十四、天邊有信來鴻雁
自春至夏,孫元起的日子過得平淡如水。白天,給大、中、小學(xué)不同年級的學(xué)生上課。傍晚,崇實(shí)中學(xué)的學(xué)生會(huì)來,一面整理上課的講稿,一面討論各種問題。有時(shí)候,就是閑聊,很多學(xué)生都把“孫先生”當(dāng)成是“知心姐姐”、“全知博士”,和他探討一切問題,從學(xué)習(xí)到生活,從過去到未來。在學(xué)生看來,沒有什么問題可以難倒孫先生,孫先生總能透過一切迷霧,看清事物的本質(zhì)。
只有等到夜深人靜的時(shí)候,那才是屬于自己的時(shí)間。孫元起會(huì)一個(gè)人躲在書房里,批改作業(yè),撰寫講稿、教材,有時(shí)也會(huì)回答外國學(xué)者的來信,最重要的是整理自己回憶中那個(gè)世界的一切,從物理學(xué)、數(shù)學(xué)、化學(xué),到電子、計(jì)算機(jī),乃至各種能想起來的大事。直到夜深。
因?yàn)闀r(shí)間過得太快,孫元起感覺自己已經(jīng)融入了這個(gè)紛亂的時(shí)代,離自己生活二十多年的那個(gè)世紀(jì)不是越來越近,而是越來越遠(yuǎn)。父母、女友、同學(xué)、老師以前經(jīng)常徘徊在夢中的身影已經(jīng)漸漸模糊。他非常害怕會(huì)把那段生活當(dāng)做是一場夢給忘掉,然后徹底迷失自我。只有通過不停的追憶、不停的記錄,才能勉強(qiáng)使自己保留一份清醒。
在這個(gè)世界解決溫飽問題之后,孫元起一方面嘗試著融入眼前這個(gè)荒誕的歲月;另一方面,卻固執(zhí)地把自己的精神停留在原來的歲月中。在周圍的人眼中,孫先生是平易近人、和藹可親的,也是郁郁寡歡、落落寡合的。任何一刻,都能從他的臉上發(fā)現(xiàn)那一抹落寞抑郁的神色,與年青的容顏殊為不合。
這份憂郁的神色,平添了學(xué)生們對孫先生的好奇與景仰:為什么少年得志、學(xué)業(yè)有成的先生會(huì)那么神情郁郁呢?難道是因?yàn)榧彝サ脑颍€是看透了一切?
平淡如水的生活,直到六月底的時(shí)候,才被美國公使館送來的一堆郵件所打破。
往來于太平洋東西海岸的郵輪,每個(gè)月一往還,所以郵件經(jīng)常是一堆一堆地到來。孫元起最初的兩篇論文都是分量十足,所以有些學(xué)者想和他討論這方面物理學(xué)前沿的問題,孫元起也樂于回信,并總能給出很好的解答。這么兩三次,很多學(xué)者都給他寫信,咨詢問題,盛贊他學(xué)識(shí)淵博,并熱情邀請他撰稿,乃至前往講學(xué)。對于這方面的要求,孫元起總是婉拒。
六月底的這批郵件,除了《science》寄來刊登《輻射強(qiáng)度與光波長之間的函數(shù)關(guān)系》論文的樣刊和稿酬外,還有幾封來信,以及一個(gè)包裹。仔細(xì)審量包裹,卻是盧瑟福從加拿大寄來的。
自從與盧瑟福在天津一別,忽忽已經(jīng)半年,之間一直沒有聯(lián)系,不知道盧瑟福都在忙些什么呢?急忙打開包裹,里面東西真豐富,最上面是盧瑟福寫的一封信。孫元起拆開信,仔細(xì)閱讀:
親愛的york,
你現(xiàn)在還好么?
