發表日期 2/24/2022, 10:09:08 AM
一直以來,外界都很喜歡對“90 後”貼上各種標簽,而且大多都是“不靠譜”一類的標簽。
倘若某個“90 後”甚至“00 後”獲得瞭某些傑齣的成就,首先彈齣的便是各種質疑之聲,意思大概都是:你這個成就不是你這個年紀該有的。
有一個人,25 歲便拿下諾貝爾物理學奬,同樣承受著各種質疑、偏見。這如果放在當下,應該就是“第一批 90 後已經開始拿諾奬瞭”的震驚程度,又恰巧他是跟父親一起拿的奬,“拼爹”嫌疑尤其重,質疑的聲音就更多瞭。然而,事實卻是,這位 25 歲的諾奬得主本身就是一個傳奇,人傢確實是憑實力拿的諾奬。他就是英國物理學傢威廉・勞倫斯・布拉格(William Lawrence Bragg)。
年輕時期的威廉・勞倫斯・布拉格
1890 年,勞倫斯・布拉格齣生在澳大利亞阿德萊德,父親是物理學傢亨利・布拉格,此時正是阿德萊德大學的數學物理教授。威廉・亨利・布拉格(Sir William Henry Bragg):曾經是英國劍橋數學係的高纔生,年僅 23 歲的他於 1885 年大學畢業後,被澳大利亞阿德萊德大學聘為教授,從此漂洋過海遠赴他鄉,經過二十餘年他從一位熱衷數學的青年科學傢,慢慢轉為一位擅長自己製作作實驗器的物理學傢。也許是受到父親的影響,在很小的時候,小布拉格便已錶現齣對科學和數學的興趣。5 歲時,小布拉格就被送到聖彼得學院接受早期教育。
1904 年,年僅 14 歲的他便進入阿德萊德大學就讀,係統學習瞭數學、化學、物理,並於1908 年,以優等成績獲得數學學位。
亨利・布拉格
同年,父親老布拉格收到瞭英國利茲大學物理學教授的聘書,並決定迴到故鄉工作。而小布拉格也剛好準備去當時世界科研最前沿――劍橋大學深造,全傢就這樣愉快地決定搬迴英國生活。迴到英國之後,小布拉格便開始準備劍橋大學的入學考試,不幸的是,在考試之前,他患上瞭肺炎。不過,在病床上的小布拉格仍然堅持參加瞭考試,並且以優異成績獲得艾倫奬學金,進入劍橋大學三一學院學習。
劍橋大學三一學院是劍橋大學中學術成就最頂尖的學院,因擁有眾多著名的畢業生而聲名顯赫,到目前為止該學院共培養齣瞭 32 名諾貝爾奬得主,著名的畢業生包括瞭牛頓、培根、拜倫、懷特海、羅素和維特根斯坦等人。在三一學院,小布拉格完成數學方麵的學習後,轉而學習物理,並在 1912 年的自然科學考試中取得優等成績,成為物理係的研究生,師從大名鼎鼎的約瑟夫・約翰・湯姆森教授(J. J. Thomson)。
約瑟夫・約翰・湯姆森,電子的發現者,1906 年諾貝爾物理學奬獲得者
也就是在這一年,德國科學傢馬剋斯剋勞厄(Maxvon Laue)發現用 X 光照射晶體時,會形成格子狀點陣。那個時候,科學傢們相信X 射綫是一種電磁波,這種現象是晶體中的原子對 X 光的衍射造成的,但仍然有很多人對“X 光到底是什麼”認識不足,認為 X 光是粒子,然而,勞厄的實驗結果卻無法用粒子假說來解釋。此時已經對 X 光研究瞭多年,並且堅信 X 光是粒子的老布拉格,得知瞭勞厄的研究結果之後,立馬開始設計實驗,想要從實驗中發現更多的東西推翻勞厄的理論。
為此,他設計瞭 X 射綫分光計,並用它來研究 X 射綫的譜分布、波長、普朗剋常數、發射體和吸收體的原子量等物理量之間的關係。得知父親的想法之後,小布拉格也開始研究 X 射綫,經過幾個月的反復探索,小布拉格發現,父親的理論是不對的,X 光確實是一種電磁波。很快,小布拉格便完成瞭基於 X 光是波動在晶體的原子三維矩陣中産生衍射的理論,這個理論後來被稱為“布拉格定律”(Braggs law)。得到研究結果的第一時間,小布拉格就去告訴瞭父親,精通物理學理論和實驗的老布拉格立刻心領神會,意識到兒子的理論確實是對的,於是,他鼓勵兒子將這個成果嚮劍橋哲學學會報告。
到 11 月份的份候,小布拉格在《劍橋哲學學會學報》上發錶瞭這個成果的第一篇論文《晶體對短波長電磁波的衍射》。而老布拉格在利茲大學一直緻直緻 X 光的研究,建立瞭一流的 X 光研究實驗室。
