我所熟悉的中國(guó)物理學(xué)大師（三）
朱邦芬
前面，我強(qiáng)調(diào)了營(yíng)造一個(gè)良好環(huán)境的重要性，并把一個(gè)良好的學(xué)校環(huán)境歸結(jié)為六個(gè)要素。如果清華具備了這六點(diǎn)，我們一大批有潛質(zhì)的孩子，可以有較高的幾率“冒”出來(lái)，成為一流人才。下面，結(jié)合我所熟悉的這些中國(guó)物理學(xué)大師的成才之道，我想具體談?wù)劷M成良好學(xué)校環(huán)境中最重要的幾個(gè)要素。
1. 優(yōu)秀學(xué)生薈萃
首先，一批出類(lèi)拔萃的學(xué)生薈萃一堂，是優(yōu)良學(xué)校環(huán)境的一個(gè)重要基礎(chǔ)。一流學(xué)校往往集中了同齡人中一些最優(yōu)秀的人，優(yōu)秀學(xué)生之間的互相激勵(lì)，使他們產(chǎn)生了終身受益的智慧、理想、學(xué)風(fēng)、品位和人格。楊振寧先生曾說(shuō)，根據(jù)他讀書(shū)和教書(shū)得到的經(jīng)驗(yàn)，與同學(xué)討論是深入學(xué)習(xí)的極好機(jī)會(huì)。多半同學(xué)認(rèn)為，從討論中得到的收獲比從老師那里學(xué)到的知識(shí)還要多，因?yàn)榕c同學(xué)辯論可以不斷追問(wèn)，促使你進(jìn)行深入思考。此外，同學(xué)之間的交流一般遠(yuǎn)比師生間的交流要多。我想這大概是優(yōu)秀人才為什么會(huì)在某個(gè)學(xué)校、某個(gè)年級(jí)、甚至某個(gè)寢室“扎堆”產(chǎn)生的一個(gè)原因。
圖1。
成立于1938年的紐約布朗克斯科學(xué)高中（圖1），曾經(jīng)培養(yǎng)出7位諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者和1位諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者。這所高中的創(chuàng)校校長(zhǎng)相信，如果一所學(xué)校能夠匯集一批非常優(yōu)秀的學(xué)生，他們之間會(huì)逐漸形成一種很難清晰界定卻非常有價(jià)值的互相學(xué)習(xí)的過(guò)程。布朗克斯科學(xué)高中的辦學(xué)成就，似乎驗(yàn)證了這位創(chuàng)校校長(zhǎng)的理念。根據(jù)這些諾貝爾獎(jiǎng)獲得者的回憶, 這個(gè)高中的物理課上得并不算好，他們的物理主要是在課堂外學(xué)的。
2005年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者格勞伯是布朗克斯科學(xué)高中第一屆學(xué)生。他回憶自己入學(xué)時(shí)，科學(xué)家早已發(fā)現(xiàn)了原子，也建立了量子力學(xué)，可是當(dāng)年他上的物理課根本沒(méi)有提及原子。在1972年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者庫(kù)珀的記憶中,自己的高中物理課很乏味。1979年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者溫伯格和格拉肖是這所中學(xué)的同班同學(xué)，他們說(shuō)自己上中學(xué)時(shí)最有意思的事就是一批同學(xué)組成科幻小說(shuō)俱樂(lè)部，大家到處找科幻小說(shuō)來(lái)讀，讀完之后再一起討論。1988年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者施瓦茨回憶說(shuō)，他對(duì)物理的興趣完全是被同學(xué)之間令人興奮的討論激發(fā)起來(lái)的。這些回憶說(shuō)明了優(yōu)秀學(xué)生之間的相互作用對(duì)學(xué)生成長(zhǎng)的重要性。
