胡勝華，科學(xué)史博士，科學(xué)出版社副總編輯
王守敬實(shí)際上是中國取得世界級(jí)理論物理成就的第一人。 他本來可以成為我國優(yōu)質(zhì)理論物理成長的“核心”，而且他也獲得了極好的成長條件：先后獲得了浙江大學(xué)和北京大學(xué)物理系主任的職位，但這個(gè)美麗的而天然“水晶”則沒有發(fā)生生長過程。
一、吳大猷眼中的中國物理學(xué)
20世紀(jì)90年代中期，李政道催促吳大猷、王淦昌兩位老師寫一些回憶錄，介紹中國物理學(xué)的萌芽和早期發(fā)展。 王淦昌是李政道在浙江大學(xué)讀書時(shí)的老師，吳大有是他在西南聯(lián)大讀書時(shí)的老師。 無論是從學(xué)術(shù)經(jīng)歷還是學(xué)術(shù)成就來看，他們二人應(yīng)該是講述“20世紀(jì)上半葉中國物理學(xué)史”故事的最佳人選。 內(nèi)地名人越老越忙碌，書寫歷史也變得謹(jǐn)慎。 王淦昌先生不太可能在這方面留下什么系統(tǒng)的著作。 1997年，90歲的吳大猷在臺(tái)灣大學(xué)和新竹清華大學(xué)教授“中國物理”。 “發(fā)展史”講座，海峽兩岸學(xué)者整理了講座材料并出版了《中國早期物理學(xué)史發(fā)展回憶》一書。
吳大猷一開始很不愿意談這個(gè)話題，但麻煩也就不那么重要了。 他擔(dān)心說真話會(huì)得罪別人，說好話又覺得不舒服。 但他也承認(rèn)，“說實(shí)話，想了一會(huì)兒，我想我可能是最有資格書寫這段歷史的人。” 確實(shí)，“李陽”跟他學(xué)習(xí)[1]，黃坤幫他喂豬[2]，開辦北大南開西南聯(lián)盟[3]，并在美國、加拿大獲得廣播播音員的聲譽(yù)及中國大陸[4]。 中國物理學(xué)界有多少人有他的資格？ ！
吳大猷對(duì)中國物理學(xué)史的評(píng)論可以說是灑脫、不做作、直截了當(dāng)。 他的眼光非常高遠(yuǎn)，對(duì)中國物理機(jī)構(gòu)和物理學(xué)家的利弊的看法與常人不同。
以下是吳大猷對(duì)那個(gè)時(shí)代一些著名中國物理學(xué)家的評(píng)價(jià)：
胡剛夫、饒玉泰、葉其蓀、吳又訓(xùn)、謝玉明——他們是“非常重要的人”（這是從培養(yǎng)下一代的角度考慮的）；
周培源——一個(gè)真正懂得相對(duì)論的人；
王明珍——她寫的論文很有名；
趙忠堯——在伽馬射線散射方面做了非常好的、原創(chuàng)性的工作；
錢三強(qiáng)——一個(gè)非常活躍、聲譽(yù)很高的人；
葛廷燧——他的研究工作具有相當(dāng)?shù)牡匚唬?span style="display:none">OYU物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
胡寧——一個(gè)真正在相對(duì)論方面做出過貢獻(xiàn)的人；
林家橋——對(duì)湍流問題做出了巨大貢獻(xiàn)；
于瑞璜——從事X射線研究并做出了一些貢獻(xiàn)；
……
對(duì)于大多數(shù)著名物理學(xué)家來說，吳先生只是三言兩語簡單提及了他們的主要工作，很少有任何贊揚(yáng)。
上面這段話，只是為了讓本文的主角王守敬隆重亮相。
吳大猷對(duì)王守敬的作品給予了他所能給予的最高評(píng)價(jià)，稱贊他的才華：“他是一個(gè)極其聰明的人”、“王先生的文章很有名”。 “量子力學(xué)一發(fā)展起來，他就搭上了第一趟列車。” 讀完全書，對(duì)王守敬如此暖心的評(píng)價(jià)，絕無僅有！
我還聽到我的導(dǎo)師錢林昭院士對(duì)王守敬“聰明絕頂”的評(píng)價(jià)說得淋漓盡致。
