今天,我要帶大家認識一位「非典型」諾貝爾獎得主。
為什麼說他「非典型」呢?因為他和我們眼中科學家的形象,差別實在是太大了,甚至有人說他是世界上最有文化的「流氓「。
在校時,他雖然不是差生,但也絕不是傳統意義上的好學生。就連他自傳的書名都是《我不是好學生》。
在小學一年級的時候,他就帶人打碎了區政府辦公室的玻璃,理由竟然是覺得這些玻璃過於整齊規範。
因為這件事,他的「操行」被打了最低分——「丙」。他覺得這個「丙」太刺眼,於是想到一個好辦法來「遮掩」,就是把所有成績都變成了「丙」……
最開始時,他的願望是成為一名軍人,不過由於身體原因(曾患小兒麻痺症,右胳膊落下了殘疾),只能忍痛放棄;後來他還想加入黑道,不過也是因為同樣的原因被「嫌棄」了。
於是,他只能灰溜溜回到學校繼續上學。在中考兩次落榜後,終於勉強擠進高中;在大學期間,他的成績基本上一直都穩居全班倒數第一。
就是這個老師眼中的「調皮鬼」、同學眼中的「怪人」,卻在2002年獲得了諾貝爾物理學獎。
他就是著名物理學家——小柴昌俊。
11月12日,他在日本病逝,享年94歲。
這個充滿傳奇色彩的老人,究竟是如何走完這一生的?究竟是如何由「倒數第一」逆襲成諾獎得主的呢?
1926年9月,小柴昌俊在日本愛知縣豐橋市出生。
父親是陸軍軍人,脾氣暴躁,管教嚴苛,但隨軍遠徵不長在家;母親在他3歲時離世,幾乎沒給小柴留下什麼印象。
在繼母的呵護下,他和姐姐、兩個同父異母的弟弟一起快樂地長大了。
童年在小柴的眼裡是這樣的:童年就是「盡情地玩,草草地學習」。
全家福(前排右一是小柴昌俊)
父親指定小柴「子承父業」,考軍官學校,成為一名優秀的軍人。他也聽從了父親的安排,學劍道,準備考試。
當然,最重要的事,還是玩。
不成想,在海風中長大的小柴有一天早上醒來時,發現自己的身體不聽使喚了。
經醫生診斷,小柴得了小兒麻痺症。這一年,他讀初中一年級,14歲。
軍人肯定是做不成了;連帶擊碎的,還有小柴的音樂夢——他非常迷戀古典樂,想學一門樂器,這個夢想也沒有希望了。
人生目標被一個個擊碎,小柴感到前途未卜,但又無可奈何。
在醫院養病期間,小柴的班主任送了他一套愛因斯坦所寫的物理科普書。因為沒啥可幹,他就努力把這套書讀完了。
書中的很多內容,小柴都沒看懂。但讓他既吃驚又佩服:原來物理學講的是這些東西啊!
雖然他並沒有當下產生做物理學家的想法,但這套書的確像一顆小小的種子,埋在了小柴的心中。
兩個月後,小柴重新回到學校。可手腳還是不靈活,每天坐公交車非常不方便。
他索性每天走路上學,為此要花去大量時間,到學校後也累得滿身是汗。
有一天,他失去平衡摔倒了。他絕望地躺在地上,盯著雲彩看,心想:真的就沒有辦法了嗎?
