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第16章 追寻“物理美人”的芳踪(2)

王淦昌在系里是最年轻的教授之一,教课任务比较重。他为了巩固自己的理论物理基础,主动把全部基础课程教了一遍。他除了开热学和近代物理外,还为化学系三年级的学生开物理化学课。由于化工系和化学系分处遵义和湄潭两地,而负责讲授物理化学的老师却只有一位,留在遵义,迁到湄潭的化学系就没有讲授物理化学的老师了,而开学在即,谁能担此重任?情急之中,胡刚复院长自然想到了王淦昌,尽管他实在不忍心再加重他的负担,但万般无奈的情况下也只能如此了。谁知听胡院长一谈,王淦昌没有丝毫推托,当即表态:“请院长放心,我能担任这门课。”胡院长十分感动,拍着他的肩膀说:“谢谢你,帮我解决了一个大难题啊!”学生们听说由王老师开物理化学课都兴奋不已,彼此奔走相告。不仅三年级,甚至连二年级的学生也都挤进来听课,教室坐不下,就站在窗外听,后来担任华东化工学院院长的朱正华,当年几乎就是站在窗外听完了物理化学课的。在课堂上,王淦昌非常注意学生是否集中精神听课,经常插入提问或以讨论的形式来提高学生们的兴趣,同时也可以从提问中发现问题,纠正思路。他对学生的疑问,总是和颜悦色地回答。由于他态度和蔼,学生们便敢于提问、敢于回答,听起课来兴味十足,学习效果非常好。

一天,他讲授电子显微镜,听课的师生几乎坐满教室,末一排仅剩小半截条凳。开讲一刻钟后,闪进化学系学生蒋泰龙。他发现蒋泰龙占了那小半截条凳后心思还未收拢到教室里来,便提醒道,请各位注意听这个原理,接着讲下去。周志兴、许良英、朱正华等人都专心听课,不断记笔记,唯独蒋泰龙走神儿,蒋往常并非这样呀。他便想在适当时机将其分散的注意力收拢到电子显微镜中来。

原来,蒋泰龙上一节听了苏步青讲映射几何,觉得非常有趣,在赶往这边听课的路上,不断与数学系的郭本铁讨论,以致迟到,悄悄在末一排挤上瘦小个儿坐的条凳,但脑子里还想着映射几何问题。他正想得入迷呢,忽闻王淦昌点名叫他回答电子聚焦原理,他慌忙站起,不假思索地将光线的聚焦代替电子聚焦来回答,引起哄堂大笑,他仍愕愕然不知所以,惶惶不安。

王淦昌和蔼地笑着问他:“你刚才听了映射几何吧?”他点点头,王淦昌笑道:“映射几何很有意思,要学好。不过,现在你听的课,是电子显微镜,因此,你请先放下光线聚焦,把注意力集中到电子聚焦上来,好吗?”

蒋泰龙,岂敢摇头说不好!人家王教授将你救出窘境,你该专心听讲才对得起他。此后,蒋泰龙再不敢分散注意力。

不久,王淦昌接受化学系主任王葆仁教授委托,指导蒋泰龙的毕业论文实验,题目是“用化学药剂来显示高能射线的轨迹”。王淦昌教他选用灵敏度高的焚光素为试剂,在碱深液中用锌还原,至无色时,于无氧条件下过滤除锌,再移入无氧玻璃管中,然后将这种溶液曝于射线,置暗室中过夜。

蒋泰龙循着这位实验物理大师的思路,入迷地去探索高能射线的轨迹。夜里,美妙的迹象出现了,他发现溶液有复发荧光,那复发的光点真是美得诱惑人呵。为了弄清这一现象的奥妙,师生俩反复实验,深夜进实验室观察,发现玻璃被高能射线辐照,产生了强烈焚光。他终于弄清变色的原因,并写出《Y射线的若干化学效应》一文。