王守敬是誰？ 我相信現(xiàn)在物理學(xué)界甚至沒有多少人認(rèn)識(shí)他，更不用說他的“名聲大噪”的工作和他的人生曲折了。
2、唯一參加20年代理論物理“狂歡節(jié)”的中國人
王守敬的家族非常顯赫。 他的祖先是明代文淵閣學(xué)者王浩。 父親王繼同曾在京師同文閣任數(shù)學(xué)老師，后任中央研究院工程研究所專任研究員。 王守武院士、王守玨院士是其弟弟，何澤慧院士是其表弟。
王守敬1904年12月24日出生于蘇州，20歲畢業(yè)于清華學(xué)校，赴美國留學(xué)。 1926年和1928年分別獲得哈佛大學(xué)碩士學(xué)位和哥倫比亞大學(xué)物理學(xué)博士學(xué)位。1928-1929學(xué)年在威斯康星大學(xué)物理系從事博士后研究。 1929年秋完成學(xué)業(yè)回國。
王守敬留學(xué)期間，恰逢量子力學(xué)的建立和蓬勃發(fā)展以及美國物理學(xué)復(fù)興的開始。
該方程于1926年建立，在隨后的幾年里，該方程自然而然地被用來處理原子和分子光譜、介電常數(shù)、磁化率、化學(xué)鍵等各種問題。 一大批研究成果涌現(xiàn)。 20世紀(jì)20年代后半葉，它得到了一些人的認(rèn)可。 物理學(xué)家認(rèn)為這是理論物理學(xué)的“狂歡”時(shí)期。 這場(chǎng)狂歡主要是由歐洲物理學(xué)家發(fā)起的，后來只有一小部分來自美國的團(tuán)隊(duì)加入。 在這支美國年輕物理學(xué)家隊(duì)伍中，居然有一位中國學(xué)生王守敬，他是唯一參加狂歡的中國人。
2000年發(fā)表文章《王守敬的量子力學(xué)研究成果及學(xué)術(shù)背景》（《中國科技史資料》2000年第03期），詳細(xì)介紹了王守敬的工作。 這里僅作一般性介紹。
20年代初，美國的理論物理學(xué)還相當(dāng)薄弱。 美國物理學(xué)界的一些有識(shí)之士迫不及待地想要趕上歐洲迅速發(fā)展的量子物理學(xué)。 歐洲多位著名物理學(xué)家相繼受邀講授理論物理新思想。 EC是哈佛大學(xué)物理系的青年教師，被譽(yù)為美國第一位量子物理學(xué)家。 他是第一位在美國大學(xué)教授量子物理的美國教師。 他也是中國資深物理學(xué)家胡剛夫的同學(xué)。 JH Van Vleck、JC等國際著名理論物理學(xué)家均出自他的弟子之手。 哈佛大學(xué)也成為當(dāng)時(shí)美國最重要的量子物理教學(xué)和研究中心。 王守敬對(duì)新興量子理論的興趣和良好的理論物理素養(yǎng)源于他在哈佛大學(xué)的學(xué)習(xí)。
1926年，王守敬獲得哈佛大學(xué)碩士學(xué)位，后轉(zhuǎn)入哥倫比亞大學(xué)物理系繼續(xù)攻讀博士學(xué)位。 當(dāng)時(shí)，中國留學(xué)生在求學(xué)期間一般要轉(zhuǎn)學(xué)一兩次，以拓寬研究視野、增進(jìn)對(duì)美國學(xué)術(shù)界的了解、體驗(yàn)不同的學(xué)術(shù)風(fēng)格。
王守敬一來到哥倫比亞大學(xué)，立刻就結(jié)識(shí)了幾個(gè)志同道合的朋友。 其中就有拉爾夫，他剛剛結(jié)束歐洲博士后之旅，回到哥倫比亞大學(xué)擔(dān)任物理系講師。 Rabi 等人的論文 II。 拉比因發(fā)明核磁共振獲得1944年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，后來成為著名的理論物理學(xué)家。 當(dāng)時(shí)哥倫比亞大學(xué)沒有理論物理學(xué)家，所以幾個(gè)年輕人自發(fā)組成了一個(gè)理論物理自習(xí)小組。 小組成員大約每周聚會(huì)一次，通常在周六或周日。 每次都有人匯報(bào)一下最近讀到的重要理論物理文獻(xiàn)，大家都在討論。 聚會(huì)從上午11點(diǎn)一直持續(xù)到下午。 討論結(jié)束后，大家一般都去中餐館吃飯。 此時(shí)，王守敬成為了唯一的專家。 他會(huì)讓大家嘗試一些正宗的中餐，而不是油炸食品。 內(nèi)臟。