雖然後來他的身體慢慢得到了恢復,但右臂還是落下了殘疾。
這段日子,是小柴最痛苦的時期。他坦言,這之後自己再沒遇到過比這更悲慘的事了。
兒時的小柴昌俊
兩年後,小柴參加中考,落榜了;第二年再考,又落榜了。
「真的就沒有辦法了嗎?」身體殘疾不能當兵,進黑道也無門,也不想去工廠做工,小柴又想起那天躺在地上的情景,於是他決定,再考一次。
1945年,小柴19歲,第三次中考,才考入舊制第一高中(現東京大學教養學部)。
這時的小柴意識到,他除了讀書、考高中、考大學……別無他路可走。
儘管努力考進了高中,但當時日本整體經濟環境很差,小柴必須拼命打工,才能貼補家用、供自己上學。
當然也不是小柴一個人如此,很多高中生都在外打工賺錢。
臨畢業前,小柴的成績大概排在中遊。他還沒想好考哪個大學,讀什麼專業。直到在澡堂聽到一句話。
那天他剛到澡堂,就聽見有人議論他:「小柴君準備考哪個系?」另一個人回答:「小柴的物理不行,可能報考德國文學或印度哲學吧,反正不是物理系。」
這個回答的人正是小柴的物理老師。聽到老師的話,小柴非常生氣。那種鄙視的口吻,讓他覺得受到了侮辱。
「你們說我考不上物理系,我偏要考給你們看!」小柴不服輸的心理被激起,他悄悄從澡堂走開,下決心考東京大學物理系。
回到宿舍後,他找到同寢室的物理學霸,懇請他幫自己補習物理。學霸雖然吃驚,但還是很熱心地幫了他。
就這樣,奮發一個月,小柴的物理成績從中遊擠進了前列,如願考上了東京大學物理系。
東京大學
「小柴逆襲」一時成為同窗熱議的話題。
進入東大,小柴仍過著「打工為主、學業為輔」的生活,每周他只聽一天半的課,其餘時間都在逃課打工。
畢業前,他拿了個「全班倒數第一」——在全部16個科目中,除了2個實驗課是「優」,其餘10個良、4個可。
實驗課能拿「優」,還是因為這是必修課,不好好上課就有留級風險。
成績這麼拿不出手,可繼續讀書這條路無論如何是不能放棄的。
小柴大著膽子找到山內恭彥先生(日本理論物理學家、東京大學名譽教授),表示想在他的研究所學習深造。
那時候讀研究生還不用考試,只要導師點頭就差不多了。雖然小柴的成績不好,但山內先生還是留下了他。
可是,小柴沒有錢交學費(成績不好沒有助教工資、也拿不到學校獎學金)。思來想去,他打算去申請每年4萬日元的湯川獎學金。
於是牟足了勁兒寫論文,但因為錯漏百出,多次被退回修改。最後還是山內老師親自幫他修改才通過,並拿到了獎學金。
研究生的學費不用愁了,但物理基礎不好,怎麼做研究呢?小柴越想越慌。於是,他決定去大阪市立大學聽課補習。
那時候,理論物理學家南部陽一郎(2008年諾貝爾物理學獎得主)在大阪開設了教研室,很多學生想去門下學習。
小柴完全不認識南部老師,但憑藉一腔熱情和再三懇求,成功說服了老師。
整整一個月,小柴全身心投入。白天,參加各種研討課、演講活動,努力學習物理知識;晚上就借住在研究室的大桌子上。
這一段刻苦學習的經歷,讓小柴收穫滿滿,也開始得到同行的認可。回到東京後,他開始和藤本陽一先生(後來成為早稻田大學名譽教授)一起利用核膠片(一種專業照片底版)進行宇宙射線的實驗。
至此,小柴才終於開啟了自己的物理學研究生涯。
1951年前後,美國羅切斯特大學物理教研室到日本招生,總共有3個名額。小柴非常想去,於是央求朝永振一郎老師(1965年諾貝爾物理學獎得主)為他寫推薦信。
朝永振一郎
看到小柴的成績單,朝永先生笑了:「成績的確不那麼好,但也不是那麼壞的學生。」就在推薦信上簽了名。
1953年,小柴來到美國羅切斯特大學研究生院留學。每個月108美元的工資,把他高興壞了——不用打工,全心全意做研究的生活,總算是過上了。
