登陆注册
46360600000004

第4章 诺贝尔物理学奖(3)

当时,正是原子物理学迅速发展的时期,人们的兴趣越来越集中在整理丰富的实验数据上。海森伯格在哥本哈根的最后一年中,在长期考察和反复论证的基础上,发表了著名论文《量子论中运动学和力学的形象化内容》,第一次提出了测不准关系,这对阐明量子力学的物理内容作出了重要贡献。

测不准关系指出:如果同时测量两个正则共轭变量,例如位置和动量,则其测量值的不准确度之乘积不能小于大致为普朗克恒量除以2π的数。测不准关系也反映了被观察体系和测量工具之间的相互作用。海森伯格的测不准原理成为量子力学的重要原理,他因此于1932年荣获诺贝尔物理学奖金。后来,在这一原理的基础上,尼尔斯·波尔又提出了波粒两种观点之间互相补充的“并协原理”,这种原理后来成为哥本哈根学派的基本观点。

1927年到1941年,海森伯格担任了莱比锡大学的教授,并且开办理论讲座。这个讲座对于推动德国物理学的研究起了重要作用。当时,德国研究理论物理学中心在普朗克研究院,这个研究院的两个重要研究所分别设在柏林和哥本哈根。他曾先后担任过这两个研究所的所长。在这期间,他又提出了关于韦斯铁磁性理论的量子力学解释,并且把电磁场看作动力学体系,与奥地利物理学家泡利(1900~1958)共同提出了电子和电磁场相互作用的相对论量子力学,这成为后来发展起来的量子场论的先驱。1932年,海森伯格又提出了两核子间的吸力是“交换力”,并引入同位旋概念,用以强调这种交换力和电荷无关。

1941年到1945年,海森伯格在柏林大学任教授,并兼任马克斯·普朗克物理研究所所长。在这期间,他的理论又有了新的发展,1943年时,提出了粒子相互作用的散射矩阵理论。

从1946年到1958年,海森伯格又受聘于哥丁根大学,担任教授,同时兼任哥丁根的马克斯·普朗克物理学和天体物理学研究所所长。在这期间,他提出了大雷诺数湍流的统计理论,并且对于在1951年到1953年期间反对哥本哈根学派量子论解释的各种意见进行了反驳。

1976年2月1日,著名的理论物理学家维尔纳·海森伯格在慕尼黑逝世,终年75岁。

为了探索物质结构的秘密,成千上万名物理学家、化学家进行了精确而有说服力的实验。如果说过去这些实验是在黑暗中进行的话,那么自从有了相对论和量子力学以后,现代物理学就有了强大的探照灯,这强大的物理学理论的灯光照亮了科学向前发展的道路。

朝永振一郎

说起朝永振一郎,不禁令人想起汤川君的话来。那时汤川和朝永是同学,可俩人的脾气却大不相同。尤其在日本京都大学刚毕业的时候,22岁的汤川已是备受器重的才子了,朝永却整日垂头丧气,一副惆怅恍惚的样子。

这天黄昏,汤川听说朝永已在屋子睡了一整天,担心他病了,匆匆赶去看望这位老同学。可一推开门,却见屏风后的朝永落魄似的裹在和服里,嘴里发出阵阵梦呓,散发出熏人的酒气。

汤川赶快站到门外厉声喊道:“朝永君!”

朝永振一郎没被叫醒,迷糊地哼哼一声,仿佛仍沉溺于梦境中,在和梦中的人讲话。

“朝永振一郎!”汤川又喊了一声。

醉梦中的朝永这才吓了一跳,忙睁开惺忪的睡眼,只见那叫他的人站在门边。因为那人正对着西面的窗户,透射过来的落霞的红光,辉映在那人的胸前,并使他紧绷着的严厉的脸也沐在夕照中,反射着威武的光芒。

朝永看了一看,才眨了眨倦怠的眼睛。“啊,大概是汤川君吧,真不好意思!”

“你没病吧?”

