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第四章我发现工作很难
可仍要高兴的感谢上帝
你会喜欢哥廷根的
我认为那儿的科学工作要比剑桥好得多
总体而言
可能是所能找到的最好的
我发现工作很难
可仍要高兴的感谢上帝
罗伯特
奥本海默给弟弟弗兰克的信
一九二六年十一月十四日
一九二六年的夏末
罗伯特与一年前相比
精神更好
而且相对成熟
从夏萨克森州乘火车来到了哥廷根
哥廷根是一个以拥有可以追溯到十四世纪的市政厅和几个教堂为荣的小城镇
在步行街和犹太人街的角落
它可以在有着四百年历史的融克贵族的大厅里吃上维也纳肉片
也可以坐在俾斯麦的钢铁雕像下
被三层斑斑玻璃所包围
哥廷根坐落在莱茵河畔
乔治亚奥古斯塔大学是其主要吸引人之处
这座大学是由一位德国王子在十八世纪三十年代所创
根据传统
这所大学的毕业生都要汤水走进位于古代市政厅前面的喷泉
去亲吻放俄女喷泉中心的少女铜像
如果剑桥可以声称是欧洲实验物理学的中心
那么哥廷根无疑是理论物理学的中心
奥本海默的好运气使他赶在了理论物理学大革命结束之前来到了哥廷根
普朗克发现了量子光子
爱因斯坦的伟大成就狭义相对论
波尔对氢原子的描述
海森堡对矩阵力学的完善
还有薛定谔的波动力学理论
伴随着伯恩关于因果性和随机性的论文在一九二六年的诞生
这段极富创造力的时期开始走向尾声
海森堡的测不准原理和波尔的互补性理论的形成
则使这段时期在一九二七年画上了句号
罗伯特离开哥廷根时后
牛顿主义物理学的基础已经打下了
伯恩作为物理系的主任
培养指导了海森堡
由金
威格纳
沃尔夫冈
鲍利和恩里克
费米的工作
伯恩在一九二四年创造了量子力学这个词
还建议量子界交流的任何成果都应由偶然性决定
一九五四年
他被授予诺贝尔物理学奖
伯恩是个坚持和平主义的犹太人
在学生眼中
他是个非常热情而有耐心的老师
对一个拥有像罗伯特那样柔和纤弱秉性的年轻学生而言
他是个理想的导师
在那个学术年头
奥本海默发现自己身处一大群科学家中间
曾与罗伯特共同学习过的詹姆斯
弗兰克是一年前获得诺贝尔奖的实验物理学家
另一位名叫厄恩斯特
帕斯库尔
乔丹的英国物理学家当时正与伯恩和海森堡合作制定量子论的矩阵力学版本
年轻的英国物理学家保罗
迪拉克
奥本海默在剑桥曾见过他那时也在从事早期量子厂论的研究
并在一九三三年与薛定谔分享了诺贝尔奖
乔治 尤金
乌伦贝克是出生在印尼的荷兰人
他与塞缪尔
亚伯拉罕
古德斯米特一起在一九二五年发现了电子自选的概念
罗伯特很快就吸引了这些人的注意力
在前一年春天
在他维期州的访问莱顿大学期间
他已经拜访了乌伦贝克
我们很快就相处的非常好
乌伦贝克回忆说
罗伯特对物理学如此投入
以至于对乌伦贝克而言
我们就像是老朋友一样
罗伯特寄居在一栋私人别墅里
这栋别墅的主人是一位由于玩忽职守而被吊销医学执照的哥廷根医生
卡里奥一家曾经非常富有
现在他们在靠近哥廷根中心的地方有一幢拥有几亩院内花园的花岗岩大别墅
但是他们没钱
随着这家人的好运被战后德国的通货膨胀带走
他们不得不租房给寄宿生
罗伯特的德语说的很流利
很快就洞悉了魏玛共和国正在削弱的政治氛围
后来他推测
卡里奥一家有着典型的纳粹运动所依赖的仇恨
在大学外面
罗伯特发现对大多数德国人而言
日子并不好过
尽管这个大学社会非常富有
温暖
且对我有帮助
但他只是停留在一种糟糕的德国模式中
他发现许多德国人怀有敌意
闷闷不乐
愤怒和充满着所有这些因素的各种情绪
最终会导致一场大灾难
这一点
我感触颇深
生活对美国侨民而言
特别是对罗伯特而言
完全是另外一回事
首先
他从不缺钱
