1932年4月，哥本哈根的尼爾斯·玻爾研究所。約四十名科學家在這裏薈萃一堂，在人人敬愛的導師的目光下無拘無束地討論物理學的未來。他們要談論的事情真的是太多了，因為無論是對科學，對他們的職業生涯，還是對他們各自祖國的歷史而言，這都是一個至關重要的轉折點。
科學家稱1932年為「奇跡之年」，因為這一年不但見證了中子和反物質的發現，也在歷史上首次實作了人工誘導核嬗變。這些重大發現預告了核時代的到來和大科學的出現，然而就在科學家們為此歡欣鼓舞的同時，歐洲也正勢不可擋地墜入極權主義和戰爭的深淵。不到一年，希特勒登上權力寶座，改變了這些科學家的命運，也讓1932年這次集會無憂無慮的氛圍再也不可能出現。
【哥本哈根的浮士德】以主導了哥本哈根會議的七名物理學家的職業生涯和生活為中心，其中玻爾、埃倫費斯特和邁端拿三人已過知天命之年，是成就斐然的老一代科學家。海森堡、包立和狄拉克三人才剛剛而立，但已經在物理學名人堂占有一席之地。七人中最年輕的是二十五歲的馬克斯·德爾布呂克，這次會議結束時上演的滑稽短劇就是由他執筆的。這出短劇是歌德巨著【浮士德】在物理世界中的演繹，青年物理學家在劇中對長者們各種插科打諢，而劇中的情景竟然也預示了很多後來發生的事情，令人細思極恐。
【哥本哈根的浮士德】，[美]吉諾·塞格雷 著，舍 其 譯，上海譯文出版社出版
>>內文選讀：
一切緣於「奇跡之年」天才雲集的那次聚會
本書說的是七名物理學家，六男一女，參加了1932年4月在哥本哈根舉行的一次小型年度集會。說實話，其中真正出席的只有六人。缺席的那位是沃夫岡·包立，本來他打算跟前些年一樣也參加的，但後來在那年春天，卻決定去度假。不過我們也會看到，他在精神上與他們同在。
如果讓物理學家們來評選20世紀最頂尖的十大物理學家，大部份人都會把這七人中的四位——尼爾斯·玻爾、保羅·狄拉克、維爾納·海森堡和沃夫岡·包立——列上去。無論是誰來列選這個世紀最重要的實驗物理學家，七人中唯一的女性莉澤·邁端拿也肯定會榜上有名。七人中還有一位名叫馬克斯·德爾布呂克，在這次會議後不久就轉行去了別的領域，但他仍一直自視為物理學家。後來他成了現代分子生物學的奠基人之一，在該領域的十大科學家中也有其一席之地。他們所有人，都教導了未來整整一代的科學家。七人中的最後一位，保羅·埃倫費斯特，也許算得上是他們當中最偉大的老師。
物理學很幸運，因為在這樣一個時刻，在那麽多人的創造和影響下，發生了名為量子力學的偉大科學革命。實際上我們可以說，這場革命就是因為他們才發生的。20世紀的物理學還有一次重大的離經叛道，那就是相對論，而量子力學革命的發展與相對論截然不同。1905年提出的狹義相對論和1916年提出的廣義相對論完全是艾拔·愛因斯坦一個人的功勞。此外，無論是狹義相對論還是廣義相對論，在愛因斯坦最早提出時就已經是基本完整的形式，不需要改進，也不需要做出進一步闡釋。但是，量子力學是在經歷了漫長的積累期後，才於1925年到1926年間成形的，其細節隨著時間的推移而不斷演變，關於其含義的爭論也持續了很多年。跟相對論不同，量子力學是很多人共同努力的結果，在推敲量子理論的過程中，他們常常會為其中一些結論而吵得不可開交。那一時期量子力學的最終版本，也就是所謂的哥本哈根詮釋並沒有被普遍接受，就連這場科學革命的部份締造者都對此抱有異見。質疑從未停止。