汤川望着远方硕大红亮的落日,再也没有看一眼倦怠的朝永。

“晤,真是的,都这时候了?”朝永坐起来,打着哈欠说:“倒没病,只是太困了……”

听到汤川君有力的脚步声,腾腾腾地离开,朝永心里一阵惭愧。待他站起来,探头往门外一望,那如火的霞光立即让他感到眩晕。万道光芒正布满了门外的空间。汤川的身影已溶没在这霞光之中。

过了好一会儿,朝永才略整衣带,转眼看着窗外的一串紫藤花。感伤愁烦的情绪,又随残梦如涟漪般在脑际扩展开来。他呻吟着盘腿坐下,随口吟道:

“疲惫不堪借宿时,夕阳返照紫藤花!”

满腹惆怅的朝永,此时也不过才18岁。进大学后,因为青春的洪水,在他胸中鼓荡,他被高度紧张的学习,热烈的讨论裹携着,走到了毕业这个关口。可是,在这个关口,他只看见一望无尽的海面,懒洋洋地呈现在他面前。

大学读完了,毕业论文写了出来,考试答辩一应完毕,他却陡然感觉到人生失去了方向。想要经继续深造,又不知往哪个方向奋斗。而想找个工作,竟然也不能如愿。最后和汤川商量,才争取留在了母校,可是,在母校只当了个没薪水的助教。

这使他感到疲惫不堪,大大失望,做事怎么也打不起精神,甚至也懒得再作什么打算。他灰心至极,除了想念父亲,就不住打哈欠,想睡觉。连比他小一岁的老同学汤川,也开始对他的灰心丧气、意志消沉而不满起来。

其实,朝永也不是素来浑浑噩噩,没有志气的人。不用说,自小学毕业开始,他就一直沉浸在因爱因斯坦访日所激起的全日本追求科学的热潮中,并为此对量子力学产生了浓厚的兴趣。考入京都大学以后,这种兴趣也不曾为寻不到老师而动摇。还在很小的时候,他就向人们证明过他绝不是一个愚笨的人。他爱观察思考,爱摆弄电铃、幻灯机、放大镜之类的东西。他所做的游戏,也常常是一些大人意想不到的小实验什么的。可实在没想到,在大学学习生活结束时,他竟会变得如此颓丧。

其实,每个人的青春,都难免有些无由的伤感和莫名的惆怅。只是朝永的心中,还多了一层自卑的阴影。他和汤川是中学的同学,后来又一同考入了京都帝国大学,且都有志于研究最尖端的量子物理学,所以常在一起商量争论。但后来汤川越来越能深入地把握问题的核心,思考问题也常叫人追不上他的思路,汤川越来越有主见,常常提一个别人找不着来由的问题,却并不真要人回答。他自顾喃喃提出许多猜测、推论,最后才把目光集中在朝永脸上,问道:“是这样吧,你说呢?”

“是什么呀?”朝永茫然不解地望着汤川,不知道他想到哪儿了。

但汤川自个儿在想、在嘀咕,忽然兴奋地说:“对了,一定是这样的!

怪不得狄拉克要这么说呢!”

“狄拉克说什么哪?”朝永问,心里一片茫然。

汤川顿了顿,突然往教室跑去,一边匆忙地对朝永扬扬手臂:“我可以去验算一下。”

写毕业论文的时候,朝永非常吃力,可汤川的笔却涮唰涮地停不下来,好像狄拉克的灵魂就附在他身上。

朝永怎么也体会不到汤川的想法,怎么也不理解汤川的推理。看见汤川学习研究的那种劲头,朝永就自怨自艾地敲脑门,怪自己原是一个不中用的笨蛋。

在繁华的京都,人们逛醒醐寺,吃淡水鱼,喝伏见酒,很容易受到逍遥风气的感染。何况,朝永的确也没有什么信心了,索性抛开了一切人生的畴划,打算随便找一个什么活儿赚钱吃饭,安家度日,淡泊清闲,平平安安地过一辈子算了!

正如他自己后来回忆的那样,和那时的汤川比起来,他的确是充满了自卑。感到压力非常之大,偏偏健康状况也十分不佳,哪里还会想得到后来的那些事呢?