雖然在我們分別時(shí),我承諾一到加拿大就給你寫信,而信件直到此時(shí)才寫好寄給你。首先,請你原諒我的不誠實(shí)。希望這封信件或許能給你帶去一些好消息,以抵免我的罪行。
我的路途很順利,太平洋就像其名字中所包含的蘊(yùn)意一般,一路風(fēng)平浪靜,平安地抵達(dá)了美國西海岸的美麗城市圣弗朗西斯科。非常感謝你的那本小冊子,它是如此的精彩,使我徹底忘記旅途的奔波與勞累。在輪船上、在火車上、在馬車上,仔細(xì)思考你那令人著迷的論點(diǎn),時(shí)常會(huì)忽略沿途的風(fēng)景,事實(shí)上,你的論文才是最好的風(fēng)景。
抵達(dá)美國后,我有空就會(huì)與各個(gè)大學(xué)的教授、學(xué)者坐在一起討論自然科學(xué)的問題,而你的論文則是我們談?wù)摰暮诵摹km然最初他們都驚訝得目瞪口呆我想,我最初讀論文時(shí)一定也是那副傻模樣這個(gè)理論對于汲汲于此道的自然科學(xué)家們,不啻于晴天霹靂,但最后,他們無疑都被征服了,他們向你的論文頂禮膜拜,成為你的忠實(shí)信徒。,
等到了加拿大的麥吉爾,我立即著手準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證你在論文中設(shè)想的結(jié)果。這耽擱了我一個(gè)多月的時(shí)間。最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,確鑿無疑地證實(shí)了你的猜想。是的,你是對的!可以這樣說,單純論對元素周期表的認(rèn)識(shí),你已經(jīng)超越了它的發(fā)明者門捷列夫先生。
我覺得,我把你的論文珍藏并獨(dú)享是一種犯罪,是對自然科學(xué)界的嚴(yán)重犯罪,它會(huì)阻礙自然科學(xué)的發(fā)展和傳播,也會(huì)掩藏你那無與倫比的天才的光輝,必須讓它與眾多的學(xué)者和愛好者見面。我確實(shí)就是這么想的。所以,在沒有征得你同意的情況下,我就迫不及待地把它全部印刷出來,雖然我對你論文的后半部分還不太了解。在此,希望你能原諒我的魯莽。
現(xiàn)在,我要把這本論文分別寄給了各國的物理學(xué)會(huì)和化學(xué)學(xué)會(huì),雖然它目前還是寂寂無聞,但它引起的轟動(dòng)效果是可以預(yù)見的。其中,有五本是給你的,作為作者,你可以修改我們在印刷所造成的錯(cuò)誤,以便我們再版時(shí)進(jìn)行修訂。
不過,一些閱讀過你前兩篇論文的評論家,在看到你的這本小冊子時(shí),對我說:“yorkjohnson無疑是一名優(yōu)秀的青年物理學(xué)家,如果每次他的論文都只寫一半,而不加上他奇幻猜想的話,我會(huì)毫不吝嗇地把‘優(yōu)秀的’一次換成‘最優(yōu)秀的’。”這很有趣,不是么?
還有一件事。麥吉爾大學(xué)的同事,尤其是我本人,對于你非常感興趣,衷心希望你能抽空前來任教,或者講學(xué)。你的意見呢?