再來(lái)看看清華的例子。彭桓武先生1935年從清華物理系畢業(yè)，同班同學(xué)有錢(qián)偉長(zhǎng)、王遵明、熊大縝等，高一班或兩班的學(xué)長(zhǎng)有趙九章、王竹溪、張宗燧、翁文波等，低一至二屆的學(xué)弟學(xué)妹有錢(qián)三強(qiáng)、何澤慧、于光遠(yuǎn)、王大珩、葛庭燧、秦馨菱、林家翹、戴振鐸等。一句話(huà)，彭先生前后幾屆同學(xué)的名單列出來(lái)就是一個(gè)群英會(huì)。在清華求學(xué)，一個(gè)得天獨(dú)厚的條件就是同學(xué)總體來(lái)說(shuō)非常優(yōu)秀，同學(xué)之間的相互作用，為將來(lái)的成才打下基礎(chǔ)。
圖2。
楊振寧先生和張守廉、黃昆是西南聯(lián)大研究生同學(xué)，由于三人都是學(xué)習(xí)尖子，又幾乎形影不離，是聯(lián)大十分著名的“三劍客”（圖2）。曾經(jīng)有一段時(shí)間，他們?nèi)朔窒砝トA中學(xué)的一個(gè)代課老師的職位，合住一間宿舍，每天一起上課，課后一起泡茶館，切磋學(xué)問(wèn),還談天說(shuō)地，議論天下一切事情，往往晚上躺在宿舍里還繼續(xù)討論和辯論。黃昆后來(lái)回憶說(shuō)，認(rèn)識(shí)楊振寧和張守廉是對(duì)他一生最有影響的事；而楊振寧則認(rèn)為，西南聯(lián)大期間培養(yǎng)了他在物理學(xué)里的愛(ài)憎。
2. 優(yōu)良的學(xué)風(fēng)
良好學(xué)校環(huán)境的第二個(gè)要素是優(yōu)良學(xué)風(fēng)。1991年，美國(guó)密歇根大學(xué)授予吳大猷先生榮譽(yù)科學(xué)博士學(xué)位，密歇根大學(xué)物理系和楊振寧、李政道等人在學(xué)位授予儀式前一天，安排了一個(gè)“吳大猷研討會(huì)”（The Ta-You Wu Symposium）。黃昆接受邀請(qǐng)作了一個(gè)學(xué)術(shù)報(bào)告。在報(bào)告最后，他展示了一張畫(huà)（圖3），重現(xiàn)了他跟隨吳大猷先生念研究生時(shí)的情景。當(dāng)時(shí)為了躲避日軍對(duì)昆明的狂轟濫炸，聯(lián)大大部分教師分散住在昆明市郊，吳大猷和夫人在離昆明市5公里的崗頭村租了一處農(nóng)舍，共有五間小平房，茅草頂、泥巴地。圖的上方是這五間茅屋的的局部放大圖，圖左上角還有一頭豬。黃昆在西南聯(lián)大幫吳大猷養(yǎng)豬，是當(dāng)時(shí)流傳很廣的一個(gè)故事。
圖3。
為什么黃昆會(huì)去養(yǎng)豬呢？當(dāng)時(shí)吳大猷的夫人患有肺結(jié)核，為了養(yǎng)病，幾乎變賣(mài)了所有值點(diǎn)錢(qián)的東西。為了稍稍改善一下生活，1943年春，吳大猷喂養(yǎng)了兩頭小豬?？墒怯幸淮嗡R車(chē)去上課，被受驚的馬顛成腦震蕩，自己也不得不住醫(yī)院了，只好請(qǐng)黃昆幫忙看家養(yǎng)豬。昆明這個(gè)地方養(yǎng)豬是放養(yǎng)，白天放出去，晚上趕回豬圈。豬長(zhǎng)時(shí)間在野外找東西吃，隨著長(zhǎng)大，越來(lái)越像野豬了。每天晚上黃昆將它趕進(jìn)豬舍，都是一場(chǎng)“戰(zhàn)斗”。無(wú)奈之下，黃昆寫(xiě)信給吳大猷暗示自己不想養(yǎng)了，吳大猷也只得回信叫黃昆找老鄉(xiāng)把豬賣(mài)了。幾十年后吳大猷在回憶錄中說(shuō)，他始終沒(méi)有想清楚自己養(yǎng)豬“到底是賺，還是蝕？”
