每到諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C發(fā)前后,就有人扳著指頭算中國有幾個(gè)人獲過此獎(jiǎng)、有幾個(gè)人可能會(huì)獲獎(jiǎng)。一些人把獲諾貝爾獎(jiǎng)作為判斷大學(xué)學(xué)術(shù)水平的唯一標(biāo)準(zhǔn),不免失之偏頗。
諾貝爾獎(jiǎng)設(shè)立于1895年,設(shè)有物理學(xué)獎(jiǎng)、化學(xué)獎(jiǎng)、生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)、文學(xué)獎(jiǎng)與和平獎(jiǎng),后來瑞典中央銀行又增設(shè)了諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)。要獲得諾貝爾獎(jiǎng),需滿足三個(gè)條件,就是要有突出的學(xué)術(shù)成就、同行的評(píng)議以及成果的影響力。
1957年,中國有兩位物理學(xué)家獲得了諾貝爾獎(jiǎng),他們是楊振寧和李政道。當(dāng)時(shí),二人還是中國國籍,他們都曾就讀于國立西南聯(lián)合大學(xué)。楊振寧在中學(xué)時(shí)數(shù)學(xué)成績(jī)很好,其父就是西南聯(lián)大數(shù)學(xué)系教授楊武之,他也希望兒子今后能在數(shù)學(xué)領(lǐng)域有所貢獻(xiàn)。楊振寧確實(shí)有志于角逐諾貝爾獎(jiǎng),可是諾貝爾獎(jiǎng)未設(shè)數(shù)學(xué)獎(jiǎng),所以他放棄數(shù)學(xué)系,而要鉆研物理學(xué)。在諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)會(huì)上,楊振寧說:“我是在清華大學(xué)安靜的校園里、在濃厚的學(xué)術(shù)氛圍中長(zhǎng)大的,因?yàn)槲业母赣H是清華大學(xué)的教授……后來又在同一大學(xué)接受了一個(gè)最好的頭二年的研究生教育。”李政道在得知自己獲諾貝爾獎(jiǎng)后,第一時(shí)間就以電報(bào)的方式告訴恩師吳大猷:“一方面當(dāng)然覺得是一種光榮;可另一方面深深感到自己的學(xué)識(shí)有限,希望將來能繼續(xù)努力……現(xiàn)在的成就,大部分由于在昆明時(shí)您的教導(dǎo),而假如在1946年沒有能來美的機(jī)會(huì),那更根本不可能有這幾年的工作,此點(diǎn)我深深感覺。”1946年,李政道是西南聯(lián)大物理系二年級(jí)的學(xué)生,吳大猷發(fā)現(xiàn)他勤學(xué)好問,思路敏捷,接受能力很強(qiáng),學(xué)識(shí)超過了物理學(xué)系的助教。當(dāng)時(shí),為了中國能造原子彈,政府讓西南聯(lián)大的曾昭掄、華羅庚、吳大猷三位教授每人帶兩個(gè)助教,赴美國考察。吳大猷沒有帶助教,而帶了李政道一人。
西南聯(lián)大的教授陣容很強(qiáng)大,其理學(xué)院在當(dāng)時(shí)全國大學(xué)中首屈一指。在院長(zhǎng)葉企孫的領(lǐng)導(dǎo)下,理學(xué)院延聘了不少學(xué)有專長(zhǎng)的教授來任教,配備了最有學(xué)問、最有能力的教授擔(dān)任系主任,如物理系主任吳有訓(xùn)、數(shù)學(xué)系主任楊武之、化學(xué)系主任楊石先、地質(zhì)地理系主任袁復(fù)禮、生物系主任李繼侗。葉企孫重視人才,將理學(xué)院院長(zhǎng)一職讓給了吳有訓(xùn)。物理系能人強(qiáng)將更多,如饒毓泰、鄭華熾、霍秉權(quán)、吳大猷、王竹溪、周培源、趙忠堯等知名教授,可以說,能夠培養(yǎng)出兩位獲諾貝爾獎(jiǎng)的學(xué)生,是水到渠成的事情。在這么多的精兵強(qiáng)將中,還有多位與諾貝爾獎(jiǎng)發(fā)生過關(guān)聯(lián)。