包立、海森堡、狄拉克等人一起創造了非凡的成就，而在實際意義上，這些成就給我們生活帶來的改變，比20世紀其他任何科學變革都更加劇烈。這場科學革命帶來的創造發明，比如晶體管和激光，既是影響我們日常生活的實際套用，也是未來進行研究的工具。
然而，本書講述的是科學發展中的人，不僅描述這些物理學家做了什麽，也講述他們是如何做到的，他們自己又是什麽樣子的人。本書重點講述這七個人的故事，但其他人也發揮了重要作用。至於說他們都是什麽樣子，這個問題無法一語道盡，因為跟其他隨便什麽團體一樣，物理學家之間也是千差萬別的。在他們當中，我們會看到有喜歡交際的人也有內向孤僻的人，有見異思遷的人也有忠貞不貳的人，有從不挪窩的人也有滿世界遊蕩的人；有的人很有節制，有的人嗜酒如命。他們當中熱愛音樂和喜歡登山的可能多得不成比例，但原因或許是有人就是這麽告訴他們的，說物理學家都喜歡幹這些事。他們的工作習慣也千差萬別：有人喜歡一大早就開始幹活，也有些人是夜貓子；有人總是獨來獨往，也有些人需要跟同行議論相長。但量子理論的這些奠基人有一個共同點：他們都是理論物理領域的天才。
他們還有一個共同特征，也許跟他們都是理論物理天才是有關系的。有三位科學家都出生於1900年到1902年之間，也都因為早慧而卓爾不群——包立、海森堡和狄拉克，在二十多歲時就已成為該領域初創工作的領頭羊。幾位老一輩的理論物理學家，特別是玻爾、愛因斯坦、馬克斯·玻恩（Max Born）和埃爾溫·薛定諤（Erwin Schrdinger），在這場科學革命中同樣發揮了極為重要的作用，但主要參與者都年輕有為仍是這場革命的顯著特征。步入而立之年時，他們全都已經顯露出自己的能力，也已經在這個領域聲名鵲起。更準確地說，除薛定諤之外，他們在三十歲之前都已經取得了重大成就，而薛定諤也可能只是因為在二十五歲到三十歲之間恰逢第一次世界大戰而去服了兵役，才延緩了自己在學術方面的發展。
在所有這些物理學家當中，有一位顯得尤其與眾不同，不僅因為他的思想和成就，也因為他對這個領域及其他人的個人影響。在玻爾的訃告中，海森堡寫道：「玻爾對我們這個世紀的物理學和物理學家的影響比任何人都大，就連愛因斯坦都比不上他。」乍一聽你可能會覺得，這就是訃告當中常見的那種溢美之詞，但海森堡並不喜歡言過其實。讀到這句評語我也很驚訝，因為我們這代人對玻爾並不這麽看（我承認，我也是理論物理學家，但很難躋身天才之列）。但我越是深入探尋，就越發現這句話有多實在。這一評價並不是在比較學識上的貢獻後得出的，因為愛因斯坦在這方面的貢獻顯然比玻爾要大得多。它說的是玻爾的風格如何影響了物理學家們思考和工作的方式，他們如何一個個地同時也是同心協力地努力尋找答案，如何跟他們的導師、同行和學生建立聯系。透過施加這種影響，玻爾也成了20世紀人們最敬愛的理論物理學家。