他二十岁时就能随一穿着用英国最好的羊毛织成的带着非古式图案的衣服
他的同学们发现
在衣物行李方面
奥本海默与他们不同
他把私人物品装在了昂贵的闪闪发光的猪皮大衣箱里
当他们溜达到黑熊啤酒吧喝些啤酒
或者去卡隆兰兹咖啡店喝咖啡时
通常都是罗伯特副长
他变了
变得自信
激动而专注
物质占有对他来说并不重要
得到他人的羡慕才是他他每日所追求的维达目的
他将运用他的智慧
博学和其他好品质去吸引那些已经被他列入他的仰慕者行列的人
呼伦贝克说
这么说吧
他显然是所有年轻学生的中心
他确实是那种善于出主意的人
他懂得很多
虽然很难让人理解
但他的反应非常快
在哈佛大学和剑桥大学
罗伯特的智力追求只能在书中获得
而在哥廷根
他第一次意识到
他可以从别人那学到某些东西
对我而言
而不是对大多数人
有些重要的事情开始发生
也就是说
我开始与别人有所交流
我想是他们逐渐给了我感觉
与许往后还给了我物理学的兴趣
如果我把自己关在房间里
根本就不可能得到这些
或他一同寄居在卡里奥别墅里的
是三十九岁的普林斯顿大学的物理学教授卡尔替康普顿
康普顿后来成为了麻省理工学院的院长长
他对奥本海默的多才多艺感到胆怯
当与这个年轻人谈论科学时
康普顿毫不示弱
但当罗伯特开始谈论文学
哲学乃至政治时
康普顿则感到无所适从
总而言之
罗伯特在哥廷根成长了起来
那年秋天
他激情昂扬的给福格森写信道
我想你会喜欢上哥廷根的
与剑桥一样
他具有独特的科学氛围
许多哲人都呆在这儿
他们都普遍对认识论的似是而非的论点或者说法很感兴趣
这儿的科学氛围比剑桥好得多
整体而言
这里可能是所能找到的最好的大学了
他们工作努力
既有不可思议且顽固不化的形而上学似的不坦诚
又有强制生产者那样志在必得的信念
结果就是那些已完成的工作虽然缺少一种合理性
但却非常成功
我发现工作很难
可仍要高兴的感谢上帝
大部段时间
他觉得自己情绪上很稳定
但也会有暂时性的旧病复发
有一天 保罗
迪拉克看到他昏倒在地板上
与前几年在卢瑟福的实验室一样
我还没完全好
数十年后
罗伯特回忆说
那年我还经受了几次打击
但随着工作的开展
他们对工作的影响越来越小了
随着他渐渐恢复了自信
罗伯特发现自己已经声名远播
在离开剑桥之前
他所做的最后几件事之一
就是像剑桥大学哲学系承递了两篇论文
一篇是关于振动旋转波的量子论
另一篇是关于双体问题的量子论
第一篇论文涉及了分子能量级的问题
第二篇则考察了在氢原子内连续体状态的转变过程
这两篇论文都代表了量子论方面微小但很重要的进步
奥本海默得知在他抵达哥廷根时
剑桥大学哲学系已发表了这两篇论文后
感到非常高兴
罗伯特以热情的参加研讨会的讨论来回应发表文章所带给他的赞誉
这样的放任举动常常会激怒他的同伴
他是个极有才能的人
伯恩教授后来写道
而且他很清楚
他的这种优越会以某种方式给人带来尴尬
并给自己招致麻烦
在伯恩关于量子力学的研讨会上
罗伯特总是打断正在说话的人
也包括伯恩
然后拿着粉笔走到黑板前
用他那带着美国口音的德语讲道
以下面的方式来做的话
效果会更好
尽管其他学生对这些打断多有怨言
但罗伯特却忘记了对教授的礼貌
而并未认真的努力去改变他的这种行为
然而有一天
玛利亚
格佩特
一位未来的诺贝尔奖得主
递给伯恩一份写在后扬皮纸上的请愿书
这份请愿书由他本人和研讨会的大部分成员签字
内容如下
除非神童有所收敛
否则同学们将联合抵制研讨会
伯恩仍不愿意面对奥本海默
但决定把这份文件留在他的桌上
这样当罗伯特下次来讨论问题时
就不可能不看见他
为了更加保险
后来伯恩写道
我安排自己被别人叫出去几分钟
这一计划奏效了
当我回来时
发现他脸色苍白
而且不像刚才那样健谈
从此以后
