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[散文] 《量子怪杰---保罗•狄拉克传》(下)

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发表于 2016-1-18 10:18:07 | 显示全部楼层 |阅读模式

                   《量子怪杰---保罗•狄拉克传》(下)


真理和美是高度统一的状态。真理来自智慧,产生于与理性的统一;美来自想象,产生于感性的满足。

                             ——詹姆斯·乔伊斯,《一个青年艺术家的肖像》,1915 年,第五章p137


约翰·斯图尔特·穆勒曾经很明确地指出科学的目标之一就是——各种不同的理论在尽可能宽泛的范围内对事实的观察做出,而科学的目标就是将这些不同的理论进行归纳统一。穆勒的话很可能在狄拉克的脑海中浮现过。当狄拉克年老的时候,年轻的物理学者经常会问及他在发现狄拉克方程时的感想。从他可以看出,他似乎是在狂喜和恐惧之间徘徊:尽管他的方程简洁明了,但他还是很担心,他或许将成为最新的一个赫胥黎所说的“科学史上伟大的悲剧”,并将应验了汤姆斯·赫胥黎1870 年所说的话:“美妙的理论被丑陋的现实所扼杀。” p140

尽管狄拉克用视觉想象来思考量子力学,但他从来都拒绝用具象描述量子世界。就像他后来说的那样:“描述量子世界的景象就像是让一个盲人感受雪花。一旦触摸到它,它就遁迹无踪了。” p144

当狄拉克 坐的火车在上午10点钟冒着冉冉蒸汽缓缓驶进站台时,他看到艾伦费斯特的助手们在站台上排成方阵迎接他的到来,这都是艾伦费斯特事先安排的。但问题是没有人知道狄拉克长什么样 子,艾伦费斯特想了个办法,等火车停稳后让助手们每人举着一个牌 子站在每节车厢的门口,牌 子上写着“电子的量子理论”。这个办法还真奏效了。p146

在狄拉克眼里,塔姆既智慧又诙谐,他的俄国背景和外向的性格使狄拉克想到了另一个好朋友卡皮查;在狄拉克身上,塔姆找到了认同感。而且塔姆发现,只要不被强迫说话,狄拉克是位相当随和的人,这一点让他很吃惊。P147

热闹喧哗的一端是乔治·伽莫夫( George Gamow),他是俄国的一个理论学者,比狄拉克小两岁,注定要成为量子物理界的宫廷弄臣。人们给他起了各种外号,有人叫他强尼和乔,玻尔叫他大洋马,他是个身高63寸,体重220 镑的大块头,和狄拉克相比简直一个天上一个地下:他是个话痨、酒鬼和烟鬼,开起玩笑丝毫不留情面。就在他来哥廷根前不久,他首创用量子力学解释仪粒子从各种原子核中发射过程中的放射性衰变(这在经典力学中是不可能做到的),他因此出了名。P149

只要魏格纳愿意讲,狄拉克当然愿意听他说自己的人生故事。但是一旦魏格纳把话题转到物理上,他很快发现狄拉克其实没有兴趣和他分享自己的想法和理念。如果魏格纳刨根问底,狄拉克就会像个受惊吓的刺猬一样立刻缩回到自己的小世界里。伊戈尔·塔姆就知道如何避免他的这种防卫:保持谈话功能最小化,避免涉及私人问题并且决不在琐事上费口舌。塔姆和狄拉克之所以能迅速成为朋友,部分原因是他们对各自的才能有互补作用:知识方面狄拉克为主导,社交方面主要靠塔姆。登山是狄拉克 青年时代最大的乐趣,最初还是塔姆带他去登山的。在一次东去的长途旅行中,他们两人走到了哈尔茨山的森林里——在夜晚顶着萤火 虫的微光爬上了具有挑战性的布罗肯山的顶峰(海拔1142 米)。狄拉克一下子就着了迷:没有什么比山脉更能激发他对美的感受了。p151

那时朗道只是个20岁的研究生,不久他将成为苏联最伟大的科学理论家,但他性格的成熟度远不及他在学术上的成就。朗道总是显得脏兮兮的而且看上去营养不良,他个子很高,在人群中总能一眼就看到他那消瘦的长脸,他梳着右偏分的发型,黑色的卷发变成一大坨 扣在他脑袋的右侧,像一个烤糊了的酥皮壳子。他作评论的时候那股咄咄逼人的劲头,泡利和他相比都显得斯文矜持;但在社交场合,他又是那么不合时宜,狄拉克在他面前都会显得温和世故。P152