理論物理自習(xí)組成員（左一：王守敬、左二：、右一：II·拉比（1944年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者））
王守敬和幾位年輕人都是自學(xué)成才，在研究波浪力學(xué)方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。 經(jīng)過一番討論，他們想試試自己的技能，嘗試用它來解決一些實(shí)際問題。 在研究了單原子系統(tǒng)的能譜后，他們?cè)噲D將該理論擴(kuò)展到分子系統(tǒng)。 1926年底，該理論發(fā)表后僅幾個(gè)月，他們就用它解決了對(duì)稱陀螺儀（即雙原子分子的對(duì)稱旋轉(zhuǎn)）的能譜，并初戰(zhàn)告捷。
王守敬、拉比等人的理論物理自學(xué)小組活動(dòng)持續(xù)了一年。 正是今年的相互培訓(xùn)，讓他們成為了波浪力學(xué)方面的專家。 對(duì)此，拉比在接受量子力學(xué)口述歷史采訪時(shí)自豪地回憶道：“我到了歐洲之后，發(fā)現(xiàn)我們的自學(xué)小組對(duì)我?guī)椭艽螅覍?duì)物理的理解比德國學(xué)生還要好。”和我同等水平的人雖然多了很多，但還是比漢斯·貝特這樣的特別優(yōu)秀的人少了一些。
波力學(xué)創(chuàng)立之初，發(fā)表了三個(gè)系列文章討論多粒子系統(tǒng)問題，為以下三個(gè)方向的工作奠定了基礎(chǔ)：（1）復(fù)雜譜； (2)共價(jià)鍵理論； (3)鐵磁性理論。
遵循解決氦原子等雙電子系統(tǒng)問題的思路，1927年他研究了氫分子。 他們利用變分法得到了氫分子的能量E與兩個(gè)氫原子之間的距離R之間的關(guān)系曲線。 它表明，在平衡距離R0處，E具有最小值E0，從而揭示了共價(jià)鍵的本質(zhì)，這是量子力學(xué)早期應(yīng)用的一個(gè)極其重要的結(jié)果。
幾乎與何的工作同時(shí)，王守敬也利用量子力學(xué)解決了氫分子的問題。 他的作品于1927年底完成，但遺憾的是比他的成名作晚了半步。 但即使何的工作先于它，王守敬的工作仍然具有重要意義。 這不僅因?yàn)樗慕Y(jié)果是獨(dú)立獲得的，還因?yàn)樗褂玫臏y(cè)試波函數(shù)與前者不同，計(jì)算精度比他的方法也有了很大的提高。
王守敬的這項(xiàng)工作在量子力學(xué)發(fā)展史上占有一定的地位。 該工作已被美國著名理論物理學(xué)家EC、JC和著名化學(xué)家L.等人的專著介紹。 這部作品實(shí)際上是王守敬的博士論文。 1928年之前，美國大學(xué)中沒有人完成過關(guān)于量子力學(xué)的博士論文。 到1928年，王守敬等7人因量子力學(xué)研究獲得博士學(xué)位。 因此，王守敬成為第一批因量子力學(xué)研究而獲得博士學(xué)位的美國大學(xué)學(xué)者。 他的論文也是哥倫比亞大學(xué)物理系第一篇純理論博士論文。 他在做這項(xiàng)工作時(shí)，并沒有得到博士生導(dǎo)師的任何指導(dǎo)，而是受益于與自習(xí)組成員的討論以及自己的認(rèn)真。 學(xué)習(xí)。 這不僅體現(xiàn)了他的能力，也體現(xiàn)了當(dāng)年哥倫比亞大學(xué)的開放心態(tài)。