这位实验物理大师,常常通过实验带领学生打开窥视物理美的窗孔,教他们通过实验追寻粒子的芳踪,各自在微观世界中寻求通达真知的蹊径。

王淦昌的最大优势是将教学和科研相结合,理论与实践紧紧连在一起。他做了大量的“搭桥”工作。他归纳、分析和判断杂志上所发表的实验方法的数据和结论,给理论搭桥,推动实验工作前进。他经常阅读国内外各种物理期刊、文献资料,甚至对那些杂志上已发表过的实验报告的一些重要数据都记得非常清楚,特别善于通过数量级来判断一个新发表的实验结果是否可靠,一种新的实验设计是否高明。他常对学生说:“物理学工作者对他所研究的课题和科目都应当熟练掌握一些重要数值和数量级,正如木工师傅应能熟练掌握木器家具和屋架的标准尺寸一样。”

凡经他指导过的学生,许多都取得优异成绩,或踏上更加高深科学研究的阶梯。

他指导1舛0届毕业生曹萱龄从核力与重力都是吸引力这一共性出发,探讨二者的关系,并写出《核力与重力的关系》论文。美国的《物理评论》和英国的《自然》杂志都先后刊登了这篇文章。

他还指导叶笃正完成研究论文《湄潭近地层大气电位的观测研究》。他认为要使大气电学在中国生根,首先要在中国开展观测,于是给叶笃正定了一个研究课题《湄潭近地层大气电位的观测研究》。王淦昌为他选择观测点,建立简易的工作场地,还在系里找了个损坏的电位计,指导他进行修复使用。要求他每天从清晨到上午10时左右观测湄潭1米高的大气电位变化,记录各种天气变化对它的影响。正如当年吴有训指导他观测清华园周围氡气的强度变化一样,他又以此法来指导自已的学生。后来成为中科院院士的叶笃正先生,一直不忘王淦昌老师的教诲。

日后成为教授或院士的学生们,在回忆他们在此期间接受的教育,无不感慨道:教授是文明的晨光,先知先觉的伟大向导。

王淦昌留学回国后,尽管历经千难万险,过着颠沛流离的流亡生活,但他的志趣,从未从欧洲的科学前沿后退一步。他像富有经验的猎手,捕捉科技新信息,拓展科教新路,不断引导学生活动在当代科技前沿上。

他的教材是国际性的。

1942年秋,王淦昌为了培养核物理的研究力量,决定开《原子核物理》课。在大学开设核物理课在国内尚属首创。没有教材,他完全靠自己长期积累的资料整理编写,教材内容包括该学科正在研究中的问题,即30年代末、40年代初物理学界积极研究的问题,题材新颖,例如把魏茨泽克和贝特于1938年、

1939年建立的解释恒星能源的碳氮循环也纳入教材中。后来发现1947年贝特着的《核物理理论基础》一书所涉及的内容,和王淦昌1942年自编教材的内容非常接近,王淦昌渊博的学识和教学能力可见一斑。出于中国野村僻壤的湄潭教材,并不比欧洲的《核物理理论基础》差。

可以说,王淦昌是站在国际水准的讲坛上授课的。他常激发学生思考世界科技领域内尚未解决的问题,并且,鼓励学生多提问,大胆提问。例如,他讲原子核的结合能,说到核的敛集曲线时,许良英问:“在敛集曲线顶上的那些原子核是不是也像Oft子那样,可以从较大的原子核中崩裂出来?”

“OK!”王淦昌又高兴又惊奇地大喊起来,“这是了不起的创见,如果早几年提出,重原子核裂变就该是你发现的了!”科学的创见比发现新大陆伟大。

那么识辨科学人才的导师呢?

