在中國(guó)數(shù)學(xué)學(xué)史上,他是一座壯歌!
在世界數(shù)學(xué)學(xué)史上,他也是一顆名星!
但是,他并沒有獲得應(yīng)有的榮譽(yù)和名位,他仍然是那樣孜孜不倦而又默默無(wú)聞,他從不張揚(yáng)表現(xiàn)自己,以致不少人都不了解他對(duì)化學(xué)學(xué)所作出的劃時(shí)代貢獻(xiàn)和高尚的為人。
1998年5月28日,當(dāng)他以96歲高齡辭他人世時(shí),仍然漸次無(wú)聲,他的神情非常安祥,由于他深以手淫的是:“這一生始終在為祖國(guó)兢兢業(yè)業(yè)地工作,沒有攫取謀利,沒有蹉跎時(shí)光”,他對(duì)得起時(shí)代、國(guó)家和人民!
他的尸體揮別典禮也十分儉樸,只有科學(xué)界的后學(xué)、弟子、同事和崇拜者出席。
然而,世界數(shù)學(xué)學(xué)界的巨擘對(duì)他的離世卻異常驚訝和懊悔。
杰出數(shù)學(xué)學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)得主李政道、楊振寧從大洋彼岸發(fā)來(lái)情真意切的訃告。
李政道的訃告說(shuō),趙老師發(fā)覺正電子的工作,是與安德遜的實(shí)驗(yàn)同樣具有劃時(shí)代重要性。他的去世是全世界科學(xué)界的極大損失!
楊振寧的訃告稱,趙老師所作的關(guān)于正負(fù)電子對(duì)之形成及湮沒的工作是世界一流的,他的誠(chéng)樸的處事心態(tài)是我們的榜樣!
他是誰(shuí)?
他就是中國(guó)數(shù)學(xué)學(xué)界的先驅(qū)者之一、中國(guó)科大學(xué)教授趙忠堯院士。
這個(gè)名子在數(shù)學(xué)學(xué)界是顯赫的,然而,因?yàn)樗淖钶x煌的貢獻(xiàn)鮮為人知,輿論也未曾宣傳他,所以中國(guó)明天的社會(huì)公眾,非常是年青一代卻并不了解他。
為了讓歷史記住中華民族有這樣一個(gè)對(duì)化學(xué)學(xué)作出過(guò)輝煌貢獻(xiàn)的優(yōu)秀子孫,為了向世人進(jìn)一步證明中國(guó)人的智慧和才干絲毫不比某他國(guó)家民族遜色,為了緬懷為人類作出杰出貢獻(xiàn)的數(shù)學(xué)學(xué)家的英靈,也為了讓我們的年青一代能為有趙忠堯這樣的杰出科學(xué)高手而自豪,我作為一個(gè)記者,有責(zé)任把那位杰出科學(xué)家一生中最輝煌的那一頁(yè)上溯下來(lái),并把它送給讀者。
一個(gè)調(diào)換的實(shí)驗(yàn)題,把趙忠堯推到了偉大發(fā)覺的旁邊
在本世紀(jì)20年代未。
早已是北大學(xué)堂學(xué)院專科班主任的趙忠堯深深倍感,中國(guó)數(shù)學(xué)科學(xué)與西方國(guó)家的差別太大,這些差別倘若不盡早縮小,中國(guó)就要永遠(yuǎn)落后。幾經(jīng)考慮,他決心出國(guó)留學(xué)。1927年,25歲的趙忠堯抱著振興中國(guó)科學(xué)的宏愿,自費(fèi)赴日本深造。
他考入了法國(guó)加洲理工大學(xué)研究生部,師從知名的化學(xué)學(xué)家密立根院士。富于經(jīng)驗(yàn)的密立根院士很快發(fā)覺,趙忠堯——一個(gè)小個(gè)子中國(guó)青年,既聰明,又用功,很有培養(yǎng)前途。他按照趙忠堯的預(yù)試成績(jī),借以向中華教育基金會(huì)推薦;讓趙忠堯享受獎(jiǎng)學(xué)金。隨后3年內(nèi),趙忠堯每年都可領(lǐng)取一千港元的科研補(bǔ)貼金。他把原先北大學(xué)堂發(fā)給的半費(fèi)補(bǔ)助出售給別的朋友了。
密立根院長(zhǎng)慧眼識(shí)才,但十分嚴(yán)厲。他開始給趙忠堯布置的博士論文是借助光學(xué)干涉儀作實(shí)驗(yàn)的題目。負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的班主任也告訴他,做這個(gè)題目的儀器早已打算好,你若果能如實(shí)檢測(cè)記錄光學(xué)干涉儀上的圖紋的周期變化,五年內(nèi)就可獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果并撰寫論文,憑這篇論文就可順利取得博士學(xué)位
