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海報觀察丨李政道與山東之緣:曾到訪濟南 其物理「領路人」是山大這位著名教授

2024-08-14科學
海報新聞記者 孫傑 報道
美國時間8月4日,著名華人物理學家、諾貝爾物理學獎獲得者李政道先生在舊金山逝世,享年98歲。因為發現了關於弱相互作用中宇稱不守恒定律,1957年,李政道和楊振寧一起獲得當年諾貝爾物理學獎。值得一提的是,1979年4月21日,李政道偕夫人曾到濟南參觀存取。不過,很少有人知道,李政道最早想學的是電機,而將他帶上物理道路上的正是中國理論物理學家、被譽為「中國雷達之父」的山東大學原教授束星北。
「束老師幫我建立了對物理的了解和自信」
1943年,李政道考上了浙江大學。彼時,束星北還在浙江大學物理系任教。那時,浙大物理系的實驗室、辦公室和期刊書籍閱覽室等都設在貴州湄潭的雙修寺。李政道便常去雙修寺,聆聽教授們的談話與科研討論。這使得對工科和理科的認識很不清楚的他,逐漸了解了物理學科的意義和重要,並產生了非常濃厚的興趣。
而在【天語物道-李政道評傳】中,也對這一細節進行了詳細記載。文中稱,李政道自幼就喜歡無線電。十六歲的他對工科和理科的認識並不清晰,對未來從事什麽職業也沒有明確的想法。他覺得中國的工業已經被日寇摧毀了,學電機可以為祖國戰後重建效力。
在備考期間,李政道在貴陽結識了同樣報考浙江大學電機系的束慰曾。束慰曾的父親正是浙大物理系教授束星北的弟弟。由於束慰曾的關系,李政道在開學前就結識了束星北教授。那時候浙大工學院和理學院在湄潭縣城老舊的文廟辦公,物理系的實驗室、期刊書籍閱覽室和好幾位教授的辦公室都在由兩棟二層小樓組成的雙修寺。
開學前一個月多,李政道常住在雙修寺物理實驗室裏,睡覺時頭枕著物理學國際期刊,做著日後成為物理學家的夢。
由於浙江大學采取美國大學體系,理工科各系的基礎課完全相同,李政道有了更多和束星北的接觸。束先生的教學有自己獨特的風格,他並不給學生系統授課,而是透過討論的方式啟發學生對物理的理解。李政道是唯一去和束星北討論的學生。從李政道提問的深度和與其交談的討論中,束星北很快就發現李政道具有物理天賦,因而對他格外垂愛和關註,希望這個天才學生能夠實作自己未竟的夢想。
李政道晚年回憶說:「我跟他都是聊天,從他那學習,他的想法啟發我的想法。我也不一定都同意他的說法,我說的他也聽。束老師幫助我建立了我對整體物理的了解和自信,使我一生受益。
幫中國培養了一大批物理人才
1972年,中美關系緩和。當年9月,已取得美國國籍的李政道偕夫人首次回到大陸存取和講學。此後,他竭盡全力地為中國的人才培養以及基礎科學的進步與發展出謀劃策,貢獻卓著。
1978月初,中國科學院、外交部聯名邀請李政道回國短期工作,獲得批準。1979年4月2日下午,李政道在北京友誼賓館的科學會堂報告廳裏講了第一堂課。聽眾有來自全國一百多個科研單位和高等院校的研究生、教師和科研人員,現場聽課有一千余人次。
當年講課的盛況,由新華社資深記者顧邁南撰寫成一篇紀實文學【李政道教授在中國講台上】,文章中對他的課堂做了這樣的描述:這年春天,他共講了「統計力學」和「場論簡引和粒子物理」兩門課程,在美國,這兩門課程他每年只講28-30小時,這兩門課程一般要講兩三年。他想中國實作現代化急需科技人才,因此便決定用兩個月的時間講完幾年的課程。
為了搞好這次講學,早在一年前他就開始準備工作。在講學期間,他每天講3個多小時,備課通常需要5-6小時,每天淩晨3點多起床就開始備課,他不停地講,不停地寫,他講得滿頭大汗,把外衣脫了,再繼續講。
為期七周的課程,李政道在講授專業課程知識的同時,也傳授了他的治學方法和多年來在研究工作中的心得體會,這些都是不能從看書本讀文章中學到的。這次講學活動對中國物理學科研人員來說無疑是久旱逢甘霖,他們近距離地感受諾獎級科學大師的風采,在接受新知的同時,也感受到他的學識風範。中國科技大學副校長、研究生院院長嚴濟慈曾幽默地說:「我們能夠聽李政道先生的課應該感到幸福,這相當於讓大家出了一次國,到美國讀了三年書。
海報新聞記者了解到,如今,備受社會關註的中國科技大學「少年班」,其推動者正是李政道。同時,李政道還是中美聯合培養物理學類研究生計劃(CUSPEA)的倡導者和發起人,為中國乃至世界培養出眾多的高層次物理學人才。據統計,1979至1988年的10年間,中國共選拔出916位元CUSPEA學員赴美國或加拿大攻讀博士學位。其中,中科院院士謝心澄、羅民興、張東輝等人都是這些人中的傑出代表。
曾力促中國建成首台高能加速器
除了為中國的人才培養出謀劃策,李政道還極力促成了中國首台高能加速器——北京正負電子對撞機(BEPC)的建成。據中國科學院高能物理研究所原所長、廣西大學原校長鄭誌鵬在一篇名為【對撞機的成功與李政道的付出——祝賀李政道先生九十五壽辰】的文章中回憶,1980年,中國的首個質子同步加速器專案因國民經濟調整而下馬。關鍵時刻,正是李政道先生提出的一個挽救高能物理的方案,即建造一台2×2.2 GeV(質心系能量44 億電子伏) 正負電子對撞機,並利用各種機會向國家領導人闡述中國高能物理基地建設的必要性以及選擇正負電子對撞機的理由,而得以讓專案破土動工。
得益於這個專案,1992年3月,在中美兩國物理學家的共同努力下,北京正負電子對撞機順利完成了τ輕子質素測量實驗,實驗精度比以往實驗提高了十倍,所測τ輕子質素值糾正了7 MeV的偏差後,確認輕子普適性規律是正確的。這項成果也被認為是那幾年全球高能物理最重要的實驗。
2018年10月,中國科學院高能物理研究所舉行紀念北京正負電子對撞機(BEPC)建成三十周年大會。李政道在給大會的賀信中評價到,這是中國在國際高能物理領域占有一席之地並取得一系列重大成果的30年。