在1932年4月的那次哥本哈根會議上，透過青年物理學家們上演的一出滑稽短劇表現得淋漓盡致。那一年也是約翰·沃夫岡·馮·歌德逝世一百周年，這位人文主義者和科學家的逝去，被廣泛認為是人類失去了最後一位真正的全才。歐洲各地都舉行了紀念歌德逝世一百周年的活動，因此在哥本哈根一年一度非正式聚會的這一小群物理學家決定，自己也來辦一場紀念活動。活動以一出幽默短劇的形式展開，以戲說的方式把歌德的偉大劇作【浮士德】改編到物理學世界中。劇本主要由德爾布呂克執筆，其中高貴的玻爾被寫成天主，喜歡冷嘲熱諷的包立成了魔鬼梅菲斯特，而感到苦惱的埃倫費斯特則成了浮士德。在歌德的【浮士德】中，梅菲斯特的台詞最為詼諧，而包立在現實生活中講話時也確實總是妙語連珠。
這出滑稽短劇意在讓人們從長達一周的激烈討論中解放出來，也是這些非常年輕的物理學從業者眼中的物理學世界的迷人寫照。在這部戲說作品中，他們既是編劇和制片，也是實際登台表演的人。這些青年物理學家盡管在劇中親昵地戲謔著他們傑出的前輩（其中很多人比他們都大不了幾歲），但他們都非常清楚，玻爾、狄拉克、海森堡和包立都在二十五歲出頭的時候就已經對這個領域做出了足以彪炳千秋的貢獻。他們也都記得，歌德的【浮士德】中學士發出的警告：
一個人過了三十歲年齡，
他就已經像死了一樣。
並為自己不久的將來擔著心。
舉行會議的那一年對他們來說是極為關鍵的一年。我們會看到，仲夏時節發現的正電子，也就是電子的反物質對應，標誌著狹義相對論和量子力學開始走到了一起。對物理學界來說，這就意味著除了少數幾種不同尋常的例外情形，實驗驗證物理學革命的過程已經完成，而這場革命仍然是20世紀中影響最為深遠的。
除此之外，就在會議召開前發現的中子，會議結束幾個月後又在實驗室實作的首次人工誘導核分裂，也開啟了物理學的另一場革命，引領我們進入核物理時代。這場革命對我們世界觀的影響，以及對人類淪陷世界的可能性的影響，仍然籠罩在我們頭上。
這一年也見證了回旋加速器研究的開端，標誌著物理學研究從小科學向大科學的轉變。盡管占士·查德威克是單槍匹馬發現的中子，但回旋加速器的工作需要專家團隊和相當規模的資金來源才能進行，如今這類大型實驗已經司空見慣。這次會議開完僅僅七年後，持懷疑態度的玻爾就評論稱，制造核武器所需的裂變材料，打個比方說，只有「把美國變成一個大工廠」才能得到。後來也確實不幸言中。
1932年的這些科學發現（因此有時候也把這一年叫做實驗物理學的奇跡之年），同樣將物理學的重心從理論轉到了實驗，從用紙筆完成的研究轉到在實驗室裏用復雜工具進行的研究。這兩種工作模式必然應是齊頭並進的，但總會有些時候一個占據了舞台中央，而一些時候又輪到另一個來唱主角。量子物理的理論進展主導了會議之前的十年，然而在實驗室裏取得的進步成了緊隨這次會議之後那段時期的標誌。
哥本哈根上演的這出短劇以發現中子結尾，指出了這一轉變。該劇也預先昭示了這些物理學家，無論是年輕的還是年長的，在後來的歲月裏會遇到的很多個人問題，細想之下很讓人覺得詭異。回過頭來我們可以看到，1932年對他們來說是一個分水嶺。在那之前，他們只是一個很小的圈子，他們中間僅有的緊張氣氛是誰會率先實作大家都在孜孜以求的目標。他們一起工作，一起吃飯，一起旅行，一起遊泳，一起玩音樂，一起爬山。最重要的是，這些物理學家之間總有說不完的話，有時候是作為敵手，但只是學術意義上的，因為說到底，他們都是誌同道合的朋友。1933年1月，阿道夫·希特勒在德國登上了權力寶座，他們這種意氣相投的氛圍也成了絕唱。（摘自【哥本哈根的浮士德】前言）
作者：[美]吉諾·塞格雷
文：[美]吉諾·塞格雷編輯：蔣楚婷責任編輯：朱自奮