趙忠堯聽了尚且沒有高興,反倒身上掛起愁思。他對(duì)那位指導(dǎo)班主任說(shuō),我遠(yuǎn)涉重洋來(lái)日本求學(xué),只想多學(xué)科學(xué)技術(shù),好歸國(guó)后報(bào)效祖國(guó),能夠取得學(xué)位并不是主要的。我想去找密立根院士,請(qǐng)他給我換一個(gè)難一點(diǎn)的、能學(xué)到更多本領(lǐng)的題目。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)班主任聽了頗為震驚,勸趙忠堯千萬(wàn)不要去找密立根院長(zhǎng)懇求換題目,這樣會(huì)引來(lái)麻煩的。其他班主任和朋友也都勸趙忠堯別去自找鐵釘碰。但是,趙忠堯也有股子倔勁,他還是去找密立根院士。密立根看到趙忠堯說(shuō)要求換個(gè)“難一點(diǎn)的”題目頗感意外,這在他的教學(xué)生涯中還不曾遇見過(guò),而且,他竟然沒有發(fā)火,竟同意給趙忠堯另選題目,這是從來(lái)沒有過(guò)的事。
過(guò)了些日子,密立根院長(zhǎng)把趙忠堯叫到辦公室,對(duì)他說(shuō),你不是要求換題目嗎?我想了好久,決定讓你做“硬伽瑪射線通過(guò)物質(zhì)時(shí)的吸收系數(shù)”這個(gè)題目。說(shuō)到這兒,密立根院長(zhǎng)把話打住,注意地看著趙忠堯。他發(fā)覺站在他面前的這個(gè)中國(guó)年青人并未突顯高興之意,似乎還不甚滿意。于是,密立根院長(zhǎng)沉下了臉,嚴(yán)肅地補(bǔ)了一句:“這個(gè)題目你再考慮一下。”趙忠堯心中對(duì)這個(gè)題目的確還不甚滿意,由于物理學(xué)家趙忠堯的簡(jiǎn)歷,在他看來(lái),這個(gè)題目仍是屬于實(shí)驗(yàn)觀測(cè)性質(zhì),還不算是很精彩很過(guò)癮的困局。趙忠堯是個(gè)實(shí)在人,他根本沒有揣測(cè)密立根院士的心理,便實(shí)話實(shí)說(shuō):“好,我考慮一下。”密立根院長(zhǎng)原本心中就有點(diǎn)氣了,一聽趙忠堯說(shuō)“再考慮一下”,心中的氣就再也憋不住了,心想,我說(shuō)讓你考慮一下,是出于禮貌,你倒真還要“考慮一下”,你究竟想做哪些題目?他頗為不悅地對(duì)趙忠堯說(shuō),這是個(gè)很有意思、也很重要的題目,我看你的成績(jī)能勝任這個(gè)題目,才把這個(gè)好題目派給你。你要是不想做就不做好了,何必再考慮了。趙忠堯這時(shí)才發(fā)覺自己惹密立根院長(zhǎng)吵架了,他很懊悔當(dāng)時(shí)“再考慮一下”的表態(tài)。他馬上抱歉地對(duì)密立根院長(zhǎng)說(shuō):密立根院士,我高興接受這個(gè)題目,并一定把它做好!這時(shí),密立根院長(zhǎng)身上漏出了微笑。
雖然,在當(dāng)時(shí),密立根院長(zhǎng)似乎覺得這個(gè)題目很重要,然而,無(wú)論是密立根院士,還是趙忠堯,都沒有意識(shí)到,這個(gè)題目會(huì)把趙忠堯推到一個(gè)數(shù)學(xué)科學(xué)偉大發(fā)覺的旁邊。
趙忠堯開始做硬伽瑪射線吸收系數(shù)的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。這項(xiàng)工作看上去就是實(shí)驗(yàn)觀察、記錄、計(jì)算問題,實(shí)際上是個(gè)理論困局,由于,在當(dāng)時(shí),數(shù)學(xué)學(xué)界普遍覺得,硬伽瑪射線通過(guò)物質(zhì)時(shí)的吸收,主要是自由電子的康普頓散射造成的,用于估算吸收系數(shù)的是剛才問世的克萊因-仁科公式。密立根要求趙忠堯不要使用這個(gè)公式估算數(shù)據(jù),而是要全部采用實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的數(shù)據(jù),這樣,既降低數(shù)據(jù)的實(shí)在性,也可驗(yàn)證克萊因-仁科公式是否正確。