葉企孫于1918年以優(yōu)異的成績(jī)從清華學(xué)校畢業(yè),到美國芝加哥大學(xué)物理系深造。他之所以選擇芝加哥大學(xué)物理系,是因?yàn)樵撓颠~克爾遜教授曾于1907年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),后來美國第二位、第三位諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者也是在他的領(lǐng)導(dǎo)下完成了自己的發(fā)現(xiàn)。兩年后葉企孫獲得學(xué)士學(xué)位,轉(zhuǎn)入哈佛大學(xué)研究院學(xué)習(xí),師從之后也獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的布里奇曼。按照規(guī)定,葉企孫只要完成一篇論文,就可以獲博士學(xué)位,可是葉企孫不是為了學(xué)位才來留學(xué)的,他要的是真才實(shí)學(xué)。所以,他挑戰(zhàn)了一個(gè)當(dāng)時(shí)科學(xué)前沿的課題,即“用X射線的方法重新測(cè)定普朗克常數(shù)”。那么,什么是普朗克常數(shù)?20世紀(jì)初,德國著名物理學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者普朗克在德國的物理學(xué)年會(huì)上作了題為《基本作用量子h》的報(bào)告。為了紀(jì)念這一重大發(fā)現(xiàn),量子h被命名為“普朗克常數(shù)”。此后,不少科學(xué)家在普朗克研究的基礎(chǔ)上,又有了更多的發(fā)現(xiàn),且都因此獲得了諾貝爾獎(jiǎng)。普朗克雖然發(fā)現(xiàn)了基本作用量子h,敲開了新世紀(jì)物理學(xué)的大門,但是,不少科學(xué)家發(fā)現(xiàn),需要對(duì)普朗克常數(shù)進(jìn)行精密確定,才更具有科學(xué)價(jià)值。于是,包括普朗克在內(nèi)的科學(xué)家都在努力做這個(gè)工作,但測(cè)定的結(jié)果卻五花八門,以至于這個(gè)重要的常數(shù)一直沒有定論。葉企孫迎難而上,進(jìn)行認(rèn)真的分析和實(shí)驗(yàn),大膽提出了改進(jìn)的意見,在1921年的美國物理學(xué)年會(huì)上,他宣讀了《用射線方法重新測(cè)定普朗克常數(shù)》的論文,世界一片嘩然,美國《科學(xué)院院報(bào)》《光學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)報(bào)》不僅刊載了葉企孫的報(bào)告,甚至評(píng)價(jià)為“一個(gè)偉大的進(jìn)步”。此后很長(zhǎng)的一段時(shí)間,物理學(xué)界都在用葉企孫測(cè)定的普朗克常數(shù)。1933年普朗克在自己出版的著作中,稱贊葉企孫的重測(cè)“是一次對(duì)普朗克常數(shù)最為可靠的測(cè)定”。葉企孫在獲得博士學(xué)位后便毅然回國,到清華任教。
吳有訓(xùn)也是一位重學(xué)術(shù)而不重名利的人。1922年,他赴美國芝加哥大學(xué)物理系學(xué)習(xí),一年后接受諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者康普頓的指導(dǎo)。當(dāng)時(shí),康普頓正著手X射線的實(shí)驗(yàn)和研究。他看到吳有訓(xùn)非常重視物理實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)室一待就是很長(zhǎng)時(shí)間,很喜歡這個(gè)來自中國的學(xué)生。一天深夜,康普頓從校外回來,路過實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候,看到燈還在亮著,便推門進(jìn)去,看到吳有訓(xùn)正在專心致志地做實(shí)驗(yàn),還在筆記本上記些什么??灯疹D把吳有訓(xùn)的筆記本拿起來看,覺得吳有訓(xùn)的研究非同一般,他不輕易接受別人的觀點(diǎn),而是努力獨(dú)辟蹊徑??灯疹D發(fā)現(xiàn)吳有訓(xùn)很關(guān)注自己的研究成果,非常高興。后來,吳有訓(xùn)果然在康普頓的一次學(xué)術(shù)報(bào)告后提出了自己的意見,康普頓十分滿意,正式提出讓吳有訓(xùn)做自己的助手。1924年,吳有訓(xùn)與康普頓合作完成的論文《經(jīng)過輕元素散射后的鉬Ka射線的波長(zhǎng)》一經(jīng)發(fā)表,立即引起了物理學(xué)界的極大關(guān)注。