1928-1929學(xué)年，王守敬獲得國家研究委員會(huì)（NRC，成立于1915年）的博士后研究資助。 申請(qǐng)這項(xiàng)基金相當(dāng)困難，每年只有大約5%的物理學(xué)博士生有幸申請(qǐng)到。 王守敬是該基金唯一支持的中國學(xué)生。 他決定利用在威斯康星大學(xué)師從美國著名物理學(xué)家JH Van Vleck進(jìn)行研究的機(jī)會(huì)。
范弗萊克于1922年獲得哈佛大學(xué)物理學(xué)博士學(xué)位。他與同樣來自哈佛大學(xué)的EC、JC等人一起，為美國量子力學(xué)的建立和發(fā)展做出了非常重要的貢獻(xiàn)。 他以磁學(xué)理論研究而聞名。 該成果榮獲1977年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
在威斯康星大學(xué)的一年里中國物理學(xué)家學(xué)物理后，王守敬選擇的研究課題是多原子分子的不對(duì)稱旋轉(zhuǎn)能譜（即不對(duì)稱陀螺儀的能譜）。 經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算，王守敬終于首次得到了可用于數(shù)值計(jì)算的非對(duì)稱陀螺儀的能級(jí)公式。 王守敬得到的公式被幾代光譜學(xué)家沿用，被稱為“王公式”。
王守敬的文章于1929年發(fā)表在美國《物理評(píng)論》( )雜志上。20年代中期之前，由于美國理論物理相當(dāng)薄弱，《物理評(píng)論》的聲譽(yù)遠(yuǎn)不如《德國》。 《物理評(píng)論》（fur）和《英國哲學(xué)雜志》（e），后者在歐洲的讀者群很少。 換句話說，在美國完成的物理研究工作并沒有受到重視。 然而，從20世紀(jì)20年代末開始，這種情況發(fā)生了變化。 為了說明這一變化，美國學(xué)者以王守敬的工作為典型：與王守敬同時(shí)，歐洲的HA和GP也采用了不同的方法。 方法來進(jìn)行非對(duì)稱陀螺儀的研究，但這次王守敬脫穎而出。 載有王守敬文章的《物理評(píng)論》雜志于1929年6月15日發(fā)表，同年8月10日何、張發(fā)表的文章中引用了王守敬的文章。 美國科學(xué)史學(xué)家極力夸大這一事件，以說明美國國內(nèi)的物理學(xué)研究工作在20年代后期得到了歐洲學(xué)者的及時(shí)關(guān)注中國物理學(xué)家學(xué)物理后，美國已經(jīng)走上了強(qiáng)國之路。在物理學(xué)中。
與王守敬進(jìn)行的類似工作后來逐漸被納入化學(xué)家的工作范圍，但在量子力學(xué)建立之初，它們是標(biāo)準(zhǔn)的理論物理工作。 王守敬的工作是20年代美國完成的最重要的理論物理著作之一。 他由此成為中國第一位享譽(yù)世界的理論物理學(xué)家。
1929年下半年，王守敬結(jié)束留學(xué)生涯回國。 （待續(xù)）
[1] 李政道、楊振寧是吳大猷在西南聯(lián)大任教時(shí)的學(xué)生。
[2] 西南聯(lián)大時(shí)期的生活很困難。 吳大友夫人曾在家養(yǎng)豬貼補(bǔ)家用。 黃坤是吳大猷的研究生。 當(dāng)他的妻子生病時(shí)，他就去養(yǎng)豬。
[3] 吳大猷畢業(yè)于南開大學(xué)，師從饒玉泰先生。 曾任教于北京大學(xué)、西南聯(lián)大，頗有建樹。
[4] 吳大猷在美國、加拿大、中國大陸和臺(tái)灣地區(qū)具有很高的學(xué)術(shù)聲譽(yù)。
《李約瑟的中國科學(xué)技術(shù)史》引起世界關(guān)注
《中國科學(xué)技術(shù)史》盧嘉熙主編
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