趙忠堯開始了實(shí)驗(yàn)研究。這項(xiàng)工作是十分堅(jiān)苦、細(xì)致的。趙忠堯每晚早上要聽課,晚上做實(shí)驗(yàn)儀器打算,要到下午才會(huì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)規(guī)定,每半小時(shí)左右取一次數(shù)據(jù),一次實(shí)驗(yàn)常常就是一個(gè)熬夜,為了不耽擱取數(shù)據(jù),趙忠堯特地弄了一個(gè)鬧鈴置于實(shí)驗(yàn)室里,提醒自己及時(shí)操作儀器。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)研究做了一年多時(shí)間。當(dāng)對(duì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)估算時(shí),趙忠堯發(fā)覺了很怪異的現(xiàn)象:硬伽瑪射線通過(guò)輕元素時(shí)的散射是符合克萊因-仁科公式的,而當(dāng)硬伽瑪射線通過(guò)重元素,例如鉛,所得的吸收系數(shù)比公式估算的結(jié)果大了約40%。趙忠堯既困擾又激動(dòng),產(chǎn)生這些差別的緣由是哪些呢?他一時(shí)難以回答,但他對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)操作、測(cè)量、計(jì)算是非常自信的。他覺得,可以肯定,這個(gè)差別不是因操作差錯(cuò)導(dǎo)致,而是一種新的化學(xué)現(xiàn)象。于是,他很快把這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究的成果寫成了論文,并于1929年末,把論文交給了密立根院士。
奇怪的是密立根院長(zhǎng)未作任可反應(yīng),他也倍感不解:實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何同預(yù)期目標(biāo)這么不相符呢?趙忠堯的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)做得完全確切可靠嗎,兩三個(gè)月過(guò)去了,密立根院長(zhǎng)仍然未發(fā)表意見。趙忠堯這時(shí)有點(diǎn)急了,由于,這個(gè)論文不通過(guò)或不發(fā)表就等于延后了一個(gè)科學(xué)發(fā)覺的報(bào)導(dǎo),在科學(xué)競(jìng)技場(chǎng)上,報(bào)導(dǎo)先后常常決定著一項(xiàng)研究的命運(yùn)。這時(shí),一位替密立根院長(zhǎng)管理研究生工作的院長(zhǎng)鮑文,看出了趙忠堯的焦躁心情,他跑去對(duì)密立根院長(zhǎng)說(shuō):“我對(duì)趙忠堯的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)全過(guò)程很了解,從儀器操作、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、測(cè)量和估算的全過(guò)程都進(jìn)行得十分嚴(yán)謹(jǐn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果是可靠的。鮑文院士的這番話打消了密立根院長(zhǎng)對(duì)趙忠堯?qū)嶒?yàn)可靠性的擔(dān)憂,他總算同意趙忠堯?qū)⒄撐乃统霭l(fā)表。
1930年5月,法國(guó)《國(guó)家科大學(xué)院刊》正式發(fā)表了趙忠堯的論文:《硬伽瑪射線吸收系數(shù)檢測(cè)》。趙忠堯在這篇論文中首先向世界宣布:硬伽瑪射線通過(guò)不同物質(zhì)的吸收系數(shù)是有很大差別的,通過(guò)輕元素時(shí)的吸收系數(shù)較小,符合克萊因-仁科公式,而通過(guò)重元素時(shí),吸收系數(shù)大得多,比克萊因-仁科公式估算結(jié)果高得多。趙忠堯的發(fā)覺給數(shù)學(xué)學(xué)界提出了一個(gè)引起科學(xué)思索的重要問題:硬伽瑪射線對(duì)輕重元素吸收系數(shù)差別意味著哪些?就在趙忠堯從事這項(xiàng)開拓性實(shí)驗(yàn)的同時(shí),美國(guó)和加拿大的化學(xué)學(xué)家也在進(jìn)行類似實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。在趙忠堯發(fā)表論文以后不久,有三個(gè)研究單位也分別得到了與趙忠堯?qū)嶒?yàn)研究類似的結(jié)果,她們也都發(fā)覺:硬伽瑪射線在通過(guò)重元素時(shí)的反常吸收,并猜測(cè)這是因?yàn)樵雍说淖饔盟斐傻模欢瑹o(wú)論怎樣、趙忠堯是最早的發(fā)覺者。
