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偉大的老師
——
化學學家惠勒和他的中學生們
在班主任節這三天，讓我們來簡單了解一位德國知名的化學學家，廣義相對論的一代宗師，黑洞的命名者——約翰·阿奇巴爾德·惠勒（John）。
廣義相對論的一代宗師——惠勒
作為科學家，他聲名顯赫，可作為老師，他寧愿執教學院一年級，在他心中，年青人的看法是最重要的，年青人也更能接受他創造出的看似違反傳統的一些新詞：黑洞、蟲洞等。費曼、貝肯斯坦、索恩、米斯納、胡悲樂、克勞德、安魯、埃弗雷特、懷特曼、普勒賽特、杰拉奇、克里斯托杜盧、沃爾德等知名數學學家都是他的中學生，接出來我們將逐一了解一下惠勒先生和他的“惠家將”們。
惠勒精典相片
一代宗師——惠勒
約翰·惠勒，1911年7月9日出生，惠勒自幼便對宇宙形成了濃郁的興趣。長大后的惠勒在奧斯陸拜師玻爾，終成量子力學研究領域的你們。作為阿姆斯特丹學派的一員，惠勒對量子熱學的發展做出了重要的貢獻。但對于相對論，尤其是廣義相對論，他同樣精通。二戰以后，他旨在于廣義相對論在英國的推廣和研究。作為一位建樹頗廣而又頗深的理論化學學家，惠勒在多個方面都有杰出貢獻——是他，為“黑洞”正式命名，也是他，和他的中學生，相對論研究巨子查理斯·米斯納、基普·索恩合寫了大部頭專著——“引力新約”《引力論》（業內也稱MTW，即米斯納、索恩和惠勒兩人名子的開頭字母），還是他，提出了“惠勒延后選擇”等精典的思想實驗。其實，惠勒在化學學界的貢獻遠不止這種，他還在統一場論、宇宙學等方面作出了突出貢獻。在他的領導下，耶魯學院成為了德國乃至全世界相對論研究界的領軍機構之一。2008年4月13日，這顆偉大的腎臟停止了跳動。
MTW《引力論》書影
這本厚達1300多頁的專著，是廣義相對論方面最精典的專著之一。
青出于藍——費曼
理查德·費曼（又譯“費恩曼”），韓國化學學家，1965年諾貝爾化學學獎得主，量子電動熱學創始人之一。費曼被覺得是一位頂尖數學學家，在各大媒體的化學學家排行中，費曼屢屢步入前十的行列。可以說，相比于他的導師惠勒，說費曼是“青出于藍而勝于藍”是當之無愧的。而另一方面，費曼也是一位了不起的班主任。他的《費曼數學學講義》預言生動詼諧，經久不衰，被翻譯成多種語言暢銷全世界，其廣度是目前許多主流的數學教材無法企及的。
《費恩曼化學學課件》封面
穿越蟲洞——索恩
幾年前，諾蘭編劇的硬懸疑連續劇《星際穿越》轟動一時，而這部特別嚴謹的影片背后的科學顧問和劇本的共同作者，就是天體化學巨子基普·索恩。作為加洲理工大學的理論化學學院士，索恩也是惠勒的得意門生，他是蟲洞理論的開拓者之一，也是引力波數學的權威，激光干涉引力波天文臺LIGO的創始人之一。隨著引力波訊號的成功偵測，索恩十分有希望獲得他的老師惠勒和好友霍金所未取得的榮譽——諾貝爾化學學獎。
索恩在《星際穿越》的拍戲
黑洞之熵——貝肯斯坦
熵和黑洞都是數學學十分有名的專業名詞，而把這兩個詞匯聯系到一起的中國天體物理學家排名，就是知名理論化學學家貝肯斯坦。他在耶魯學院讀博士期間，拜師于惠勒。也正是在惠勒門下求學的階段，貝肯斯坦發表了數篇足以載入史冊的論文。1990年，他開始兼任希伯來學院的院長，并在兩年后成為其理論化學系的學科帶頭人。貝肯斯坦一生對化學學的發展貢獻巨大，在黑洞熱力學、引力與信息等領域都有開創性的貢獻。