后来,在德国留学多年的仁科芳雄先生来到了京都大学,开始讲授量子力学。他带来了有关量子力学最新发展的消息;带来了哥本哈根学派的批评精神和哲学家气质,更带来了要振兴日本物理学研究的决心。

朝永和汤川等人,毕竟算是京都大学率先研讨过量子物理学的人。凭着那兴趣相投,自然引起仁科芳雄先生的特别关照。仁科芳雄先生是个识才的人,一眼便看出了朝永是个“稍加点拨,就可以做出成绩的人”,于是便邀请朝永去了他的实验室工作。

朝永听博学多闻的仁科芳雄先生讲授物理学,自然不像跟汤川秀树一道时的情况。仁科先生的课讲得生动清晰,丰富又不繁杂,深入浅出,提纲挈领,能引导人注意发现问题,找准思考的方向,最后有明确的解答、周详的分析。听了以后,给人以启发,朝永素来模糊不清的问题,一下全都搞清楚了。

战胜了自卑,也就树立起了信心。正因为这样,朝永才在后来的种种困难面前咬紧牙关硬闯了过来。

后来,朝永振一郎也由仁科芳雄先生推荐去德国留学,但不久,战争爆发了。朝永由战争所迫,不得不中断了在德国的学习回到日本。当时日本军国主义猖狂,科研经费全被用去制造武器,准备战争了。在这种情况下要研究基本粒子,真是千难万难!但朝永抱着一个信念,决不中断研究。这样拼命干到1942年,终于公布了他的《超多子理论》,随即又发表了《分割阴极磁电管理论》。

大战结束后,情况仍然没有好起来。科学人才因枪炮的驱赶流落各地,仪器、设备、实验室、教学楼统统遭到战争损坏。原先积累的科研资料,也弄得七零八落,残缺不全。战后物资紧张,连纸张都很缺乏……但这时的朝永,却显得无比坚强。他不顾一切地站出来,和老同学汤川四处奔走,组织流失的人才,重建科研机构,举办学术座谈会。为了振兴日本的科学事业,不辞辛劳地工作。他再也不叹气,再也不自怨自艾,心里只想着一件事情,就是争取尽快夺回因为战争失去的时间。他后来回忆说:“那时,什么饥饿、疲劳,统统都忘了。但看到一点一点恢复起来的科研工作,心里真是欣慰、踏实啊!”

那时,朝永精神振奋,一边负责组织工作,一边还要进行科学研究。他在研究散射过程中的反作用时,认为丹考夫1933年提出的理论没有考虑库仑相互作用这一重要现象,因而犯了一个重大错误。同时,他还很快完成了质量的“重整化”理论,对现代物理学的发展作出了极大的贡献,并因此荣获了诺贝尔奖。

后来,东京大学发生过这么一个事件。鉴于朝永振一郎先生的声望,有关人士一致推举他担任东京大学校长。可另外一些人却为此感到不安和不解。他们认为像朝永振一郎这样的不可多得的科学家,不应该去干和他的专长无关的事。他们说:“校长、会长这些行政管理方面的职务,选个其他合适的人担任并不难。可在日本,非得由朝永先生亲自去做的事情还很多呢!”

因此,东京大学的学生便自发地行动起来,起草了一份请愿书,由学生代表拿到教职工家里和学生中间去宣读,言辞恳切地请求学校方面取消让朝永先生担任校长的任命。多数教职工和学生都在请愿书上签了名。但是,校方经过再次研究,终于还是没有接受大家的请求。至于朝永振一郎本人,对于上级的任命他没有推诿,还是担起了东京大学校长这副沉重的担子。

上任时,他一方面满口答应一定注意身体,尽量减少直接着手具体的科研工作,只负责抓好行政管理工作。但后来,就是在公务缠身的情况下,还一如既往地利用包括休息时间在内的空暇,继续进行科学研究。先后撰写了《原子核反应中的S矩阵和包散公式》、《量子力学的世界姿态》、《什么是物理学》等论文和著作。