他就不再有打断别人的习惯了
不久
伯恩与奥本海默开始了合作
奥本海默在写给一位哈佛大学物理学教授埃德温
肯布尔的信中
对他们的工作做了真正的概括
几乎所有的物理学家似乎都在研究量子力学
伯恩教授打算发表一篇关于隔热定理的论文
海森堡则发表了一篇关于波动的论文
或许最重要的观点是沃尔夫冈炮利的
他认为常用的薛定谔塞方程只是特殊情形
而且只有在特殊情况下
在分光镜的条件下
才能给出我们想要的物理现象
我研究有关非周期现象的量子理论已有一段时间
我和伯恩教授研究的另一个问题是原子核周围阿尔法粒子的运动方向规律
我们在这方面还没有多大进展
但我想马上就会有的
当这项研究完成时
他的理论不会像以血细胞动力学为基础建立的理论那么简单
肯布尔教授印象很深
在哥廷根待了不到三个月后
他以前的学生似乎沉浸在了揭示量子力学秘密的喜悦之中
奥本海默办事缺乏技巧
这使得别人对他怀有戒心
因为他在这一刻可能会风采迷人
替人着想
而下一刻却粗鲁的打断别人的话
在饭桌上
他极其正式而且有礼貌
但他似乎不能够容忍平庸
麻烦就在于
奥本海默对关键因素的反应太快
他的一位同学爱德华
尤康顿抱怨道
因此
他总是让别人陷入不利的境地
而且 见鬼
每次都是他
对
至少算得上是正确的
保罗
迪拉克在一九二七年冬抵达了哥廷根
他也在卡里奥的别墅租了间房
奥本海默喜欢与迪拉克接触
我一生中最兴奋的时刻
奥本海默曾经说
就是迪拉克的到来和他给我的有关放射量子论的论文教养时的那一刻
然而
这位年轻的英国物理学家对他朋友毋庸置疑的多才多艺感到茫然
他们告诉我说
你的诗像你的物理研究一样出色
迪拉克对奥本海默说
你是怎样做到的呢
在物理学里
我们试图让人们理解从前没人理解的某些东西
而诗歌则完全相反
奥本海默对这样的赞誉只是付之一笑
他知道
对迪拉克而言
生活就是物理学
别无其他
而他自己的兴趣却十分广泛
奥本海默依然喜爱法国文学
在哥廷根时
他抽出时间去读保罗
奥洛戴尔的喜剧青春少女
维奥莱纳
菲茨杰拉德的短篇故事集感性的东西和冬日之梦
安东契诃夫的喜剧伊万诺夫以及约翰的赫尔德林和斯特凡斯威格的作品
当奥本海默发现有两个朋友经常看拉丁文的但丁的作品时
他一个月没去哥廷根的咖啡馆
再来的时候
他已经学会了足够多的拉丁语
用来朗读但丁的作品了
迪拉克并不为此感动
反而老是嘀咕
为什么你要把时间浪费在这种垃圾世上
哥廷根并不仅有物理学和诗歌
奥本海默还发现自己迷上了夏洛特
里芬诗塔尔
因为来自德国的物理系学生
她是校园里最漂亮的女人之一
她们在去汉堡的旅途中相识
当里芬施塔尔站在火车站月台上
目光落在成堆的行李上时
一个既不是由便宜的硬纸板
也不是由破旧的棕色皮革做成的行李箱吸引了她的注意力
多漂亮啊
他指着那个泛着闪亮的黄褐色的猪皮旅行箱对弗兰克教授说
这是谁的箱子
除了奥本海默的还能有谁
弗兰克耸了耸肩说道
在返回哥廷根的火车上
里芬施塔尔叫人指给他看
谁是奥本海默
当他在罗伯特旁边坐下时
他正在看一本法国当代小说家安德烈
基德写的小说
他的作品总是关于个人对于世界事物的道德责任感
令奥本海默惊讶的是
这个漂亮女人居然读过记得的作品
而且讲的头头是道
抵达哥廷根时
里芬施塔尔随意提及他非常喜欢他的猪皮旅行箱
奥本海默接受了这一赞美
但感到困惑的是
有什么人会无聊到去喜欢他的行李箱
后来里芬施塔尔把这段对话重述给一位同学听
这位同学预言奥本海默很快就会把这箱子送给他
所有人都知道
在奥本海默所有的怪癖中
有一条就是
一旦自己的东西为他人所喜欢
奥本海默就觉得有责任把这东西送出去
奥本海默对里芬施塔尔一见钟情
并且尽其所能的用他那种不知变通
通过于拘理的方式去追求里芬施塔尔
