了名聲，這是毫無疑問的。直到今天，“一馬赫”指的是音速，而“兩馬赫”指的是兩倍音速，等等。他還是科學攝影的先驅。他捕捉到了子彈飛行的畫面——這是一項了不起的成就，當時還處于肖像照片都模糊不清的時代，因為隨著時間流逝，坐著的人會焦躁不安。馬赫關于流線和沖擊波的圖片震撼了他同時代的人，并在幾十年后啟發了意大利未來主義者在繪畫中捕捉速度的本質。