趙忠堯自己提出并設(shè)計(jì)操作的實(shí)驗(yàn),首先發(fā)覺了正負(fù)電子對(duì)的湮沒,發(fā)覺了反物質(zhì)的存在
趙忠堯是個(gè)出眾的數(shù)學(xué)學(xué)研究者,當(dāng)他發(fā)覺了硬伽瑪射線通過(guò)輕重不同元素吸收系數(shù)差別極大的奇異現(xiàn)象后,一個(gè)新的研究目標(biāo)早已在腦海中出現(xiàn)了:要研究清楚硬伽瑪射線與物質(zhì)互相作用的機(jī)制。他決定做一個(gè)新的實(shí)驗(yàn),來(lái)觀測(cè)重元素對(duì)硬伽瑪射線的散射現(xiàn)象。他把這個(gè)構(gòu)想告訴了鮑文院士,征詢他的意見。鮑文院長(zhǎng)對(duì)趙忠堯說(shuō):你已完成了檢測(cè)吸收系數(shù)的論文,評(píng)博士學(xué)位早已夠了。其實(shí),你若果要做進(jìn)一步研究,也是挺好的。趙忠堯見鮑文院士并未否定自己的實(shí)驗(yàn)構(gòu)想,就高興地對(duì)鮑文院士說(shuō):“我決定繼續(xù)研究,請(qǐng)先生能給與更多的指導(dǎo)。”
這時(shí)是1930年初,離趙忠堯結(jié)業(yè)只有大半年時(shí)間。在這樣短的時(shí)間內(nèi),要完成一個(gè)開拓性的新實(shí)驗(yàn)是十分困難的。不過(guò),探索科學(xué)奧秘的強(qiáng)烈心愿,給了趙忠堯巨大力量,他又夜以繼日地在實(shí)驗(yàn)室干開了。
沒想到實(shí)驗(yàn)一開始就碰到了“困難”。根據(jù)趙忠堯的設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)是在高氣壓電離室中進(jìn)行,使用真空靜電計(jì)進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)時(shí),采用的真空靜電計(jì)是美國(guó)霍夫曼院士發(fā)明的一種新型真空靜電計(jì),加洲理工大學(xué)的鞋廠仿造了一批。這些靜電計(jì)中有一根極細(xì)的白金絲,是用包銀的白金絲拉制后,再用酸將外邊的包銀腐蝕掉制成的。白金絲的左端通過(guò)一個(gè)焊點(diǎn)和電離室的中心電極相連,上端聯(lián)接靜電計(jì)表針。趙忠堯接通電源后,奇怪的現(xiàn)象出現(xiàn)了:靜電計(jì)的表針在十幾分鐘后,仍波動(dòng)不穩(wěn)定。趙忠堯仔細(xì)檢測(cè)了儀器和實(shí)驗(yàn)操作,都沒有發(fā)覺問題,他只得跑去求教密立根院士,密立根院長(zhǎng)來(lái)實(shí)驗(yàn)室觀察后說(shuō),這些新產(chǎn)品我也沒有用過(guò)。并且你必須解決這個(gè)問題!
趙忠堯和一起出席實(shí)驗(yàn)的朋友倍感疑惑了,密立根院長(zhǎng)為何這樣回答我們呢?有的說(shuō),這是密立根院長(zhǎng)存心考考我們解決問題的能力,趙忠堯則覺得,密立根院長(zhǎng)回答起碼說(shuō)明我門實(shí)驗(yàn)研究設(shè)計(jì)沒有問題,表針不穩(wěn)定的問題經(jīng)過(guò)努力是有可能解決的。
于是,趙忠堯就尋思上去,他首先檢測(cè)是否是儀器周圍環(huán)境有震動(dòng),經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢測(cè),可以排除環(huán)境震動(dòng)干擾的誘因,接著又采用加強(qiáng)固定的辦法來(lái)減少和清除震動(dòng),最后干脆用彈簧把靜電計(jì)的支架纏住,又把支架置于用四個(gè)足球支撐的平板上來(lái)阻尼,沒想到所有阻振、減振的辦法都毫無(wú)效果,靜電計(jì)表針仍然劇烈地?cái)[動(dòng)著!
