潮新聞客戶端 執筆 屠晨昕 任征斌 周旭輝 通訊員 周煒
10月8日，2024年諾貝爾物理學獎揭曉。約翰·J·霍普菲爾德和謝菲·E·辛頓，因在使用人工神經網絡進行機器學習的基礎性發現和發明受到表彰。
貝裏教授在浙江觀潮。記者 屠晨昕 攝
在諾獎的光環之外，還有一位熱門候選人：世界頂尖物理學家邁克爾·貝裏。已經陪跑超過20年的貝裏教授，堪稱諾獎物理學界的「村上春樹」。他熱衷於在理論物理大廈裏「另辟蹊徑」，在幾何相位、奇異點光學、量子混沌和漸進分析等「冷門」領域作出了開創性的貢獻。
我們關註貝裏教授，是因為在諾獎光環之外，還有更多人，為了人類更清晰地認識世界，在少有人走的道路上執著前行。也因為他與浙江有著不淺的緣分——這位出生於英國的物理學巨匠，已經3次來到浙江追逐錢塘江大潮。透過他的眼光，也讓我們對於錢江潮背後的科學意義，有了新的理解。
貝裏教授在兩位浙江大學教授王大偉、李鐵風陪同下在鹽官景區參與座談。記者 任征斌 攝
10年三次來浙江趕潮
邁克爾·貝裏，沃爾夫獎、狄拉克獎、復旦-中植科學獎獲得者，美國國家科學院外籍院士、英國皇家學會院士、布裏斯托大學榮譽退休教授，1996年就被英女王封為爵士……可說是榮譽滿滿。而他的科學之路，正是源於潮水。將近70年前，因為著迷於家鄉英國弗裏姆利那條塞文河的滾滾潮水，受其啟發，貝裏投身理論物理學研究。
癡迷於潮，怎能不來看「天下第一潮」？
在這過去的10年間，貝裏三次來到浙江看潮。「潮汐只發生在世界上幾十條河流上，罕有又吸引人。我看過很多國家的潮水，從密西西比河到塞納河，從亞馬孫河到布魯斯托爾海峽……我想看看世界上最大的潮是怎麽樣的。」貝裏教授說。不過10年前的第一次「追潮」，卻留下了遺憾。當時，浙大一位教授陪同貝裏去嘉興軒寧鹽官觀潮，為了找一個更合適的點位，兩人錯過了大潮。為此，他們驅車追潮上百公裏，最終還是沒能追上。
去年9月，在旅澳寧波籍物理學家周煥強邀請下，貝裏終於見到了夢寐以求的錢江潮——他將其形容成「銀龍」。那趟旅程，他在錢塘江邊，連續三天三夜，看了六次錢江潮。
記者 屠晨昕 攝
到了今年9月，在寧波參加學術活動的貝裏教授，專程趕到杭州，盯上的正是農歷八月十八前後的天文大潮。9月17日白天，他就乘車趕往最佳觀潮點——軒寧鹽官觀潮勝地，親眼目睹了心目中的「中國龍」。
不巧的是，恰好台風「普拉桑」也來湊熱鬧，原定19日晚的夜間觀潮被迫取消。
18日下午，當浙大方面提出觀夜潮要不要推遲到20日，貝裏教授卻提出——當晚就去。不顧舟車勞頓、第二天還要做報告，他再次趕往鹽官。這讓大家有些吃驚：83歲的老爺子，精力居然如此旺盛。
那天，我們也隨貝裏一同趕往鹽官。夜已深，鹽官觀潮點岸邊卻是人流如織、熱鬧非凡，許多探照燈在江面上來回掃動，一股子喜慶氛圍，當地人似乎把夜潮當成過節。19日零點剛過，我們跟著貝裏教授，終於見到了難得一見的錢塘江夜潮，從眼前滾滾逝去。
「就像塞文河，在你看到波浪之前，會聽到它低沈的咆哮。格洛斯特附近的塞文河只有50米寬，錢塘江幾乎有3公裏寬，所以海浪更響，咆哮聲可以聽到整整20分鐘，然後才能瞥見遠處的一條細白線。」貝裏這樣描繪看到的潮水，「我們看到波浪逼近，撞在墻上反射出來，這幅景象令人敬畏。它在退去的時候被放大了，與仍在前進的潮汐相互幹擾。」
「我喜歡在晚上看潮水。當它靠近的時候，我們可以觀察到它的經過，伴隨那遙遠的、越來越大的轟鳴聲，這種感覺很神奇。」淩晨1點多，坐在回程商務車的副駕，貝裏依舊興奮：「今天潮水特別大，我們聽到湧潮的咆哮聲，很久之後才看到它逼近。我看到了之前沒有見過的潮水模式，這可以幫我完善理論。」
潮水背後的「十萬個為什麽」
結束了深夜追潮，在短短12個小時之後，這位出生於二戰期間的老人，便出現在浙大紫金港校區求是大講堂的講台上，臉上絲毫沒有倦意。
「當我看潮水時，我就會想弄明白它——為什麽每天有兩次潮汐而非一次？為什麽都發生在地球面向月球的這一邊？每年700多次潮汐中，為什麽塞文河上的潮汐最多50次？既然太陽重力比月球強了近200倍，月球又為什麽會起作用呢？」
