靈魂有趣的科學家

董潔林

有一顆聰慧頭腦的科學家很多，但聰慧又有趣的靈魂并不多，物理學家泡利（Wolfgan Pauli，1900—1958）兼而得之。他帶著“神童”光環出身于奧地利書香之家，從小游走于著名科學家之間。高中最后一年，泡利讀了一篇關于試圖統一引力場和電磁場的論文，立刻給作者寫了一封言辭犀利、火力十足的信。收信人是著名數學家外爾教授（H. Weyl），他就是規范場的創始人。從此，這二位就成為了忘年交。泡利因為不相容原理獲得1945年諾獎時，諾獎晚宴上外爾教授還揶揄高中生泡利曾經給了他“惡毒的一拳”，此時他們二位與愛因斯坦都是普林斯頓高等研究院同事。

18歲的泡利進入德國慕尼黑大學后，師從索末菲教授，量子力學的開山鼻祖級人物。這位大師考察了泡利一段時間后，發現這孩子啥都知道，覺得自己沒什么好教他了，那就直接做項目吧。于是大學生泡利接到了人生第一個科研項目：為數學百科全書撰寫廣義相對論綜述章節。泡利花了兩年時間完成了一份兩百多頁的文件、并附帶3百多個參考文獻和注釋。泡利的兩位老師索末菲和波恩大喜過望，決定為這位21歲的青年出個單行本，就叫《相對論》。波恩樂滋滋地把泡利版的《相對論》一書送給愛因斯坦，還附加了一封得意的便簽：這孩子不僅物理好、文筆優美，還是一個碼字狂人……愛因斯坦對此書也深感驚艷，評論到：“沒人會想到這篇成熟、構思宏大之作的作者是一位21歲的青年。他對相對論思想發展過程之心理層面的理解，可靠的數學推導，深刻的物理洞見，清晰而系統的表達能力，文獻知識，對主題的全面把握，還有挑剔贊許的拿捏，都很值得佩服。”后來，愛因斯坦一直視泡利為“精神兒子”，并提名他為諾獎候選人。

含著學術金鑰匙長大的泡利科學成就很多，但發表的論文并不太多，卻留下大量與同行和朋友們交流的信件（超過2600封），大方揮灑自己無與倫比的洞見與才華。很多人以收到泡利的信件為榮，并廣泛傳閱。無疑，泡利信件中的奇思妙想啟發了很多同行開拓嶄新的科學領域。

1930年，物理學界討論的一個熱門話題是“為什么β衰變時有一部分能量不見了？”當時這是一個危及能量守恒這個基本物理學定律的大問題，泡利堅信能量守恒律，認為是一種尚未被人觀察到的無電中性小粒子帶走了部分能量，于是寫了一封信給同行闡述自己的想法，“中微子”就這么誕生了。1956年，科學家首次測量到了中微子的存在，大量相關成果接踵而至，至今至少有4次諾獎頒發給了數位與中微子直接相關的成就。

1953年7月，泡利給普林斯頓高等研究院的佩斯教授（A. Pais）寄了一封信，并附帶了一份題為“介子-核子相互作用和微分幾何”的文稿，該文基于外爾、Kaluza和Klein等人的工作推導出統一描述核力場與電磁場的非阿貝爾規范場方程。由于該理論所顯示的場粒子質量為零，而這與已知物理學觀測不符合，另外泡利也認為整個數學推導過程缺少難度，就沒有正式投稿期刊發表。盡管如此，該文稿仍然影響甚廣，成為今天理論物理“標準模型”的重要模塊，后來多位基于這個方程在規范場領域耕耘的科學家都獲得了諾獎。

泡利被譽為“物理學的良知”和“上帝之鞭”。他把過分客氣禮貌看作人類關系的異端，對水平不高或者錯誤的科研工作毫不吝嗇嘲諷和批評，對自己的工作也十分挑剔。他的口頭禪是：“錯，徹底錯！”更有甚者，“連錯都算不上”。有幸受到批評的高手不會受到傷害、反而受益匪淺，可見最頂級的大腦之間交流不需要太多虛與委蛇。