朝永振一郎先生由自卑、消沉到振作起来,发奋努力,最终取得了不起的成就,我们从中应该受到什么启迪呢?朝永先生的话也许是个最好的回答,他发誓说:“不管自己聪明也好,笨拙也好,既然已经迈开步了,就一定永不回头地走到底。”

同类推荐
  • 名人传记丛书——亨利·福特

    名人传记丛书——亨利·福特

    一个极富好奇心的农家少年,通过自学走上了机械工程师的道路,秉承着刻苦钻研的精神,成为世界第一批汽车的制造者之一,并创办了福特汽车公司,将汽车从新奇的奢侈品变成了大众化的交通工具,改变了美国乃至世界的交通历史。本书讲述了美国著名的企业家亨利?福特的传奇一生,让青少年读者了解早期汽车工业发展历程的同时,也学习他那执着和永不言败的创业精神。
  • 苏沃洛夫

    苏沃洛夫

    作者在这部传记中,想通过大量生动而翔实的史料,选择独特视角,描述这位伟大统帅大半个世纪的军旅生涯所创建的辉煌战绩和他从一个列兵成长为俄军大元帅的光辉战斗历程。同时还要通过他所处的时代背景,揭示俄国政坛内部的尔虞我诈及宫廷中的骄奢淫逸。此外,还利用查找的史料介绍元帅的不幸婚姻和家庭生活趣闻轶事,以便读者全方位地了解伟大统帅复杂的内心世界和作为普通人的喜怒哀乐。
  • 大汉王朝的三张脸谱:黑脸汉武帝

    大汉王朝的三张脸谱:黑脸汉武帝

    刘彻出生于帝王之家,小小年纪就面临着生存之战。他的母后王娡是后宫争夺战的主力。很快,这场“一姐”之战就演变成了太子之争。历经了一波三折的数轮对决,刘彻终于登上了太子宝座。继位后,他雄心勃勃,先是发起前所未有的“思想革命”,把儒家学说作为维护统治的理论根基;随后又发动“武力革命”,使大汉帝国走上了“虽远必诛”的漫漫征程。然而,随着“绝代双骄”李广利和李陵的先后兵败、投降匈奴,刘彻的称霸梦彻底破灭。“巫蛊之祸”又引发了太子争夺战,刘彻手下的良臣名将纷纷卷入其中……
  • 唐太宗传

    唐太宗传

    本书用“以图读传”的形式为唐太宗作传,再现堪称帝王楷模的太宗丰富传奇的人生历程,开创盛唐气象的历史功绩等。
  • 我心向阳,无谓悲伤:梵高传

    我心向阳,无谓悲伤:梵高传

    一百多年来,梵高悲惨的人生震撼无数读者,他的故事充满苦难,也充满人性。本书是梵高的个人传记,讲述梵高孤独、悲情又充满坎坷的一生,带领读者进入一个常人读不懂的世界。在那个世界中,我们可以沿着梵高探索自我的足迹,发现他疯狂行为背后的真实与柔软,深入他的艺术殿堂,体会其人生体悟之深和画作韵味之浓。
热门推荐
  • 陪你走过的青春岁月

    陪你走过的青春岁月

    打开过去的旧时光,在我的时间轴里,那本布满黄尘的同学录中,那张泛黄的纸,留下了你的名字……
  • 女希谣

    女希谣

    她本是十重天的上神,但却因天界与魔界大战身陷其中,被贬下凡,转世定为魔他是九重天仙尊,天帝首徒,因遇到她,愿为她放下一些,守护在她身边,保她周全四生四世的爱恋,四生四世的执念
  • 谷物的秘密

    谷物的秘密

    从幼儿园时期,就被周围的小朋友欺负的顾小穗,傻傻地过着每一天,直到喜欢的人和翟蕾蕾走在一起,她才弄明白自己其实是个毫无光芒的人,渐渐步入黑化的她,像大部分女配一样,非善良地展现着最真实的一面。但,大多数的人都是不好不坏的,没有极致的善良和全部的邪恶;天使的结局未必是完美的,而黑天鹅也会有获得爱情的机会。翟蕾蕾算是个完美女人,周围守护她的男生很多很多,加上顾小穗这个女配的衬托,无论是在学生时期,还是与彭城俞结婚后,始终都是大家喜欢的温暖女神。但是,翟蕾蕾从小就隐藏着一个秘密,一个永远无法开口说出的秘密,当一切终浮于现实,每一个人都想再重生一次,去拯救曾经心底最深藏的那个人。
  • 有人要杀我

