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一个两次获得诺贝尔物理学奖的奇才

2016-03-14 08:53 大数据实验室

早上7点,伊利诺伊大学物理学教授约翰·巴丁(John Bardeen)正在给家人做煎鸡蛋。女儿贝特茜和儿子比尔突然冲进厨房,大喊“爸爸获得了诺贝尔奖”。他们听到新闻报道,巴丁和同事肖克利、布喇顿共同获得1956年诺贝尔物理学奖。


巴丁、肖克利和布拉顿 (左至右)


听到这一消息,巴丁手里的平底锅,“啪”地掉到了地上,锅里的东西撒了一地。


“我怀疑委员会中的很多人都不确信这项技术值得这个奖。我自己也感到怀疑。”在给朋友的信中,48岁的巴丁写道。


他所提到的“这项技术”是指他和同事一起发明的晶体管技术。


世界上第一支晶体管


当时,贝尔实验室的这三名研究人员,担心他们的发现只是偶然的成功,还不敢将情况报告给实验室高层领导。经过一周的验证之后,他们最终向上级成功地进行了演示。


这种新发明的装置被命名为“晶体管”。但巴丁不久后便遭肖克利排挤,在1951年转到伊利诺伊大学任教。


这个名声在外的老师,并不太受学生欢迎。巴丁沉默寡言,言行看上去甚至有些木讷。在回答学生问题时,他总是用同样的几句话。


“他几乎像一台录音机,只是一味地重复。”有学生后来回忆说。这也让许多学生最终放弃选修巴丁的课程。


但在课外,这个有些无趣的老师,对后来获得诺贝尔物理学奖的科恩产生了“很大的影响”。当时,科恩还是无名小辈,与巴丁素不相识。为了得到一组正确数据,他冒昧地向巴丁求助。很快,科恩就收到一个棕色牛皮纸信封,里面装着一封很长的手写信。科恩后来回忆,一个伟大的科学家能如此耐心对一个初学者,“那个年代的大多数人是做不到的。”


获奖的消息,让巴丁身边的人们,开始关注这个沉默的男人。大约60名物理学家和夫人拿着手电筒当火炬,高唱“因为他是一个快乐的好人”,当晚来祝贺巴丁。第二天,在巴丁夫人的故乡,一家报纸报道说“本地一女子的丈夫获得诺贝尔奖”。


巴丁则还是原来的巴丁。前往斯德哥尔摩领奖时,得知在美国卖8美元的香槟在飞机上只卖4美元,巴丁建议同行的布喇顿多喝几瓶,“少喝一瓶就损失4美元”。


在颁奖仪式举行的前一分钟,正在换礼服的布喇顿,接到巴丁的求助电话。由于领带发生意外,巴丁要向布喇顿借一条,而此前他刚向布喇顿借过一件背心。


带着荣誉回到学校的巴丁,依旧低调。他担任学生拉塞尔的论文委员会成员。在做开题报告时,拉塞尔告诉委员会,自己无法找到某方面的论文资料。巴丁在台下一言不发。报告结束时,他递给拉塞尔一个书单,上面列着的学术刊物,大都晦涩难懂。


大部分时间,巴丁默默做着自己的事情。1941年,巴丁研究超导性的论文,曾被人交给泡利。得知泡利不赞同这篇论文后,已经被征召到海军军械实验室的巴丁,便把论文暂时放了起来。


但他一直放不下有关超导性的研究。到伊利诺伊大学后,他经过6年的努力,和库珀、施里弗一起提出超导的微观理论。这一理论后来被看做是物理学界的重要理论之一。但在1958年,施里弗到哥本哈根拜访玻尔时,玻尔认为这一理论不正确。巴丁则在给施里弗回信里简单扼要地写道“玻尔并不清楚自己在说什么”,然后便不再多说。


可是在伊利诺伊大学物理系和电子工程系,巴丁却不得不多说。“约翰会知道的。”已经成为大家的口头禅。很多同事和学生,都跑来向巴丁求教。这甚至让他的同事感叹,自己好像“同佛祖待在一个办公室”。


“佛祖”也表现出了他的宽厚。1962年,在一次公开辩论会上,巴丁反对23岁的研究生约瑟夫森提出的“约瑟夫森效应”。但反对归反对,在离开时,巴丁还是像父亲拥抱孩子一样拥抱了对方。在不久后的一次会议上,巴丁公开收回了自己的反对意见,并在1965年邀请这个年轻人到伊利诺伊大学进行博士后研究。


正是这种品格和成就,让巴丁成为国际理论物理学和应用物理学联合会低温委员会主席。在日本和匈牙利召开国际会议时,出现了政治事件干涉科学自由的情况。这一次,一贯沉默的主席公开声称,“因为政治原因不让物理学家参加专业会议是难以接受的”。


高调表态的巴丁,在1972年10月20日清晨,被瑞典官方打来的电话吵醒。他因为超导性研究,再次获得诺贝尔物理学奖。在颁奖典礼那天,妻子注意到,经过大厅时,巴丁和后来成为诺贝尔奖委员会主席的伦德奎斯特走在最前面,但巴丁的害羞让他有些畏缩不前,伦德奎斯特只好拽着他往前走。


作家张纯如生前,一度打算为这位唯一一个两次获得诺贝尔物理学奖的奇才立传,最终未能如愿。因为在很多人看来,巴丁在生活中实在太普通,引不起读者的兴趣。


巴丁也觉得自己不过是一个凡人。欧洲犯罪问题委员会曾询问巴丁:作为一个诺贝尔奖得主,你对“死刑在现代社会中的地位”有何看法?巴丁回答:“我不认为获得了诺贝尔物理学奖就具备了对这个问题发表看法的特殊资格。”


(来源:物理小识





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