但是，就是在這樣艱苦的環(huán)境中，聯(lián)大師生還保持著很好的學(xué)風(fēng)。這張圖中，吳大猷住的茅屋門(mén)上寫(xiě)著“拉曼實(shí)驗(yàn)室”，這是他在一間小屋中設(shè)法搭建的一套土制的拉曼光譜儀。第一間小屋里畫(huà)了一個(gè)學(xué)生坐著讀書(shū)，那是黃昆在讀吳先生要他精讀的康登和肖特萊合著的經(jīng)典著作——《原子光譜理論》。吳先生在這草屋中撰寫(xiě)了《多原子分子之結(jié)構(gòu)及其振動(dòng)光譜》一書(shū)，成為該領(lǐng)域以后多年國(guó)際上采用的標(biāo)準(zhǔn)專(zhuān)著。他指導(dǎo)黃昆碩士畢業(yè)，黃昆的水平實(shí)際上已經(jīng)達(dá)到博士后研究人員的水平。西南聯(lián)大在戰(zhàn)火紛飛的環(huán)境中之所以能培養(yǎng)出那么多優(yōu)秀人才，良好的學(xué)風(fēng)是一個(gè)關(guān)鍵因素。
3. 良師的教導(dǎo)和思維風(fēng)格的影響
良好學(xué)校環(huán)境的第三個(gè)要素就是有一批好的老師，而且這些良師愿意花時(shí)間和心血培養(yǎng)人才，并進(jìn)行個(gè)性化教育。諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者拉比培養(yǎng)了一大批杰出的物理學(xué)家，他有一句名言：我們那代人出國(guó)，主要是去德國(guó)（因?yàn)?0世紀(jì)20年代德國(guó)的物理研究世界領(lǐng)先），在那里學(xué)到的不僅是學(xué)科，還有品位、風(fēng)格、品質(zhì)和傳統(tǒng)。就像我們聽(tīng)歌劇，不但聽(tīng)歌詞，更要欣賞音樂(lè)。
我們來(lái)看看這幾位中國(guó)物理學(xué)大師的師承關(guān)系：彭桓武本科和研究生的導(dǎo)師是周培源，博士導(dǎo)師是諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者玻恩；王明貞讀博士時(shí)的導(dǎo)師是烏倫貝克，他是最早提出電子自旋的一位科學(xué)家；黃昆的碩士導(dǎo)師是吳大猷，博士導(dǎo)師是諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者莫特；楊振寧跟吳大猷做學(xué)士論文，跟王竹溪攻讀碩士，博士導(dǎo)師則是泰勒和費(fèi)米；黃祖洽跟彭桓武和錢(qián)三強(qiáng)念研究生，周光召也是彭桓武的學(xué)生。學(xué)生從導(dǎo)師那里獲得的東西中，不僅僅是知識(shí)或技能，最重要的是“思維風(fēng)格”。
黃昆曾對(duì)我說(shuō)，他不曾跟導(dǎo)師莫特合作寫(xiě)過(guò)論文，但莫特對(duì)他研究方向的選定，尤其對(duì)他的學(xué)術(shù)風(fēng)格的形成起了決定性的作用。莫特對(duì)許多物理問(wèn)題有很深的洞察力，極善于透過(guò)錯(cuò)綜復(fù)雜的表面現(xiàn)象把握本質(zhì)。盡管他有深厚的數(shù)學(xué)理論修養(yǎng)，但他善于抓住問(wèn)題的物理實(shí)質(zhì)，傾向于提出形象的簡(jiǎn)單的物理模型，以最簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)方法解決問(wèn)題，而不主張借助繁雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)。莫特的這種風(fēng)格，使黃昆避免在數(shù)學(xué)公式里繞圈子的彎路，并且懂得重視實(shí)驗(yàn)和理論的聯(lián)系。