    有人要杀我

    一朝穿越,尹雪发现,自己占据的这副身体居然是被人杀死的!一定要找到凶手完成复仇!
  • 影响你一生的100个宗教故事

    影响你一生的100个宗教故事

    据说在宇宙天地形成以前,整个世界是一片黑暗。上帝觉得这个世界太寂寞、太没有生趣了,于是,他用了七天的时间,来创造世界上的万事万物,把这个世界变得多姿多彩。
  • 凌罗大陆

    凌罗大陆

    凌罗大陆,传说是一位凌姓男子和其夫人一手所创,并一步成神,故为凌罗大陆。现世中的天才凌云皓无意穿越,竟一步步登上巅峰!且看凌云皓如何开辟他的绝世之路!
  • 穿越医女种田乐

    穿越医女种田乐

    萧雨晴,28岁,省重点医院的知名医生,却没想到在一次高强度工作后累昏过去,这一醒来就穿越到了古代。穿越后的她,年仅15岁,衣衫褴褛,体瘦面黄,偏偏正在染病昏迷时,便和母亲,弟弟,妹妹一起被祖母赶出了家门。且看萧雨晴如何在饥寒交加,流落街头的状况下,带着全家一步步摆脱现状、走向致富之路!更凭她一身高超的医术,在古代过得风生水起!
  • 人在囧途,心在乐途:无法改变窘境时改变心境

    人在囧途,心在乐途:无法改变窘境时改变心境

    本书分上下篇,共十章,内容丰富,文字灵动,事例通俗易懂,能够让读者在轻松的阅读中学会如何在遭遇挫折和不幸时拥有健康积极的心态,进行正向思考,改变处境,从而让自己的内心如湖水般波澜不惊,胸怀如大海般广阔无垠,人生如春天般绚丽光彩!
  • 佛系妖仙天然呆

    佛系妖仙天然呆

    倒霉穿成了非人类,宝花认了。可是灵魂穿到一只山鸡身上是什么鬼?好吧,山鸡就山鸡,好歹穿过来的时候人家就已经修炼成人形了。可是妖在山中坐,锅从天上来又是什么鬼设定?勤勤恳恳修炼的小妖精,一朝被修仙者搞得家破人亡。跟家人跑散,小妖精宝花自己去了凡间避难,却机缘巧合见到了一个美若天仙的小和尚。一见钟情什么的,忽然感觉很靠谱,就这样,小妖精沦陷在了小和尚的美色当中,从此缠上了他。“阿弥陀佛,小僧身为出家之人,早已六根清净,而且戒律森严,跟施主是不可……”“停停停,说这句话之前,你先摸摸自己的心,跳这么快干嘛?心虚了?出家人可是不打诳语的哦。”论一只妖精如何俘获小和尚的心,小妖精表示,自己可是下了大功夫呢。ps:甜甜的恋爱相处模式等你来看哦,读者们~(*?︶?*).。.:*
  • 妖心渡世

    妖心渡世

    前世,她是一只蜃妖,织造梦境迷惑众生,在经历了与捉妖师的爱恨情仇之后,选择遗忘与离开。如今她在这浮世中开了一家酒馆,名字唤做倾欢,却遇见了穿越而来的捉妖师。卖酒当垆,听得是悲欢离合,道的是人生聚散。当老板娘遇上捉妖师,一同调查诡秘事件,长生蛊惑人心的暮灵,长命玉锁的劫数,玉灵与匠人的恩怨,一心护主的墨灵遇上负心薄幸的前尘,他们又该何去何从,尘埃何定。妖亦有情,妖心渡世。 书友群:752516831