不久,吳有訓(xùn)作為獨(dú)立作者又發(fā)表了兩篇論文,即《變線與不變線的能量分布》《變線與不變線的能量比率》,用事實(shí)證明了康普頓效應(yīng)的存在。1925年,康普頓在哈佛大學(xué)公布了他的研究成果《關(guān)于X射線光譜的實(shí)驗(yàn)結(jié)果》,產(chǎn)生轟動(dòng)。為此,諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)審委員會(huì)決定將下一屆的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給“康普頓效應(yīng)”,讓康普頓推薦另外兩人同時(shí)授獎(jiǎng),這兩人分別是自己的助手吳有訓(xùn)和實(shí)驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人威爾遜。吳有訓(xùn)得知后堅(jiān)決不同意,說自己只是導(dǎo)師的助手,康普頓解釋道,沒有吳有訓(xùn)的幫助,自己會(huì)遇到更多的麻煩。但在吳有訓(xùn)的堅(jiān)持下,康普頓只好無奈地劃掉吳有訓(xùn)的名字。后來,康普頓出版了《X射線的理論與實(shí)驗(yàn)》一書,書中對(duì)吳有訓(xùn)的工作給予充分肯定,全書有19處引用了吳有訓(xùn)的論文,還將康普頓效應(yīng)稱為“康普頓─吳效應(yīng)”。
西南聯(lián)大還有一位教授與諾貝爾獎(jiǎng)擦肩而過,他就是趙忠堯。1927年,趙忠堯申請(qǐng)到清華學(xué)校出國留學(xué)的半費(fèi)補(bǔ)助金遠(yuǎn)赴美國,到加州理工學(xué)院研究生部攻讀博士學(xué)位,他的導(dǎo)師密立根在四年前就獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。密立根給趙忠堯一個(gè)研究課題“硬r射線在物質(zhì)中的吸收系數(shù)”。趙忠堯在研究中發(fā)現(xiàn),硬r射線通過重物質(zhì)時(shí),會(huì)產(chǎn)生反常吸收和特殊輻射,這是正負(fù)電子的產(chǎn)生和湮滅的最早實(shí)驗(yàn)證據(jù)。這表明,趙忠堯是世界上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)正反物質(zhì)湮滅、第一個(gè)發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)的科學(xué)家。在趙忠堯之后,有三位科學(xué)家重復(fù)了趙忠堯的實(shí)驗(yàn):第一位因操作程序失誤,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗;第二位因?qū)嶒?yàn)儀器出問題,也未能成功;第三位是趙忠堯的同學(xué)安德遜,他從趙忠堯的研究中得到啟示,于1932年在宇宙線的云霧室中發(fā)現(xiàn)了正電子,因此在1936年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。安德遜在后來出版的論著中,承認(rèn)自己的研究是受到趙忠堯?qū)嶒?yàn)的啟發(fā)。可是,先于安德遜發(fā)現(xiàn)正電子的趙忠堯?yàn)槭裁礇]有獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?這明顯不公正,世界科學(xué)家們議論紛紛,有人說:“世界欠中國一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)。”對(duì)此,楊振寧、李政道、李炳安等科學(xué)家對(duì)這一事件進(jìn)行了調(diào)查,肯定了趙忠堯的首創(chuàng)和貢獻(xiàn)。而趙忠堯在耄耋之年淡淡地說:“關(guān)于我在這一部分工作的評(píng)價(jià),由于種種的歷史原因,一直沒有得到應(yīng)有的重視,近年來?xiàng)钫駥幗淌诨瞬簧俚木?,收集整理資料,于1989年寫成文章發(fā)表,幫助澄清這段歷史。我十分感激楊先生所作的許多努力。”
(作者單位:云南師范大學(xué))