後來聽前輩說,如果拿到學位,每個月工資會漲到400美元,比日本東大教授的工資還高。他就更加熱血沸騰起來。
「趕緊拿到學位!這可比打工掙錢的效率快多了。」這樣想著,小柴要求自己「要像短跑那樣,注意力高度集中,頑強學習,直到取得學位」。
他每天都泡在研究室,只用了一年零八個月,就完成了論文《宇宙射線中的超大能量現象》,取得了博士學位。
據說這個速度,至今仍沒人打破。
小柴昌俊把自己創造的奇蹟,歸功於每月400美元的動力。他說:「在動機明確並可行的情況下,人可以戰勝一切困難。」
在他豪不避諱談錢的背後,我看到的卻是他「一旦做了決定,就摒棄雜念,一心一意向前衝」的決心和專注。
1997年,小柴因物理貢獻獲得日本文化勳章獎。獲獎消息一發布,他就收到了南部老師的傳真。
在傳真上,南部老師畫了一幅小畫。一頭黑猩猩仰面躺在地上,旁邊放著一本打開的書,黑猩猩說:「我也曾夢想成為物理學家。」
當年的小柴昌俊,就像一頭尚未開化的「黑猩猩」,卻一頭扎進了物理學的世界。
現在猜想,山內恭彥、南部陽一郎這些物理大家,之所以收留小柴,或許就是看中了他對物理學的一腔熱忱吧。
小柴昌俊一直認為,學好一門科目,最重要是兩點:一是興趣,二是思考。所以他教學生時,總是力求激發他們對物理的熱情,並真的動腦思考。
研究生期間,他去中學代課。考試時,他出了這樣一道題目:「如果這個世界上沒有摩擦會怎樣呢?」
他樂於看到學生們千奇百怪的回答,回答的正確與否倒是次要的。
這道題的正確答案是:一張白紙。因為如果沒有摩擦,筆就不可能在紙上書寫。
小柴回憶說當時有3個學生答對,大多數都是絞盡腦汁仍回答不出來的孩子。不過他覺得這樣也可以,他就是想告訴學生們,物理不是索然無味的。
那時候他教的中學生都叫他「洛克先生」——課本裡一個行為古怪的傢伙。
後來小柴成為教授,開始帶研究生時,還是很重視這兩點。他要求學生在做研究遇到困難時,要先自己絞盡腦汁地思考解決辦法,實在想不出來再去找他。
所以,當小柴看到他研究室的學生愁眉苦臉時反而很高興,覺得這才是研究人員應該有的樣子……
2002年獲得諾獎後,小柴回母校演講,提及自己「倒數第一」的畢業成績。
他告誡學弟學妹們,很多學習成績好的人,習慣照搬前人文獻,這雖然證明對知識的理解還不錯,但害處就是缺乏主動思考。
而主動思考、提出問題,並自己摸索解決方法,也就是「主動式認識」,才是至關重要的。
這也是他日後在物理學界做出開拓性貢獻,獲得諾獎的一大心得。
因為在物理學領域的建樹,小柴在美國逐漸站穩了腳本。但在1963年,小柴還是決定回國做研究。
原因依然很「小柴風格」:一是美國的飯不合胃口;二是用英語吵架總也吵不贏。
回到母校東京大學,小柴把目光投向了一生中最重要的研究對象——中微子。
中微子,輕子的一種,是組成自然界的最基本的粒子之一,質量非常輕,不帶電,以接近光速運動,可自由穿過地球,與其他物質的相互作用十分微弱,號稱宇宙間的「幽靈」。
當時,人們還不清楚中微子的質量、運行速度等信息,但探尋中微子,能夠極大豐富宇宙研究,拓展對星體誕生和演變等的認知。
1978年,小柴向政府提議建造大型中微子探測器——神岡探測器。
他親自帶領工作人員,歷時五年,終於在1983年,在一座深1000米的廢舊砷礦井中建起了這個檢測度極高的探測器。
用小柴自己的話來說:「哪怕月亮上有一束手電光向地球射來,它都能捕捉到。」
但等了4年,神岡探測器卻沒有發現中微子。到1987年3月,小柴就要退休了。
本以為在退休前等不到中微子了,然而2月25號,理論物理學家們發現:距離地球17萬光年的大麥哲倫星雲,超新星SN1987A大爆發了!