王淦昌正是在宜山那个喀斯特溶洞里发现许良英的。那时的许良英是刚入学的物理系一年级学生,只因许良英在敌机狂轰滥炸之际,还能专心抱着汤姆逊的通俗读物《原子》,王淦昌便很看重他,给他特别惠顾,随时都可去叩响他的房门。如今,这位从岩洞里逃难到湄潭来的学子,居然能提出意大利科学中心领袖费米和柏林大学物理巨人哈恩不久前提出的前沿问题。王淦昌几乎要为他的弟子欢呼起来。

过后,他约许良英谈话向许良英介绍《关于探测中微子的一个建议》,要许良英做题为《P衰变和中微子存在的问题》的毕业论文。他说:“这是理论上和实验上都一直未解决的重大问题,我探索了多年,最近才想出这个办法,希望你长期与我合作,从事这项研究;如果解决了这个问题,有可能得诺贝尔奖……”待到许良英四年级临毕业之时,他又要求许良英毕业后留校当助教,做他的助手。他认为许良英有三个特点:一、诚实;二、理解力强;三、有创造才能。他想进一步抉植这个天才学子,将来为祖国摘取科技领先成果。但这个难的希望,也仍然落空了。

迈特内曾因她的固执,在致使她和王淦昌与中子的发现失之交臂后扼腕痛惜道,“这是命运问题”。那么,俘获中微子的荣誉从王淦昌与他的高徒孙沩、许良英面前闪过后,我们中国人该有何感想呢?人该怎样发挥其独特的才能?人的才能应该在什么样的环境里得以光辉的展现呢?他本人一直热衷于寻找新粒子。但在困难环境里,他只能通过对宇宙线进行观测。他也曾想利用照相底片寻找宇宙线中粒子的径迹,但鉴于在宜山时的研究未成功,他就改走他途,想用化学作用来观察,并于1943年提出了《关于宇宙线粒子的一种新实验方法》,建议用一种胶质块,通过化学反应记录粒子径迹。他认为这种方法比照相底片好。好在这种胶质块是三维的,而不是二维的,而且它任何时候都是灵敏的,这点又比云雾室强得多。

王淦昌的这个建议,同英国物理学家鲍威尔的工作十分相似。鲍威尔因为发展了乳胶技术,并用此法发现了介子,因而获得了1950年度的诺贝尔奖。

此事又一次引人感叹:这位须臾不离科技前沿的实验物理大师,就站在诺贝尔奖的果树下面,只要他有点破窗户纸的实验条件,那树上的圣果,伸手可摘。但他只能想,只能出点子,只能教他国学者用他的方法摘取领先成果。

他的挚友束星北教授,则很珍视他的点子,私下对自己的美国洛斯阿拉莫斯国家实验室原所长阿格纽(Agnew)访华时合影前排左起:杨福家、陈能宽、王淦昌、Agnew、程开甲、吕敏、陶祖聪高徒程开甲说:“王先生熟悉文献资料,他那里想法很多,可以从他那里得到启发,发现研究课题。”因此,程开甲常去旁听王教授的课,挤不进教室,就站在窗外听,遇到雨天,撑开雨伞。所以他能成为中科院院士。后来,程院士去英国爱丁堡大学师从马克斯·玻恩教授,当研究学者也牛得很,敢就一个前沿课题,与欧洲物理神童海森堡展开辩论,硬与那位诺贝尔奖获得者顶牛,从爱丁堡顶到苏黎世,使得爱管闲事的泡利,不得不横条板凳将他隔开,当起裁判来。泡利可不是白费蜡的角色,他从中得到点“小费”,一变,就变成一篇着名的论文。

话说回去,程开甲此一去,多拜得一位恩师。在王淦昌指导下,写出《基本粒子的五维场论和质子的质量》。程开甲的一个假定,和日后的弱电统一论证一样,预言了有很重的粒子传递弱相互作用。恰逢李约瑟来访,王淦昌写了一封信,附上文稿,托李约瑟捎给英国狄拉克教授。那时的狄拉克,是继卢瑟福之后的英国物理学支柱。不知何故,寡言而聪明的狄拉克,对那个预言置若罔闻,竟来信说“目前基本粒子已太多,不需要更多的新粒子,更不需要重介子”。王淦昌摇摇头笑,不是基本粒子太多了,而是狄拉克的脑袋变小了,索性提出用一个五维空间场来容纳无穷系列粒子的时空,以各种康普顿长度作为五维空间中的一个维来描述,并认真地与程开甲讨论每一个问题,鼓励程开甲大胆思考,不久,写出《五维场论》,发表在《物理学评论》上。

