狄拉克电子 分享电子书:《最怪的人:量子天才保罗·狄拉克的隐逸人生》
1933年,阿尔伯特·爱因斯坦开始筹建新泽西州普林斯顿高等研究院,当被问及希望谁来加入他的团队,爱因斯坦脱口而出的第一个名字是英国物理学家保罗·狄拉克。 几个月后,31岁的狄拉克获得诺贝尔物理学奖,是诺奖得主中最年轻的理论物理学家。
尽管现在知其名者寥寥无几,但他极可能是二十世纪英国最智慧的人。如果说牛顿是英国物理学界的莎士比亚,那么狄拉克就是弥尔顿,他是英国一流科学家中最有魅力、最令人费解的一位。现在有了一部配得上其才华的传记,作者是葛莱汉姆·法默洛(Graham Farmelo)。
书中的故事打动人心,时而逗乐,时而极其伤感;书中还探究了何为科学的真实。 狄拉克性情古怪、难于相处。他1902年生于布里斯托,与父亲和后来自杀身亡的哥哥关系紧张。
关于他不近人情的趣闻轶事一大堆:在剑桥大学的圣约翰学院,他度过了职业生涯的大部分时间。一次,有人问他准备去哪儿度假,20分钟后他才答道:“你为什么想知道?”还有一次,讲座结束回答问题时,一位听众说:“狄拉克博士,我不明白黑板右上角的方程式。
”狄拉克什么也没说。过了一会儿,有人问他能不能回答刚才的问题。狄拉克答曰:“那不是问题,而是评论。” 狄拉克毫不在意社交礼节,而是一门心思研究自然的基本规律。
正如法默洛所说,量子力学的发现把装满数学珍宝的袋子划开了一条缝,狄拉克撷取的宝石最多。牛顿大半生都在研究炼金术或基督教义,而狄拉克则痴迷于他的方程式,对哲学之类的学科不屑一顾。
(他对身在剑桥的同代人维特根斯坦的评语是:“可怕的人,总是说个没完。”) 然而,狄拉克所代表的理论物理学,以及他看待世界的方式,都非常接近哲学。他坚信,一个方程式越优美,就越可能是准确的——换句话说,他眼中的世界美丽之极,必然是真实的。
他卓越的电子方程——相对论与量子理论的奇异结合——只有假设“反电子”(译注:现在称为正电子,即positron)这种物质存在时才成立。同事笑话他的观点,但狄拉克坚持己见:数学太和谐了,必然会反映在现实中。
他的观点引人注目地得到了证明:反电子不久在实验中被发现,“反物质”概念很快成为物理学的基石。 如此杰出的成就本该为他赢得长久的声誉,但是正像法默洛描述的那样,狄拉克令那些想追捧他的人不得其门。
1933年他去接受诺贝尔奖的时候闹了场大乱子,他与母亲安静地坐在车站候车室,全然不知那群在月台上站成一溜儿、越来越焦急的大人物们是前来欢迎他的人。
几十年后,我与狄拉克打过一次交道。当时我是他的家乡布里斯托的议会候选人,我惊异地发现,与布鲁内尔相比,他居然默默无闻。于是我在当地学校设立了一项数学奖,并写信给狄拉克请求以他的名字冠名。他很高兴,并想要一些他母校的照片。
可是当我到圣约翰学院送照片时,只见外门紧闭,这表示主人不愿被打扰。 久闻他如此性情,我没胆儿敲门,就此与二十世纪英国最智慧的人失之交臂。看了葛莱汉姆·法默洛的精彩新书,新生代将有机会知道我当时有多蠢。