理論上講,每1000年,銀河系才會發生10次左右的超新星爆炸。上一次監測到是在1604年。
伴隨著超新星爆炸,會產生大量中微子。神岡探測器不負眾望,在這次大爆炸中,檢測到了11個中微子信號!
這是人類有史以來第一次觀測到來自太陽系之外的中微子,也是世界上第一次準確記錄了中微子發生的時刻、運動方向和能量分布。
這一結果,足以令世界沸騰。
最終確認檢測結果的那天,離小柴退休只有20天!
2002年12月,小柴昌俊因開拓了天體物理學,特別是在檢測宇宙中微子上做出的貢獻,獲得了諾貝爾物理學獎。
在頒獎後的一次記者招待會上,小柴昌俊曬出大學那張倒數第一的成績單,引得全場眾人大笑。
他說:「我是以倒數第一的成績畢業的,但感謝東京大學沒有放棄我。」
看完他的故事,你就能明白為什麼看似「不羈」的他,卻能書寫出如此偉大的奇蹟了。除了機遇,除了對物理學的熱愛,除了深入的思考和研究,還因為——
他有目標感。只要明白了自己想做什麼,不管是主動選擇,還是被迫而為,他都會排除一切幹擾全力以赴,不達目標誓不罷休,儘管時刻要面對別人懷疑的眼光和聲音。
對孩子來說也是如此,有了清晰的目標,才會讓他對自身的定位和方向根深蒂固,今後基本沒有什麼力量可以動搖、改變它。
即使是差生,他也沒有放棄過自己。
小柴曾說過:「那時,大家一般都有半數以上的科目是優,我恐怕是班上最差的,但我一直不相信成績單能保證你的人生。」
所以,即使孩子現在是差生,我們也不能放棄他。
也許只是因為他的花期比較晚,但他終會迎來自己的綻放時刻;也許他最終也沒能長成我們想要的鮮花,只是一株普通的小草,但只要不放棄,拼命生長,也能擁有自己的天地和美好。
更重要的是,我們要告訴孩子:「無論什麼時候,你都不能放棄你自己。」
參考文獻:
《我不是好學生》,科學出版社,2008.
《幽靈粒子:透視未知的宇宙》,人民郵電出版社,2020.
特別寫小柴昌俊的故事,跟我自己最近的思考有關。不少讀者說過,我的文章會讓人焦慮,整天都是雞娃雞娃的,哪有那麼多學霸,絕大多數都只是普通孩子,那麼拼幹什麼?
除了焦慮之外,我都承認和認同。我的孩子也都是普通孩子,我不放棄「雞娃」,是因為我深刻知道,極其普通的「我」,從小縣城都能走出來,走到今天,我相信我的孩子也可以!我當然不笨,但肯定算不上多聰明,也不是天生的學霸,只是憑藉長期的努力,把自己煉成無限靠近學霸。最近,我反覆回憶當年自己是怎麼做到的,發現竟然和小柴昌俊先生的故事那麼相似。
剛開始,也是渾渾噩噩,學的七七八八。後來,轉學到了更好的學校,被同學看不起燃起的好勝心,第一次點燃了我學習的動力。學得很拼,但絕不是傻學,從中學到大學,我逐漸摸索出了一套適合自己的學習方法,愛琢磨,善於復盤。
正因為自己的經歷,我對孩子的態度一直都是「不放棄雞娃」,但更知道真正要雞的是他的內驅力,是他的思維方式;不焦慮,學習的時間很長,他不是天生的學霸,就慢慢養;最後他沒成為學霸也沒關係,至少他有一個積極的人生態度,喜歡思考,對這個世界時刻保持好奇、想要探索的勇氣。
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