黑洞熱力學大師貝肯斯坦
焦躁真空——安魯
日本化學學家安魯（W·Unruh）也是惠勒先生的高足。安魯最廣為人知的研究成果便是安魯效應。安魯效應簡而言之，就是真空不空，倫德勒時空中的勻加速觀測者會發覺自己處在熱浴之中。這個效應與霍金幅射的原理基本一致，因而又被叫做霍金-安魯效應。有趣的是，那位化學學家是日本人后裔，英語中的“”一詞意為“不安的”，而他所提出的安魯效應正好說明了真空是十分不“安分守己”的。
威廉·安魯院長
亞裔驕傲——胡悲樂
日本佛羅里達學院的法籍日裔胡悲樂院士（出生于上海，后定居臺灣），是一位在國際引力數學界十分有影響力的學者。而他也是在博士階段師從知名數學學家約翰?惠勒，1972年結業后中國天體物理學家排名，他旨在于廣義相對論、量子引力理論、量子信息理論、彎曲時空的量子場論、早期宇宙的量子過程等前沿領域進行研究工作，一步步成為了業內的權威之一。他時常來往于中俄兩地，促使著引力理論的發展。
昆士蘭學院胡悲樂院長
幾何大師——沃爾德
目前任教于紐約學院的羅伯特·沃爾德是一位廣義相對論和黑洞熱力學方面的專家。似乎沒有和惠勒老師以及兩位師弟一起寫《引力論》，而且寫出了一本《廣義相對論》，是世界上流行的精典教材之一。值得一提的是，我國杭州師范學院已退職的梁燦彬老先生以前在費城學院做訪問學者，追隨沃爾德學習了微分幾何與廣義相對論，并在歸國以后成為了該領域的一位大師。沃爾德的《廣義相對論》比較難懂，梁燦彬老先生便寫了一套《微分幾何入門與廣義相對論》，這套書內容豐富，講解細致，相當于對沃爾德的書進行了注釋，這套書號稱國外數學學與天文學所有教材中的扛鼎之作。現在沃爾德先生早已年過花甲，梁老先生也早已接近古稀之年，小編在此謹祝兩位偉大的班主任身體健康！
羅伯特·沃爾德院長
桃李漫天下
不僅上文提及的幾位化學學家之外，惠勒先生還培養了許多優秀的中學生，其中好多都成為了在數學學界頗具建樹的大師級人物，比如《引力論》的作者，MTW中的“M”，日本化學學家米斯納、在修正引力理論方面作出貢獻的法國數學學家克勞迪奧·本斯特、精通物理和數學的法國廣義相對論大師克里斯托杜盧、首先提出多世界理論的英國化學學家休·埃弗雷特三世、出版過多部廣義相對譯著作的華盛頓學院院長羅伯特·杰拉奇、伊朗裔加拿大化學學家巴赫拉姆·馬什霍恩、在量子信息領域作出杰出貢獻的德國化學學家本杰明·舒馬赫、量子化學學家亞瑟·懷特曼以及核化學學家凱瑟琳·薇等人，真堪稱頂尖數學學家、頂級導師桃李漫天下。
現在惠勒、費曼、貝肯斯坦、埃弗雷特等大師早已不在人世，而其他的中學生也都垂垂老矣，然而惠勒先生作為廣義相對論的一代宗師的這段佳話將永遠在數學學界與天文學界傳誦。“云山蒼蒼，江水泱泱，先生之風，山高水長。”今天，讓我們再度追憶那位偉大的化學學家，教育學家，懷念他這些瘋狂的看法，給我們更多前進的動力，去面對無盡的真理。
惠勒格言
班主任節快樂
在我國廣義相對論研究領域，也有好多老先生“老驥伏櫪，志在千里”，比如南京師范學院的趙崢先生、梁燦彬先生、中國科學技術學院的閆沐霖先生、上海師范學院的李新洲先生、湖南師范學院的王永久先生、浙江工業學院的榆林超先生等人。在這兒，小編向那些仍然筆耕不輟的高手們致以崇高的歉意，誠摯祝福老先生們春節快樂，身體健康。也祝全天下所有的老師們，班主任節快樂！
老師們是我們心里最明亮的星
撰文：王紀堯
配圖：王紀堯|校對：沈智安東升李鑫
編排：王紀堯