王教授独立的见解,也许对程开甲产生了影响,他从来不把欧洲物理巨人当作不可逾越的高峰,相反,他的目光常常越过他们的肩峰,投向广宙,在古稀之年,仍坚持研究与海森堡争论的那个课题。他既不在狄拉克的门槛停步,也不在海森堡的肩膀上歇脚。

尽管人们将“多点子教授”的荣称冠以王淦昌,但王淦昌从不以为他知识的水库已泱泱而难再集纳春雨和溪流。比如,他为了掌握分析核谱的群论方法,还特意于暑期请束星北教授讲群论,自己则和学生并排坐着听课,做笔记,常常忘了摇扇子,比学生还更深切求知。

如果说,尼尔斯·玻尔是欧洲科学界新思维的助产婆,那么,在比西欧大的中国,在湄潭这所大学城,多点子教授王淦昌无疑是新思维的播火者。

在王淦昌和束星北等教授的启发和影响下,学生们感到每天都有新的体会,新奇的问题诱引着他们,使他们对于核物理世界的探索,对物理的浓兴越来越强烈。

王淦昌的“点子”一他的新思维新方法,影响着那个时代的青年学生,使物理系出了不少人才。有一年,国民党政府教育部在全国九大城市举行公费留学生公开考试,物理学科取六名,天文学科取两名,考试结果,浙大物理系的助教和应届毕业生取了三名!教学质量之高,与这位新思维的传播者不无关系。人说,王淦昌是最会“搭桥”的天才向导。

范岱年至今不忘淦昌师如何诱导他们走上物理学研究的彼岸。他回忆自已1944年入学的情景时说:“王先生从湄潭步行15公里路赶来永兴,与11位新生共坐在一间教室的几条破旧板凳上,与我们亲切地交谈。他对我们说,物理是一门很美的科学,大到宇宙,小到基本粒子,都是他研究的对象,寻求其中的规律,这是十分有趣味的事,你们选择了一个很好的专业。他这一番话,极大地鼓舞着我们献身于物理学的决心。”

那时,他已接受竺可桢校长和胡刚复院长的安排,接替体弱多病的何增禄教授担任物理系主任。作为系主任他既要坚持科研与科教工作,又要做行政工作。他虽然无行政工作本领,但却善于把一切事务都纳入培养人才爱护人才重用人才这个高教的基本点上。这是他夯铸的桥墩,也是他栽的树。学生们在他的培养和关照下,一茬一茬地走向成熟的路。

如前所述,他曾挽留孙沩、许良英做他的助手,希望他们与他一道研究那个关于中微子的前沿课题。假若他们沿着他指明的途径坚持研究下去,或许能在新中国提供的较为完备的实验条件下,摘取俘获中微子的诺贝尔奖。由于种种原因,这两位才子都相继离开他,却都走得不顺利。但是,王淦昌还是希望他们回到科研与科教的路上来,并且登报召唤他的爱徒。周志成和许良英回来任助教后,又因他俩所在的永兴场一年级分部不搞“反苏运动”分部主任借机要求校方解聘他俩,王淦昌便以系主任职权,否决该分部主任的要求,使他俩能在浙大工作至全国解放。

在许良英应召回校后,王淦昌又为他和同时调来的卢鹤绂教授的工资、米贴从何时算起的问题,同去与主管总务的舒鸿教授论理。舒教授认为该从实行标准化之日算起,王淦昌认为该从受聘之日算起,话不投机,争吵起来,舒教授竟然动用拳头,造成对方伤害。王涂昌认为学生与同仁挨打,应在家养伤一周。竺校长闻讯,从遵义赶来湄潭慰问。

王淦昌育才爱才,不仅在学问上“搭桥”也在品德上和其他方面“搭桥”,因此他的学生中有不少成为中科院院士,或在高等学府担任学术带头人。

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