好了,不打擾您寶貴的科研時(shí)間。代我向尊敬的康格先生問好。
期待您下一篇論文的發(fā)表。
你的,
盧瑟福
ps:我看到最新一期《science》上你的論文《輻射強(qiáng)度與光波長之間的函數(shù)關(guān)系》,非常棒。不過,評論家們似乎又找到了一個(gè)有力的佐證。
孫元起放下信,在包裹中果然看到五本書,正是麥吉爾大學(xué)出版社出版的自己的論文,封面上寫著“[china]yorkjohnson”。打開看時(shí),論文前半部分,幾乎每一頁都有盧瑟福的腳注。在第一部分的最后,還附上了盧瑟福所做實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。后半部分,盧瑟福則幾乎一字未動(dòng),想來是他對“論文的后半部分還不太了解”的緣故。
這薄薄一本書,拿到手里,卻感覺沉甸甸的。
盧瑟福寄來的東西,還包括好幾份報(bào)紙和雜志,上面有對盧瑟福的采訪,也有學(xué)者對孫元起論文發(fā)表的評論或后續(xù)研究等等。隨便打開一本,是德國《物理雜志》,里面有一頁被盧瑟福加了書簽兒。翻到那個(gè)位置,文章是德文,看不懂。好在盧瑟福非常細(xì)心,似乎知道孫元起沒學(xué)過德語,已經(jīng)把其中的要點(diǎn)用英文寫在了書簽上:
我們注意到,中國的物理學(xué)者yorkjohnson在過去的一年中,對原子結(jié)構(gòu)的探討做出了有益的貢獻(xiàn)。他的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)巧妙而實(shí)用,實(shí)驗(yàn)結(jié)果則嚴(yán)謹(jǐn)而細(xì)致,對鈾輻射射線和a粒子散射的實(shí)驗(yàn)研究,展示了原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu),這是一項(xiàng)重要的工作。這里順便提一句,yorkjohnson是當(dāng)之無愧的中國乃至遠(yuǎn)東研究物理的第一人,他改變了我們對遠(yuǎn)東學(xué)術(shù)界一向貧瘠和毫無建樹的看法。當(dāng)然,我們還要注意到另外一點(diǎn),johnson這幾篇論文,前半部分都是如此的elegant(優(yōu)雅的,雅致的;優(yōu)美的,高尚的;講究的),讓人無法挑剔;但后半部分,則是如此的fantastic(空想的,異想天開的;奇異的,古怪的),通篇是沒有理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)證明的主觀主義猜想。我們在此嚴(yán)肅指出:物理學(xué)是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)問,不需要空想和幻夢,那是小說家和詩人的專利。
孫元起讀完這段評論,有些沒心沒肺地笑了:這群嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡聡诉€真是可愛!可誰能想到,在另一個(gè)世界,普朗克首先提出能量子的假設(shè),普朗克是德國人;隨后,愛因斯坦又提出光量子的假說,愛因斯坦也是德國人。,
又拿出另一本雜志,是《科學(xué)人》,里面有記者采訪盧瑟福,盧瑟福在介紹最近物理學(xué)發(fā)展時(shí),首先提到了iprt的yorkjohnson,認(rèn)為他是一位年輕有為且富有創(chuàng)意的物理學(xué)家,做出了很多開創(chuàng)性的工作。
大致翻了一下其他的報(bào)紙,并沒有什么新鮮,便把信件、報(bào)紙、期刊、書本都收拾起來。準(zhǔn)備給盧瑟福寫回信。不知是因?yàn)閷Α段锢黼s志》批評的不滿,還是對眼下經(jīng)典物理學(xué)發(fā)展的反思,又或者是對“剽竊”盧瑟福成果的愧疚。孫元起在信中對經(jīng)典物理學(xué)進(jìn)行了一定的批評,指出它所面臨的困境,以期激發(fā)盧瑟福對原子物理學(xué)的研究興趣。
尊敬的盧瑟福先生:
非常高興收到你的來信。
能將那篇不太成熟的論文付印,那是我的榮幸。在此,感謝你在此中付出的辛勤勞動(dòng)。
你的來信中附送的雜志和報(bào)紙,我大致閱讀了一遍。對于學(xué)者們對我的批評,我虛心接受。但是這些批評,并不會(huì)改變我在以往論文中對事物的看法,因?yàn)槟鞘俏以谖锢韺W(xué)面臨的困境中所作出的一種嘗試和努力。
是的,現(xiàn)在物理學(xué)正面臨著重大的困境,經(jīng)典物理學(xué)理論在一系列實(shí)驗(yàn)中所受到的沖擊必須給予足夠的重視。相信有遠(yuǎn)見的科學(xué)家們都已經(jīng)意識(shí)到,在物理學(xué)晴朗的天空中,出現(xiàn)了大片的陰霾。這不是危言聳聽。在這里,僅就熱和光動(dòng)力理論而言,就有兩朵碩大的烏云。
第一朵烏云是隨著光的波動(dòng)論而出現(xiàn)的,菲涅耳和托馬斯·楊研究過這個(gè)理論。它包括這樣一個(gè)問題:地球如何通過本質(zhì)上是光以太這樣的彈性固體而運(yùn)動(dòng)呢?邁克爾孫莫雷的實(shí)驗(yàn),無論在實(shí)驗(yàn)的設(shè)想方面還是在實(shí)驗(yàn)的實(shí)施方面,都無法看出任何缺陷,該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果也可以保證是可靠的。那么,究竟應(yīng)該如何解釋“以太漂移”呢?