奥本海默有个同学也是这样做的
他叫弗里德里希
吉奥格
豪特曼斯
一位年轻的物理学家
以一篇有关恒星能量产生的论文而闻名
与奥本海默相似
他在朋友眼中是失常的
或者说是失败的
他是带着家庭信托基金来到哥廷根的
他父亲是荷兰银行家
母亲是德国人
有着一半犹太血统
事实上
豪特曼斯一点也不怕到处张扬
对权威不屑一顾
而且拥有着令人敬畏的智慧
他对他的非犹太朋友说
你们的祖先生活在树上的时候
我们的祖先已经在伪造支票了
作为一个在维也纳长大的青年
他因公开阅读劳动节那天发表的共产党宣言而被驱逐出体育馆
他和奥本海默实质上是同辈
都将在一九二七年获得博士学位
他们都深爱着文学
还有里芬师探二
正如命运所安排排那样
奥本海默和豪特曼曼都在发展展原弹弹方做研究
一直是豪特曼斯在德国
物理学家们为推动量子论研究已做了四分之一世纪的努力
一九二五年到一九二七年的一系列引人瞩目的突破
使得建立一个有关量子力学的基本而紧凑的理论突然有了可能
新发现来的如此之快
以以于文献献料料不能与与之保持一致
奥本默默在亭根以外的地方共发表了七篇论文
这对于一名二十三岁的毕业生来说
是个很惊人的产量
炮利开始称量子力学为男孩子的物理学
因为发表如此之多论文的论者都是那么年轻
一九二六年时
海森堡和迪拉克只有二十四岁
乔丽二十六岁
乔丹二十三岁
可以肯定的说
新物理学颇具争议性
海森堡在一九二五年写的关于矩阵力学的论文
是对量量子现象极为认真的精确描述
伯恩把这篇论文的副本给爱因斯坦时
他对这位伟人略有戒心的说
这篇论文看上去很神秘深奥
但无疑是正确的
而且意义深远
然而
那年秋天
爱因斯坦读完这篇论文后
写信给保罗
艾伦
费斯特说
海森堡在量子研究方面搞出了个大成果
哥廷根的那些人对此深信不疑
我不信
一九二七年
爱因斯坦给伯恩的信里写道
心里深处有个声音告诉我
这并不是真的
雅各布虽然理论的成就很大
但并没有让我们与他的秘密更进一步
不管怎样
我坚信他不是在头头子沿子物理学很明显是年轻人的科学
所以年轻的物理学家们认为
爱因斯坦固执的拒绝接受新物理学
是因为他标志着爱因斯坦时代的终结
沿着这条路走了几年
奥本海默在普林斯顿拜访了爱因斯坦
他对爱因斯坦不再是一点印象都没有了
在写给弟弟的信里
他用一种狂妄而不公的口气说
爱因斯坦是个十足的疯子
奥本海默在哥廷根写的第一批论文表明
量子理论使得测量分子波段频谱的频率和紧密度有了可能
到一九二七年二月
伯恩对奥本海默在处于持续过渡中的量子论的应用方面所做的工作印象颇深
以至于他在给麻省理工学院院长SW
斯特拉顿的细腻性写道
我们这有许多美国人
其中一人非常优秀
他就是奥本海默先生
由于其出色的才华
奥本海默的同龄人把他同迪拉克和乔丹相提并论
这儿有三位理论方面的天才
一位年轻的美国学生说
对我而言
他们一个比一个聪明
奥本海默养成了整晚工作
白天大部分时间睡觉的习惯
哥廷根潮湿的天气和较差的供热系统使奥本海默原本就需虚弱的身体深受其害
他总是一边走一边咳嗽
朋友们认为他患慢性咳嗽是因为他经常感冒或者不断抽烟
但就其他方面而言
在哥廷根的生活是令人愉悦的田园式生活
有一年
海森堡经过哥廷根
奥本海默特意与这位德国最聪明的年轻物理学家见了面
虽然海森堡只比奥本海默大三岁
但他在与同龄人争论时口齿伶俐
富有魅力
而且也坚忍不拔
两人都拥有天生的思维能力
而且都对此心知肚明
作为一位希腊语教授的儿子
海森堡与鲍莉曾在慕尼黑大学同窗学习
后来又与波尔和伯恩一道完成了博士后的工作
海森堡能够凭直觉触及问题根本
这点与奥本海默相似
他还是个非常有魅力的人
他惊人的才智博得了大家的关注
据说奥本海默很钦佩海森堡
而且尊重他的工作