莫特曾寫(xiě)過(guò)幾本不同領(lǐng)域的專(zhuān)著，黃昆正是出于對(duì)莫特淵博知識(shí)的仰慕，選擇跟他做研究。然而到了英國(guó)不久，黃昆就發(fā)現(xiàn)，莫特并不崇尚泛泛地博學(xué)多聞，而是致力于解決他所感興趣的具體科學(xué)問(wèn)題。一段時(shí)間內(nèi)他集中精力思考自己當(dāng)前所研究的具體問(wèn)題，只喜歡與人討論他自己正在研究的問(wèn)題；當(dāng)人們和他討論其他問(wèn)題時(shí)，莫特往往幾句話(huà)就把你打發(fā)，或用打岔的辦法給敷衍過(guò)去。他之所以擁有淵博的知識(shí)，是通過(guò)在不同時(shí)期關(guān)注并解決不同的問(wèn)題，慢慢積累起來(lái)的。這種一個(gè)時(shí)期專(zhuān)注于一個(gè)問(wèn)題的治學(xué)風(fēng)格，對(duì)黃昆影響很深——黃昆也只喜歡與人討論他自己正在研究的問(wèn)題。我跟黃昆在一個(gè)辦公室時(shí)，經(jīng)常有人來(lái)找他討論各種物理問(wèn)題，只要聽(tīng)到他說(shuō)自己“不懂”，我就知道他不愿意討論這個(gè)問(wèn)題，寥寥數(shù)語(yǔ)就結(jié)束了。但是如果真正討論到一個(gè)他有興趣、并且正在研究的問(wèn)題，他可以跟你“沒(méi)完沒(méi)了”。那時(shí)我跟黃昆每天都要討論很多問(wèn)題，經(jīng)常互相辯論和抓住漏洞來(lái)反駁。我們?cè)?jīng)自嘲說(shuō)，我們有點(diǎn)像金庸小說(shuō)《笑傲江湖》里的“桃谷六仙”。
莫特對(duì)黃昆的影響還可以從1947年黃昆給楊振寧的一封信中顯示。當(dāng)時(shí)楊振寧在芝加哥大學(xué)讀博士，他選擇了幾個(gè)重要的理論難題開(kāi)展研究，一開(kāi)始都還沒(méi)有結(jié)果；做實(shí)驗(yàn)也不順，實(shí)驗(yàn)室流傳著“哪里有爆炸，哪里就有楊振寧”的打趣。楊振寧給黃昆寫(xiě)信，訴說(shuō)自己的“幻滅”（disillusion）感，因?yàn)樵葘?duì)自己的學(xué)問(wèn)很有信心，心氣兒也很高。黃昆在回信中用莫特作例子鼓勵(lì)楊振寧。黃昆寫(xiě)道：“我每看見(jiàn)莫特一個(gè)人所有的影響，就有感想。真是所謂‘萬(wàn)人敵’的人，他由早到晚沒(méi)有一刻不是充分利用。作自己研究，幫助許多人作研究，組織各種不同和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室外的專(zhuān)門(mén)討論，參加國(guó)家各種專(zhuān)門(mén)委員會(huì)，款待各種各式工業(yè)視察以捐錢(qián)，處理系內(nèi)各事，還時(shí)時(shí)出國(guó)去演講……也就是像他這樣的少數(shù)幾個(gè)人就支住了整個(gè)英國(guó)的科學(xué)研究。”黃昆還寫(xiě)道：“如果把雄心放在超出個(gè)人之外的事業(yè)上，人格的力量立刻就增加，沒(méi)有幻滅只有新鮮的挑戰(zhàn)……比方說(shuō)，成功地組織一個(gè)真正獨(dú)立的中國(guó)物理研究中心在你的重要性，應(yīng)該比得一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)還高。同時(shí)在這步驟中，致力于事業(yè)的心也一定要凌駕于實(shí)現(xiàn)自己地位之上。”從這封信中，我們可以看到導(dǎo)師莫特實(shí)際上已成為黃昆人生的楷模，同時(shí)也可看到黃昆和楊振寧之間同學(xué)的互相激勵(lì)和幫助，以及他們的人生理想。他們對(duì)于做人、做事和做學(xué)問(wèn)的順序，是非常明確的。
未完待續(xù)。本文根據(jù)2016年3月8日朱邦芬院士所作“學(xué)術(shù)之道”暨文化素質(zhì)教育系列講座速記稿整理。
來(lái)源：《新清華》2016年6月17日