在政局安定的岁月里,剑桥的人们所喜爱谈论的话题是诗歌。85岁的桂冠诗人罗伯特·布里吉斯(Robert Bridges)写下了那年最被热议的诗歌《美的见证》,诗人用5 600 行诗词歌颂了自然的美丽。现在很少有人在读这首诗,但当时它却打动了成千上万读者的心弦。一些文学评论文章包括发表在《剑桥评论》上的一篇文章将这首诗称为“对济慈的名言‘美是真理,真理就是美’的高度哲学解释”。在某种程度上,布里吉斯表达了对现代主义艺术的抗拒一如阿诺德,勋伯格(Arnold Schonberg)的无调性音乐、毕加索的立体主义绘画以及艾略特( Eliot)颇具意识流的破碎诗歌。布里吉斯寻求美、并发现美不仅存在于音乐、艺术和大自然当中,也存在于科学、食物甚至足球比赛中。狄拉克也知道,美不只表现在艺术和大自然当中。他在爱因斯坦广义相对论的方程中看到了美,现在他有了自己的方程,其对美学的贡献不亚于爱因斯坦。但是如果一个理论不能同实验结果相符合,那么美学的评判是毫无价值的。除非有人能够解释狄拉克方程所得出的负能量的含义,否则这个方程注定只能成为科学史上又一个流行一时的狂热。P154


在英国,人们似乎很热衷于特立独行……,而我们(美国人),不止一个欧洲人这样说过,我们的民族性比个性更明显。

——加德纳·哈丁,《纽约时报》,1929 317p158


听众席里有人说:“我没看懂黑板右上角的那个方程。”狄拉克听了以后没说任何话。这时听众席中出现了紧张的骚乱,但是他仍然不说话,表现得很无动于衷,任凭时间流逝。主持人感觉有必要打破这种僵局,让狄拉克给出答案,然而狄拉克却说:“那不是一个问题,只是一个评论。”约p160

那年刚废除了时速20英里的限速。高速公路变得更加危险,还真不是因为狄拉克在路上。一位同事笑话他说:“狄拉克的车只有两个挡位,向后和向上。” p173

科学家一词是威廉·惠威尔( Willian Whewell)1 834 年创造的,他是约翰·斯图尔特·穆勒在哲学上的对手 之一。但是很多人都不喜欢这个新字眼——迈克尔·法拉第( Michael Faraday)最不喜欢这个字,他觉得它的发音很像他最讨厌的,总是要嘶嘶嘶地发音的“物理学家”这个词。但到了狄拉克上小学的时候,“科学家”这个词开始流行起来。p175

狄拉克并没有人们所预期的那种能在自己的领域占据主导地位的年轻人该有的自信。钱德拉塞卡给家里写信告诉他父亲说,狄拉克一点儿架子都没有,这让他有点失望:“(狄拉克)是个瘦瘦的,很谦卑害羞的年轻院士,走在街上一点儿不显眼。他总是贴着墙边走(像个小偷!),而且看上去像有病的样子。和福勒先生的形象截然不同……狄拉克很苍白瘦弱,好像是劳累过度。” p182

尽管狄拉克反对宗教信仰,但他接受宗教应该被另一种信仰所取代,使得人类的活命、勤奋和毅力都具有意义。这使他找到了白己的信条,这一信条将在以后影响他对于宇宙学的思考:我所信奉的信条是,人类这一种群将继续生存下去,并且会无限进化和发展。我必须做这样一个假设而使自己的心灵得到安宁。如果一个人能够在这永无休止的进步过程中做一点小小的贡献,那么他就不枉此生。p231

凡勃伦和他的同事们对于爱因斯坦和狄拉克的合作翘首以待,但很快他们就明白了,那只是一个梦想。这两个人彼此都很尊重对方,但他们之间不是很热情,也没有点燃合作的火花。p264

1937 12日星期六早上,狄拉克和曼琪在伦敦市中心的霍本婚姻登记处结婚了。他娶了他的反粒子——一个在性格和脾气秉性方面和他几乎完全相反的女人,他父亲在38年前也做了同样的事。父亲的那场婚姻已被证实是一场灾难,导致了一些类似于相毁灭的后果,因此狄拉克可能也害怕——至少在他的脑海里浮现过这样的念头——历史可能会重演。P295


                                     吴砺

                                                                                 2016118


吴砺

选自待出版的散文集《致远方朋友的信》


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吴砺,桐城人,生于1963年,1979年就读中国科技大学物理系。大学毕业后在中国科学院从事科研工作,1997年曾在美国加州理工学院任访问学者,其后在硅谷工作。回国后一直在公司从事研发工作,已申请了五百多项国内外专利,并于2004年由海峡文艺出版社出版过第一本散文集《西海岸之》。2011年由中国文联出版社出版散文集《瞬间》。
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