科學時報:諾獎得主朗道和他的學生們

2020-11-25 科學網

 

整整一個世紀前的1月22日,在俄國裏海之濱「石油城」巴庫的一個猶太知識分子家庭,誕生了一個後來自稱是「最後一個全能物理學家」的孩子,他就是朗道。

 

朗道這一自詡之稱無人否認,因為他對物理學的貢獻涉及諸多方面。蘇聯原子能研究所在祝賀朗道50歲壽辰時,曾送給朗道一塊刻有他10項重要成果的大理石板,謂之「朗道十誡」。

 

關於朗道,有著太多太多的故事:7歲自修完中學數學;在12歲和13歲時分別掌握微分和積分;14歲進入巴庫大學;與哥本哈根學派首領玻爾的深厚友誼;令物理學大師愛因斯坦當堂認錯;克格勃有關朗道的秘密檔案;在大清洗中被捕入獄……如同一部精彩的傳奇小說。在這裡,只想簡單列舉幾個他與學生的小故事。

 

朗道1927年自列寧格勒大學完成學業,1929年在丹麥、瑞士、德國、荷蘭和英國學習,返蘇後於1932至1937年間在哈爾科夫物理技術研究院任理論物理系主任。在這裡,朗道遇到了年僅17歲的得意門生慄弗席茲。慄弗席茲後來成為朗道的終生摯友,在他的幫助下朗道完成了10卷本的理論物理學著作,而哈爾科夫也擁有了蘇聯理論物理學的中心地位。

 

朗道對學生的要求近乎苛刻,這對於蘇聯物理學界的學風產生了頗為深遠的影響。而由於朗道本人的獨特天才和性格缺陷,這種苛刻有時甚至帶有輕視的成分。玻爾來蘇演講時由慄弗席茲擔任翻譯,有人問玻爾:你究竟有怎樣的魅力,能把如此眾多的年輕人吸引到身邊?玻爾答曰:因為我敢於當著年輕人的面承認自己愚蠢。慄弗席茲脫口譯道:因為我敢於當著年輕人的面承認他們愚蠢。懂英語者哄堂大笑。但事後有人評論,慄弗席茲的誤譯恰恰反映出玻爾與朗道對待學生的不同作風。朗道曾在課堂黑板上方懸有一幅《牧人吹笛羊群吃草》的油畫,朗道本人解釋說:他是牧人,學生是羊,他只不過是「對羊吹笛」——也就是中國成語「對牛彈琴」的意思。

 

報考朗道的研究生,必須通過一系列嚴格的考試,稱之為「朗道位壘」。「位壘」系借用物理術語,因為只有能量極高的粒子才能通過「位壘」到達新區。「朗道位壘」的考試科目包括2門數學和8門物理,所有通過且被朗道認可者,都會被朗道記在一個小本子上,共有43個名字——這就是特定含義的「朗道學生」。後來這43個人都成為物理學界的佼佼者。

 

北京師範大學物理系教授趙錚曾撰文指出:「中國留學生中,只有兩個人通過了『朗道位壘」。第一個人用了兩年時間考過了,朗道說:『你讀了不少書,可以去教書了!』沒有收他做研究生。另一位穿越『朗道位壘』的中國留學生是郝柏林,他現在是中國科學院院士。」(《探求上帝的秘密——從哥白尼到愛因斯坦》;北京師範大學出版社;1997)但筆者就此事詢問郝柏林先生,他卻道出另外一種說法。

 

按照郝柏林本人的介紹,他不能算作朗道的學生。當年郝柏林考試時,在「朗道位壘」中朗道只主考第一門高等數學和最後一門量子物理,其餘考試則交由下屬負責。郝柏林剛考完第一門朗道就出了車禍,並自此失去工作能力,無法繼續完成考試,郝柏林的名字自然也就不可能被登記到那個小本子上。順便提一下,後來郝柏林一直在中國科學院從事理論物理研究,1980年11月當選為院士;而目前郝柏林從理論物理轉而研究理論生物已有10年之久。

 

1962年1月7日晨,朗道乘車前往杜布納聯合原子核研究所,途中與載重汽車相撞,隨行人等盡皆無恙,只有朗道反應遲緩多處受傷——11處骨折,且一處為頭骨!經蘇聯一流醫生竭力搶救,捷克、法國、加拿大醫生綜合會診,朗道在昏迷不醒57天並數次瀕臨死亡後僥倖生還。這一事故刺激了瑞典諾貝爾獎評審委員會,年底即決定將物理學獎授予朗道,表彰他提出於24年前的理論。因朗道行動不便,頒獎儀式破例被安排在莫斯科舉行,由瑞典駐蘇大使代表瑞典國王頒獎。此後朗道的生命只勉強延續了6年,1968年4月1日一次手術後在莫斯科與世長辭,享年60歲。

 

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