趙忠堯不得不換個(gè)思路找尋問題,既然震動(dòng)難以用數(shù)學(xué)的方式控制住,會(huì)不會(huì)是導(dǎo)電不良,電壓不穩(wěn)定造成的呢?趙忠堯在白金絲的焊點(diǎn)滴了一些導(dǎo)電的碳制黑墨水,表針果然顯得既穩(wěn)定又靈活了。實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的第一個(gè)困局總算解決了。
趙忠堯開始觀測(cè)重元素對(duì)硬伽瑪射線散射現(xiàn)象。他選擇了重元素鉛為觀測(cè)對(duì)象,又用輕元素鋁作為比照對(duì)象。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)觀測(cè)從夏天開始,直至9月份才結(jié)束,趙忠堯醞釀許久的暑假旅行計(jì)劃只能告吹,然而,實(shí)驗(yàn)觀測(cè)獲得的重要結(jié)果卻使他沉溺在無(wú)比的歡悅中。
趙忠堯進(jìn)行的這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果極為重要,他首次發(fā)覺:伴隨著硬伽瑪射線在重元素中的反常吸收,還存在一種未曾見過(guò)的特殊幅射現(xiàn)象,這些幅射十分弱,要把它與很強(qiáng)的康普頓散射本底分開是很困難的。趙忠堯考慮到,康普頓散射主要是在朝前方向,便決定在朝后的方向檢測(cè),結(jié)果獲得了清楚的特殊幅射的信息。趙忠堯還進(jìn)一步測(cè)得,這些特殊幅射的能量為0.5兆伏,大概等于一個(gè)電子的質(zhì)量,幅射角的分布大致為各向同性。
趙忠堯把這個(gè)結(jié)果很快撰寫成第二篇論文《硬伽瑪射線的散射》,于1930年10月在日本的《物理評(píng)論》雜志發(fā)表。趙忠堯的指導(dǎo)老師密立根院長(zhǎng)見到中學(xué)生獲得這么重要的研究成果,心里好不得意,好不喜歡。在進(jìn)行博士論文答辯時(shí),他當(dāng)著院士們的面“譏笑”起趙忠堯來(lái):“這個(gè)姑娘不知天高地厚,當(dāng)年我讓他做這個(gè)題目,他還嫌題目太簡(jiǎn)單,說(shuō)要“考慮考慮”吶!”教授們都曉得密立根這番“譏笑”,既是為自己教出趙忠堯這樣的優(yōu)秀中學(xué)生而倍感自豪,又是對(duì)趙忠堯表示一番疼愛。密立根話音剛落,院長(zhǎng)們都哈哈大笑上去。
趙忠堯的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果,非常是只有他一人測(cè)得幅射能量為0.5兆伏這個(gè)決定性的數(shù)據(jù),導(dǎo)致了化學(xué)學(xué)界的注重。趙忠堯在加洲理工大學(xué)的同事安德遜就對(duì)此十分感興趣,在趙忠堯研究的啟示下,1932年,安德遜在宇宙線的云霧室相片上,觀察到了正電子的徑跡。隨后,人們對(duì)反常吸收和特殊幅射才有了新的認(rèn)識(shí)。
對(duì)這種實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步剖析,化學(xué)學(xué)家總算認(rèn)定,反常吸收是因?yàn)椴糠萦操が斏渚€經(jīng)過(guò)原子核附近時(shí)轉(zhuǎn)化為正負(fù)電子對(duì),而趙忠堯首先只身發(fā)覺的特殊幅射則是一對(duì)正負(fù)電子湮沒并轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子的湮沒幅射!也就是說(shuō),假如把人們?cè)缫寻l(fā)覺的電子稱為負(fù)電子的話,那未,趙忠堯及安德遜則第一次發(fā)覺了正電子的存在;假如把早已發(fā)覺的負(fù)電子稱為物質(zhì)的話。趙忠堯則是在世界數(shù)學(xué)學(xué)界第一個(gè)觀測(cè)到正反物質(zhì)湮沒的人,因此,他也是數(shù)學(xué)學(xué)史上第一個(gè)發(fā)覺了反物質(zhì)的化學(xué)學(xué)家。趙忠堯的發(fā)覺意義是偉大的,他觀測(cè)到正負(fù)電子湮沒幅射比安德遜見到正電子徑跡整整早三年,他的研究成果是對(duì)狄拉克提出的粒于空穴理論第一個(gè)提供了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,它為后來(lái)正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的研發(fā)提供了理論基礎(chǔ)。趙忠堯的發(fā)覺也向世界證明了中國(guó)人的聰明才智,中華民族的優(yōu)秀兒女在人類科技領(lǐng)域是有智慧、有能力創(chuàng)造科學(xué)奇跡的。
然而,在20世紀(jì)30年代,在蔣介石政府統(tǒng)治下的中國(guó)正在面臨帝國(guó)主義的侵略恐嚇。在日本乃至西方發(fā)達(dá)國(guó)家,對(duì)中國(guó)和中國(guó)人的歧視是嚴(yán)重的。