第二朵烏云是麥克斯韋玻爾茲曼關(guān)于能量均分的學(xué)說。能量均分原理,不僅會(huì)導(dǎo)致我在《輻射強(qiáng)度與光波長之間的函數(shù)關(guān)系》論文中所指出的“紫外災(zāi)難”,而且在氣體比熱問題上也會(huì)遇到困難。根據(jù)能量均分原理,可以推算出物體的比熱是一個(gè)與分子運(yùn)動(dòng)自由度有關(guān)的量。在常溫下,對于固體和單原子氣體,實(shí)驗(yàn)值和理論值符合得較好;對于雙原子和多原子氣體,實(shí)測值顯著大于理論值。
動(dòng)力學(xué)理論斷言熱和光都是運(yùn)動(dòng)的方式,可是這種理論的優(yōu)美性和明晰性被兩朵烏云遮蔽得黯然失色。關(guān)于這兩朵烏云,對第二朵,我已經(jīng)發(fā)表了一篇論文,提出了一種解決方法;對第一朵,用同樣的方法,也大致得出了一個(gè)可信的結(jié)論,我想在今年底、明年初的時(shí)候,你應(yīng)該就能夠讀到他。
但事實(shí)上,物理學(xué)的天空遠(yuǎn)不止有“兩朵烏云”,物理學(xué)已經(jīng)陷入嚴(yán)重的危機(jī)之中,物理學(xué)變革的急風(fēng)暴雨即將來臨。物理學(xué)所面臨的困境必須被解決,也必然被解決。這項(xiàng)偉大而艱巨的任務(wù),必然由年輕一輩的物理學(xué)家所承擔(dān)。嘗試、實(shí)驗(yàn)、猜想,都是前進(jìn)的工具,我們要敢于假設(shè)和空想,不能被外界的批評所嚇倒。中世紀(jì)的但丁就曾說過:“走自己的路,讓別人說去吧!”這應(yīng)該是新生代物理學(xué)家的人生格言。
希望你的學(xué)術(shù)取得更好的成績!
你的,
york
孫元起的這封信,來源于1900年4月27日英國科學(xué)界泰斗開爾文勛爵的長篇演說,后被整理成文,刊登在1901年7月出版的《哲學(xué)雜志》和《科學(xué)雜志》的合刊上,題為《懸浮在熱和光動(dòng)力理論上空的19世紀(jì)的烏云》。一向以保守著稱的開爾文,在感到困惑的同時(shí),也樂觀地預(yù)言道:“在19世紀(jì)最后四分之一時(shí)期內(nèi)遮蔽了熱和光分子論亮光的烏云,人們在二十世紀(jì)初就可以使其消失。”
是的,在進(jìn)入二十世紀(jì)后不久,光的“波粒二象性“學(xué)說被提出來,從而解決了那片惱人的烏云。可經(jīng)典物理學(xué)也遭受了最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在二十世紀(jì)最初的三四十年間,物理學(xué)取得了全面的突破,先后出現(xiàn)相對論、量子力學(xué)、粒子物理學(xué)等分支,使得人類的生活發(fā)生了翻天覆地的變化。
孫元起并沒有太在意這封信,因?yàn)檫@封信只是日常的私人通訊,旨在策勵(lì)遠(yuǎn)在加拿大的盧瑟福勇攀物理學(xué)巔峰。在8月初,盧瑟福收到這封信之后,認(rèn)為指導(dǎo)意義非凡,進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充和注釋后,寄給了《哲學(xué)雜志》,并發(fā)表在9月份的雜志上。
于是,大家都在翹首以待yorkjohnson的另一篇論文,想看看他是如何解決困擾學(xué)者已久的“以太漂移”問題。
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