他还不知道
在接下来的几年
两人会成为难以捉摸的对手
奥本海默有一天会发现
自己正在考虑海森堡对战时德国的忠诚
并想知道这个人能不能为希特勒造出原子弹来
但在一九二七年的时候
奥本海默正以海森堡在量子力学上的发现为基础做研究
嗯 那年春天
奥本海默得到来自海森堡的鼓励
开始对用量子论去解释分子何以成为分子产生了兴趣
在很短的时间内
他就找到了解决问题的简单方法
他把辩间给伯恩教授看时
伯恩既吃惊又高兴
随即
他们同意合作写一篇论文
而且奥本海默许诺
当他在巴黎度复活节时
会根据辩间写出初稿
当伯恩收到从巴黎寄来的一篇显得很多的四五页论文时是
他感到了恐惧
奥本海默回忆说
尽管与他接触不深
但对我来说却完全必要和正确
伯恩给论文添枝加叶
扩充成了三十页
奥本海默却认为
他增添的东西都是毫无必要或极其明显的定理
对此我并不喜欢
但让我去向一个更高层次的作者抗议
显然是不可能的
这于分子的量子论恩在那年的晚些时候发表了这篇包含着伯恩和奥本海默相似点的论文
实际上只是奥本海默与自己的相似点
一被认为在用量子力学去解释分子变化方面做出了重大突破
奥本海默已经意识到
分子里氢点的电子比重点的原子核运行快得多
通过把更高频率的电子运动综合起来
他和伯恩就能对核振动有效波动力现象进行计算
这篇论文为高能物理学在此后七十年的发展奠定了基础
那一年的晚春
奥本海默递交了博士论文
其核心包括一种对氢原子和x射线里的光电效果进行计算的复杂方法
伯恩建议这篇论文应该被扭曲别地接受
而年后
另一位诺贝尔奖得主汉斯
贝特评论到
在一九二六年
奥本海默必须靠自己完善所有的方法
其中包括连续体内波动能的规范化
当然
他的计算后来有了进展
但在当时
他准确把握了在k边缘的吸收系数和其周围的频率依赖性
贝特总结道
即使在今天
这也是复杂的计算
超出了大多数量子力学教材的范围
一年以后
奥本海默在相关领域发表的第一篇描述量子力学中打隧道现象的论文
通过打碎道
粒子的确可以穿过障碍
这两篇论文都是令人惊叹的成果
一九二七年五月十一日
奥本海默参加了答辩
几小时后
拿着优秀的成绩走出了考场
物理学家詹姆斯
弗兰克是其中一位考官
事后他对同事说
我及时逃离了考场
因为他都开始问我问题了
那年六月
埃德温
肯布尔碰巧正在哥廷根访问
不久之后就给同事写信说
在哈佛大学时
我们就发现他很有才华
而他现在正变得愈加才华横一
他工作完成的很快
而且同在这儿的一大批年轻数学
物理学家相比
毫不逊色
看到奥本海默离开
伯恩心灰意冷
他对奥本海默说
你对自己的离开没有任何感觉
我却不一样
你给我留了太多的作业
奥本海默送给导师的临别礼物是解析力学的珍藏版
数十年后
也就是伯恩被迫逃离德国之后
他在写给奥本海默的信中说道
很幸运
这本书在革命
战争
移民和回国等诸多巨变中被保存了下来
这本书既属于科学的范围
又是人类历史进城中总体智力发展的一部分
我很高兴这本书仍在我的图书馆中
因为他很好的反映了你对待科学的态度
从那以后
奥本海默大大超过了伯恩
敬管是在坏名声方面
而不是在科学成就上
奥本海默作为一个走向成年的年轻人
取得第一次真的成功就是在歌停根
他在成为科学家后说道
就像在隧道里爬山一样
你根本不知道是否会爬出山谷
或者是否会爬出隧道
对于处在量子革命尖端的年轻科学家而言
尤其如此
奥本海默更大程度上是这场巨变的见证者
而不是参与者
然而他依旧表明了自己拥有着使物理成为终生工作的天生才智和臆想
在短短的九个月中
他已将学术成就
人格再生和自身价值观融合为一体
一年之前影响深远的情感缺陷威胁着他的生存
而这种缺陷现在已被伟大的成就和由此产生的自信打败了
世界正在召唤他