趙忠堯的研究方式是正確的,結(jié)果是確鑿的,正直的科學(xué)家們都為之歡欣。而且,一些人效仿趙忠堯進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí),有的人并未作出趙忠堯的結(jié)果,這就導(dǎo)致了科學(xué)界對(duì)趙忠堯研究成果的認(rèn)識(shí)不一。后來(lái),勃萊克特、奧恰里尼兩位科學(xué)家在她們的《電子對(duì)湮沒》的論文中,援引趙忠堯的研究工作成果又發(fā)生了不應(yīng)有的錯(cuò)誤。這兩位在當(dāng)時(shí)頗具影響的化學(xué)學(xué)家,在企圖對(duì)電子對(duì)湮沒這個(gè)重大科學(xué)發(fā)覺進(jìn)行評(píng)析時(shí),同時(shí)援引了當(dāng)時(shí)在這個(gè)問題上三篇有關(guān)論文,她們是格雷和塔倫特于1932年發(fā)表的論文,梅特納和赫布菲爾德1931年發(fā)表的論文和趙忠堯1930年10月在日本《物理評(píng)論》發(fā)表的《硬伽瑪射線的散射》的論文。援引者在注釋中,竟把趙忠堯1930年發(fā)表的論文,錯(cuò)述成另外兩篇論文。更有甚者,援引者據(jù)以立論的唯一根據(jù)是趙忠堯觀測(cè)到的幅射能量0.5兆伏這個(gè)關(guān)鍵成果,其他兩篇論文、一篇根本沒有觀測(cè)到幅射,另一篇觀測(cè)到的是負(fù)結(jié)果。對(duì)于這個(gè)區(qū)別援引者并未說(shuō)明,因而導(dǎo)致人們的誤會(huì)。現(xiàn)今;我們已難以、也無(wú)必要追究援引者何以發(fā)生這樣詭異的“系列錯(cuò)誤”,然而,有影響學(xué)者這些錯(cuò)誤在當(dāng)時(shí)確實(shí)混淆了視聽,大大影響了科學(xué)界和社會(huì)輿論對(duì)趙忠堯重大研究成果的評(píng)價(jià)和認(rèn)識(shí)。
發(fā)覺正電子的研究成果獲得了諾貝爾獎(jiǎng),并且得獎(jiǎng)?wù)叩拿麊沃袇s沒有趙忠堯的名子
1936年西班牙皇家科大學(xué)決定對(duì)發(fā)覺正電子這項(xiàng)舉世矚目的研究成果授予諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),然而,評(píng)比出爐時(shí),得獎(jiǎng)?wù)叩拿麊沃芯谷粵]有1930年首先發(fā)覺正負(fù)電子湮沒的趙忠堯的名子,只有1932年在云室中觀測(cè)到正電子徑跡的安德遜的名子。
這是歷史的不公!對(duì)于這些不公,數(shù)學(xué)學(xué)界仍然是議論紛紛。
直至半個(gè)世紀(jì)后,當(dāng)諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)審情況揭秘以后,這個(gè)不公之謎才得以解開。首先,楊振寧和李炳安院士對(duì)原始文獻(xiàn)作了認(rèn)真細(xì)致的調(diào)查研究,以確鑿證據(jù)厘清了關(guān)于正電子發(fā)覺有關(guān)研究的歷史原本面目,論述清楚了趙忠堯院士在這項(xiàng)研究中首創(chuàng)的和獨(dú)特的主要責(zé)獻(xiàn),使數(shù)學(xué)學(xué)界更多的科學(xué)家曉得了這個(gè)歷史公案。諾貝爾獎(jiǎng)得主李政道院士也不遺余力在各類場(chǎng)合澄清這樁歷史公案,充分詮釋趙忠堯院長(zhǎng)首先發(fā)覺正電子的卓越戰(zhàn)功。他還曾與前諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)委員會(huì)書記愛克斯朋進(jìn)行了溝通。據(jù)愛克斯朋說(shuō),1936年那次評(píng)審會(huì)也曾議論到趙忠堯博士在這項(xiàng)重大發(fā)覺中所作的工作,而且,后來(lái)有兩組學(xué)者進(jìn)行類似實(shí)驗(yàn)時(shí)未獲得趙忠堯所發(fā)覺的結(jié)果,因此評(píng)審會(huì)對(duì)趙忠堯?qū)嶒?yàn)研究成果的科學(xué)可靠性發(fā)生疑惑。后來(lái)查實(shí)的情況證明,這兩位學(xué)者之所以無(wú)法作出趙忠堯所獲得的結(jié)果,一個(gè)是方式做錯(cuò)了,另一個(gè)則是因?yàn)閮x器的靈敏度不夠所致。經(jīng)許多科學(xué)家驗(yàn)證,趙忠堯所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究方式是先進(jìn)的,結(jié)果是正確可靠的。諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)評(píng)審會(huì)上因兩個(gè)錯(cuò)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和勃萊克特、奧恰里尼兩位科學(xué)家引文錯(cuò)誤的悲觀影響,而對(duì)趙忠堯的首創(chuàng)性實(shí)驗(yàn)研究成果指責(zé),實(shí)在是十分令人遺憾的。