此後的 2 年間,小布拉格經常於劍橋和利茲之間往返,與父親組成瞭“最佳拍檔”,一係列卓越的研究成果,也源源不斷地從這對父子的大腦中流淌齣來。1915 年,因“開展用 X 射綫分析晶體結構的研究”,布拉格父子兩人共同獲得諾貝爾物理學奬,是世界上唯一一對同時獲得諾貝爾奬的父子。而這一年,小布拉格纔 25 歲,成為瞭史上最年輕的諾貝爾科學奬得主,也是迄今為止唯一一位 20 多歲便獲得諾奬的科學傢。
小布拉格、老布拉格
小布拉格簡直就是將“年輕有為”做到瞭極緻,本來這應該是最值得慶賀的事情,然而,就因為小布拉格太小,加上有個厲害的父親,並且還是同時拿的奬,本來“年輕有為”的畫風就變成瞭“拼爹”。似乎所有人,都忽略瞭這位優秀的年輕人。
早在 1913 年 10 月,世界物理學界在布魯塞爾召開關於“物質的結構”會議時,就邀請瞭老布拉格發言,小布拉格沒有受到邀請。在這個會議之後,小布拉格收到瞭一張署有包括居裏夫人、愛因斯坦、盧瑟福等大牛科學傢的簽名的明信片,各位前輩都不約而同將小布拉格當做是一個有齣息的後輩來鼓勵,並沒打算將他看作是自己的某個閤作者。
1915 年初,布拉格父子獲得由美國哥倫比亞大學設立的 Barnard 科學奬章,這時,作為老布拉格的一個亦師亦友的存在,盧瑟福得知小布拉格得奬後,給予的不是誇贊,而是一句意味深長的話:“你傢孩子獲得這種認可實在是太早瞭。”至於 1915 年諾奬的評選過程,對於授予布拉格父子諾貝爾物理學奬,是否經曆過激烈的爭論,筆者就無法得知瞭,隻知道獲得諾奬之後,小布拉格得到瞭一個“陪襯”的身份――永遠是父親的陪襯。可怕的是,這個身份一直伴隨瞭小布拉格 50 年,甚至更久。
事實上,布拉格父子獲得諾奬,最主要的原因是布拉格定律,就是因為小布拉格發現瞭這個定律,纔改變瞭父親原來的錯誤認知,後來的研究纔得以走嚮正確的方嚮,布拉格定律是後續很多實驗發現的基礎。而老布拉格也曾多次在公開場閤說兒子纔是布拉格定律的首創者,卻仍舊無法改變外界的看法,對小布拉格當年獲諾奬是沾瞭父親的光的疑慮和種種謠言一直如影隨形。盡管後來小布拉格成為曼徹斯特大學物理學教授,成為劍橋大學卡文迪什實驗室主任,為實驗室開闢瞭許多新的研究方嚮,他大力扶持固體物理學,鼓勵發展生物物理學、天體物理學等邊緣學科。
其中,在他的帶領下,實驗室首次用 X 光來研究生物,這個直接促成瞭用 X 光發現 DNA 的雙螺鏇結構這項研究的成功(沃森和剋裏剋於 1962 年獲得諾貝爾奬)。然而,明顯是得益於小布拉格的遠見的沃森,在寫其著名的“雙螺鏇”自傳體迴憶的時候,竟然也說小布拉格是占瞭老布拉格的便宜。難以想象為這本自傳寫瞭序言的小布拉格當時看到的感受,是激動地想去指正?還是已經習以為常,隻能無奈接受?
威廉・勞倫斯・布拉格
盡管後來小布拉格獲得馬泰烏奇奬章、休斯奬章、皇傢奬章、科普利奬章,當選為皇傢學會院士,以及成為美國、法國、瑞典、中國、荷蘭和比利時等國科學院的名譽院士或外籍院士。這些統統都抵不過老一輩科學傢的“經驗”“執念”甚至可能是“陰謀”,外界流傳的仍然是小布拉格“拼爹”。以緻在諾奬委員會為小布拉格舉辦的獲奬 50 年慶祝會上,小布拉格不得不再次澄清自己的確是布拉格定律的首創者。
諾奬官方網站也在 1915年諾奬者一欄中刊登瞭一篇題為“父輩的陷阱(The Parent Trap)”來特彆澄清這段讓人尷尬的曆史。對此,筆者想說,每一個諾奬得主的研究成果,都離不開一些齣色的閤作者,隻不過,小布拉格的閤作者是父親而已。可貴的是,在這段曆史裏,小布拉格始終保持初心,在學術界勤奮耕耘,終成大傢都心服口服的大師。也許,這就是傳說中長得帥、有背景、還努力的人吧。
作者:超模君
圖源:網絡
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