貝裏教授與在座師生分享了塞文河的潮水怎樣吸引他、啟發他，怎樣讓他的腦海裏產生了「十萬個為什麽」，又繪聲繪色地講述了在錢塘江兩次觀潮的經歷和體悟。他詳細解釋了潮汐湧潮的多種類別，以及地月重力引發潮汐的機制。
緊接著，他以【一千零一夜】中辛巴達被巨鳥抓著下墜的失重體驗來比喻愛因斯坦的等效原理，深入剖析了波狀湧潮的物理機制。他提取出一個極簡模型，來描述波狀湧潮最基本物理特性，提醒大家要善於捕捉物理學紛繁現象背後的普遍性。
而貝裏接下來的話，讓我們對錢江潮，更是有了一次全新的認識。這是一個穿越時空、涉及宇宙最本源的視角——
「物理學的第一次統一是由艾薩克·牛頓完成的，他認識到了重力的普遍性。讓月球在其軌域上執行、使地球保持其位置、讓我們立足大地的力，與產生潮汐的力是同一種力。當我們並肩站在岸邊，等待湧潮到來，看到統一性的三個方面同時在眼前展開——這是一件何等美好之事。」貝裏說。
記者 周旭輝 攝
物理學家為什麽熱衷於追潮？貝裏的這段話，或許就是答案。「物理學，就是要追尋不同現象背後統一的規律。」浙江大學王大偉教授向我們補充解釋道，貝裏醉心於此，他能夠從這種追尋的過程中獲得巨大的滿足感。
在冷門賽道上執著前行
在回答問題時，貝裏時常瞇上眼睛，似乎沈浸於另外一個平行世界。我們忍不住問他：為什麽83歲還能保持如此旺盛的精力？他的答案是：多思考，保持好奇心，嘗試新事物。
年輕學子如何成為真正的科學家？在講座漸入高潮的互動環節，貝裏教授對於這個話題可謂「身體力行」。
他早早地走到台下，在每一名同學起立提問時，他都會走到提問者跟前，專註地傾聽中國年輕學子們用英語說的每一個單詞，並耐心做出解答。從湧潮現象的成因到數學模型的套用，從理論研究的挑戰到實驗探索的樂趣，貝裏的解答既專業又生動，贏得陣陣掌聲。
貝裏在解答學生提問。記者 周旭輝 攝
一臉稚嫩的浙大工科試驗班資訊大類新生丁寧，問了一個「水的鹽度是不是潮水成因之一」的問題。貝裏教授用數學模型來刻畫生活中的現象，這一點給他留下了很深的印象。「平時課本上的微積分習題只是解個方程式式，沒啥實際意義。教授則是以水的深度和時間作為參數，列出微積分運算式，描繪出波形和時間的關系。」丁寧告訴我們，這一點對於他未來的研究很有啟發。
「人們問我，你會給年輕科研人員什麽建議？我給的建議是：不要接受建議。」貝裏強調，「我是認真的，不開玩笑。」大約60年前，當他開始工作時，同事們對他說：你必須在【物理評論快報】上發表文章，你必須去美國做博士後，必須拿到資助等等。然而，貝裏從未照做過，他只是投身於自己感興趣的理論物理領域，而這種研究恰恰不太受歡迎。
追潮，是貝裏的執著，這種執著，也正是貝裏在科研上的突出特點。他從來不會因為哪一項研究領域足夠「熱門」，而改變自己的方向。就像科學家們公認的：貝裏教授總是傾向於避開擁擠的主流——譬如量子霍爾效應、暗物質、暗能量、弦理論、高溫超導等——以敏銳的好奇心和科學直覺，選擇人跡罕至的道路，並為廣泛的領域帶來了極大影響。
當貝裏40多歲時，已是碩果累累，他所在的布里斯托大學物理系想讓他當系主任。「但是我並不想做那些事，於是我申請了皇家學會的研究教授職位，並幸運地得到了它。」這意味著，他放棄了終身教職，選擇了每五年必須申請一次的皇家學會教職。
早在20年前，貝裏就退休了，有一筆不錯的養老金。「我仍然在工作，有一個辦公室，繼續研究自己鐘愛的理論物理。」
記者 周旭輝 攝
邀請他來浙大的王大偉教授說：「他最著名的物理學發現，業界都叫做‘貝裏相位’，但是他提到這個，都是說‘相位’或者說‘幾何相位’。他還說，這只是個小工作。」
有一次，貝裏教授出訪別國進行學術交流，被當地記者問到，諾貝爾物理學獎啥時候能輪到自己國家的科學家？他的回答是：「如果你們總是追熱門的話，那就永遠拿不到。」
犀利直白，就是這位物理學大師的風格。
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