因發(fā)覺正電子而獲得諾貝爾獎(jiǎng)的安德遜院士,到1983年在他出版的一本專著中也公道地承認(rèn):當(dāng)趙忠堯先生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果下來(lái)時(shí),他正在做自己的學(xué)位論文實(shí)驗(yàn)。他的辦公室與趙忠堯的辦公室剛好相鄰,他對(duì)趙忠堯所做實(shí)驗(yàn)的經(jīng)過(guò)與結(jié)果非常清楚,并懷有極大的興趣。他當(dāng)時(shí)就意識(shí)到,趙忠堯先生的實(shí)驗(yàn)已表明有多出的、未知的“新東西”存在。于是,他采用與趙忠堯不同的儀器,在有磁場(chǎng)的云室中觀測(cè)硬伽瑪射與物質(zhì)的作用,結(jié)果他不但觀測(cè)到了電子的徑跡,同時(shí)觀察到與此質(zhì)量相當(dāng)、方向相反的反物質(zhì)-正電子的徑跡。安德遜坦率地承認(rèn),他的實(shí)驗(yàn)是直接在趙忠堯的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上做下來(lái)的,并遭到了趙忠堯?qū)嶒?yàn)結(jié)果的直接啟發(fā)!
諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)評(píng)審的歷史遺憾是難以填補(bǔ)的,而且,所幸的是,因?yàn)檎钡目茖W(xué)家們的努力和主持公道,趙忠堯首先發(fā)覺正電子的卓越科學(xué)戰(zhàn)功,早已在世界數(shù)學(xué)學(xué)界得到認(rèn)同,非常是前諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)委員會(huì)書記愛克斯朋1997年在他撰寫的一篇書評(píng)中坦率地寫道:書中有一處令人不安的遺漏,在提到有關(guān)在重靶上高能(2.65兆伏)伽瑪射線的反常吸收和幅射這個(gè)研究成果時(shí),書中沒有提及中國(guó)的化學(xué)學(xué)家趙(忠堯),雖然他是最早發(fā)覺硬伽瑪射線反常吸收者之一,并且他還只身首先發(fā)覺了顯著的、向后的、多向同性的0.5兆伏射線幅射(后來(lái)被確認(rèn)這就正負(fù)電子湮沒形成的幅射)。
為此,趙忠堯似乎無(wú)法獲得諾貝爾獎(jiǎng),然而,化學(xué)學(xué)家都覺得,他是理該獲得諾貝爾獎(jiǎng)的,他是發(fā)覺正電子這項(xiàng)諾貝爾獎(jiǎng)的首創(chuàng)的和主要的立功者,他在世界數(shù)學(xué)學(xué)家心里是實(shí)實(shí)在在的諾貝爾獎(jiǎng)得主!
諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)這樣崇高榮譽(yù)對(duì)任何一個(gè)科家來(lái)說(shuō)都是神圣的、夢(mèng)寐以求的和極為難得的,而趙忠堯明明創(chuàng)造了足可以獲得諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)成就,卻因別人的過(guò)失而失之交臂,這對(duì)趙忠堯來(lái)說(shuō)其實(shí)是不幸的,并且,趙忠堯?qū)Υ藚s始終淡然處之,從安德遜獲得諾貝爾獎(jiǎng)后這幾六年里,他出不曾為這件事責(zé)怪抱屈過(guò)。1959年,他在向中學(xué)生授課時(shí),曾很客觀淡然他說(shuō)起這個(gè)故事,然而,絕不言及安德遜是在他的研究成果的基礎(chǔ)上,受他的研究啟發(fā)而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究等情況。
面對(duì)不公,趙忠堯毫不羞愧,一直豁達(dá)樂觀“兢兢業(yè)業(yè)地為祖國(guó)工作”
對(duì)于這樣明明白白的不公,趙忠堯?yàn)楹文苓@么淡然寬容呢?半個(gè)世紀(jì)后,他在《我的追憶》中向我們揭露了這個(gè)謎。他說(shuō):“我對(duì)自己走過(guò)的公路重新進(jìn)行了回顧與思索,唯一可以手淫的是,60多年來(lái),我仍然在為祖國(guó)兢兢業(yè)業(yè)地工作,說(shuō)老實(shí)話,做老實(shí)事,沒有攫取謀利,沒有蹉跎光陰。”他還曾多次說(shuō),科學(xué)研究不是為了個(gè)人榮譽(yù),不是為了私欲.而是為人類謀幸福!
這種樸素而又閃光的思想語(yǔ)言,除了是趙忠堯的高尚的人生觀訴說(shuō),也是那位杰出學(xué)者的一生為人處世的如實(shí)縮影。
正由于他“不為個(gè)人榮譽(yù)和私欲”,而是“為人類謀幸福”而從事科學(xué)研究,所以面臨錯(cuò)失諾貝爾獎(jiǎng)時(shí),他不責(zé)怪,不呼“冤”,不泄氣,仍然如一地鐘情于科學(xué)事業(yè)。
正由于他熱愛祖國(guó),堅(jiān)定不渝為“祖國(guó)兢兢業(yè)業(yè)地工作”,所以,當(dāng)新中國(guó)誕生后,他冒著巨大風(fēng)險(xiǎn),把在美國(guó)設(shè)計(jì)、制造、購(gòu)買的靜電加速器設(shè)備元件、技術(shù)資料帶回祖國(guó),使剛才誕生的人民共和國(guó)在1955年就有了第一臺(tái)700千伏的質(zhì)子靜電加速器。他因此在回國(guó)途中被英國(guó)當(dāng)局扣壓,關(guān)進(jìn)看守所達(dá)兩個(gè)月,就在獄中物理學(xué)家趙忠堯的簡(jiǎn)歷,趙忠堯還認(rèn)認(rèn)真真地學(xué)起英文來(lái)。后來(lái),他又主持研發(fā)成2.5兆伏高氣壓質(zhì)子靜電加速器,使我國(guó)較早地邁人了核化學(xué)研究行列,較早地培養(yǎng)起一批核化學(xué)研究人才、較旱田榮登世界核大國(guó)之林。
正由于他堅(jiān)定地干“為人類謀幸福”,一生“為祖國(guó)兢兢業(yè)業(yè)地工作”,因此,在開拓我國(guó)核化學(xué)研究,開創(chuàng)我國(guó)核科學(xué)事業(yè),培養(yǎng)科技人才,關(guān)心祖國(guó)科技發(fā)展的事業(yè)中,他仍然孜孜不倦,默默無(wú)聞,努力拼搏,堅(jiān)苦工作,從不計(jì)較名譽(yù)、地位,從不居功表功,從不向領(lǐng)導(dǎo)和組織伸手,甚至在他遭到不應(yīng)有的屈辱,不公和疏遠(yuǎn)時(shí),他也心懷坦蕩,安之若素、從不責(zé)怪叫屈。
講到這兒,我的腦海里跳出了“功”與“名”兩個(gè)字。按道理說(shuō),功與名是個(gè)正相關(guān)系,即功大者名大,功小者名小,然而,人類社會(huì)情況十分復(fù)雜,功與名有時(shí)呈反相關(guān)系!即有功者無(wú)名,無(wú)功者有名,功大者名小,功小者名大,甚至有功者、有大功者還落個(gè)唾罵。這些反相關(guān)系常常釀出了許多慘劇。這些反相關(guān)系和慘劇的出現(xiàn),同時(shí)代、社會(huì)和文明制度、價(jià)值觀、機(jī)遇、人際關(guān)系、當(dāng)事者自身的追求、性格等都有關(guān)系。
然而,人間正道是蒼涼,時(shí)間和歷史是公平無(wú)私的,這些被扭曲的反相關(guān)系總有三天會(huì)被糾正過(guò)來(lái),事物的原本面目終會(huì)大白于天下。趙忠堯的功與名仍然是反相關(guān)系,然而,事隔若干年后,真相總算大白。筆者之所以向讀者上溯趙忠堯生命中那最閃光的篇章,就是為了讓全省社會(huì)公眾能了解并記住趙忠堯?yàn)閿?shù)學(xué)學(xué)所構(gòu)建的卓越功勛。對(duì)趙忠堯來(lái)說(shuō),有沒有得到諾貝爾獎(jiǎng),并不重要,歷史和人民的了解和理解,才是最珍稀的,才是最令人驚訝的!