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桂子山上吹来“夸克风”——访“夸克之父”默里·盖尔曼
发布时间:2010-11-09 浏览次数:

编者按:他是享誉世界的“夸克之父”,他是复杂性研究的开路先锋,他对几千种鸟如数家珍,他对人类语言起源有着独到的见解。他就是1969年诺贝尔物理学奖获得者——默里·盖尔曼(Murray Gell—Mann)。今年五月,我们有幸迎来了这位世界大师的来汉访问。一时间,“夸克”和“盖尔曼”成了桂子山上的热门词汇,他的所到之处也必定被人群包围;更有甚者,为听得“夸克之父”的报告提前两三个小时到场等候。走近盖尔曼,他的学者风范和个人修养,他对人生和自然的领悟,如同春风吹进了我们的心灵。

(80岁的盖尔曼依旧神采奕奕)

“夸克之父”默里·盖尔曼

这是他自己的话:“我上高中时,学了一门叫做物理学的课程,那却是我唯一学得不好的一门课。”但正是这门学得不好的课程,使他获得了1969年的诺贝尔物理学奖。他就是世界著名的物理学家、“夸克之父”、美国加州理工学院教授、以研究复杂性科学著称的美国圣达菲研究所创始人,默里·盖尔曼(Murray Gell—Mann)。

盖尔曼26岁时(1955年),就成为美国加州理工学院最年轻的终身教授。30岁时,他获得美国物理学会的海涅曼奖。几年后,他先后获得美国原子能委员会颁发的劳伦斯物理学奖、富兰克林学院的富兰克林奖章、美国科学院的卡蒂奖章。盖尔曼曾在尼克松时代担任过美国总统的科学顾问。

1977年的诺贝尔物理学奖得主菲利普·安德森评价,他是“现存的在广泛的领域里拥有最深刻学问的人”。1979年的诺贝尔物理奖得主斯蒂文·温伯格说,他“从考古到仙人掌,再到非洲约鲁巴人的传说,再到发酵学,他懂的都比你多”。

(略显佝偻的身影 依旧徜徉在大自然的怀抱)

他是大自然的迷恋者——蔡勖教授谈默里·盖尔曼

文/黄亚婷

现任我校粒子物理研究所所长的蔡勖教授,最早认识盖尔曼是从他的学问开始的。1978年,我国迎来了科学的春天,蔡勖成为恢复研究生培养制度后的第一批研究生,师从时任粒子物理研究所所长的刘连寿教授。刘老师交给蔡勖一本盖尔曼的英文原著《The Eightfold Way(八重法)》,让他学习基本粒子及其相互作用分类的原理。

二十年后,曾获中华人民共和国友谊奖、湖北省编钟奖的德籍华裔物理学家孟大中教授,送给正在柏林自由大学访问的蔡勖教授一本盖尔曼的《The Quark and the Jaguar:Adventures in the simple and the complex(夸克与美洲豹:简单性与复杂性的奇遇)》,又让蔡勖教授认识了当代新兴的复杂系统和复杂性科学的始源。

2000年,蔡勖教授和他的博士生李炜就复杂性科学研究,提出了被国际学术界称谓 “Li-Cai Avalanche(李—蔡雪崩)”的新雪崩结构。这一年,李炜获得美国圣达菲研究所的国际奖学金,成为当时该所6名国际学者的一员。次年,李炜再次访问圣达菲研究所,与盖尔曼会谈,建立了华中师范大学粒子物理研究所与圣达菲研究所的长期合作关系。并在盖尔曼的支持下,我校于2001年7月正式在成立盖尔曼复杂性科学研究所。2007年7月,盖尔曼同意担任盖尔曼复杂性科学研究所的顾问。

2008年,根据教育部、国家外国专家局“高等学校学科创新引智计划(111计划)”的精神,我校依托“教育部夸克与轻子物理重点实验室”,获得以盖尔曼为海外学术大师的“夸克物质物理创新引智基地”项目的立项,该项目还被纳入湖北省“世界著名科学家来鄂讲学计划”。

2009年3月,盖尔曼邀请蔡勖教授和李炜访问圣达菲研究所,商议有关科学合作和访问事宜。今年5月,我们迎来了这位“夸克之父”盖尔曼先生为期一周的访问。

说起对盖尔曼先生最深的印象,蔡勖教授笑着在放于桌上的《目击者》杂志封面的“鸟”字上画了个圈。盖尔曼来访的这段时间,蔡勖教授一连几天都四点半起床陪他前往森林公园等地观鸟,一走就是三个多小时。

(盖尔曼在东湖国家湿地公园观鸟)

盖尔曼的爱鸟,完全不同于古戏里的富家老爷提着鸟笼吹哨把玩,他热爱大自然,热爱天空里飞翔的鸟,他同春天里歌唱得鸟儿一样,快乐、豁达、自由!他的热爱是“Let wild wild (让自然原生)”。盖尔曼小时曾沉迷于各种事情:语言学、考古学、生态学、鸟类学等等。他从5岁起喜欢做的一件事,就是跟着比自己大9岁的哥哥跑,到野外去观赏辨别各种鸟、昆虫等动植物,采集标本带回家,然后,把它们进行分类,归入不同的种、属、科、目、纲、门、界。

靠着这种对自然的悟性、记忆,他掌握了一种分类的技巧,使他辨别了四千多种鸟类。让他闻名于世的基本粒子“夸克”的命名,灵感就源自于一种鸟的叫声。盖尔曼曾透露,夸克这个词来源于乔伊斯的意识流小说《芬尼根彻夜祭》。其中,故事提到苏格兰有—种野鸭的叫声,“夸克,夸克,夸克,三只海鸟—齐伸直脖子,冲着绅士马克喊叫。结果除了三声夸克,绅士马克—无所得。”

无论走到那个国家去访问,他希望做的一项活动就是观鸟。5月13日,盖尔曼在我校春野环保协会观鸟护鸟小组两位成员的陪同下,驱车前往东湖国家湿地公园观鸟。由于专业词汇太多,老人随身携带一本《中国鸟类野外手册》,当助手们无法准确地用英文表达鸟儿的种类时,老人就翻开手册,找到鸟儿的图片。

(翻看《中国鸟类野外手册》)

“他对自然有一种天生的热爱。”蔡勖教授如是说,当你真正地走进大自然,才能体会到那种身体、思想、精神,完全与自然结合的奇特感觉,仿若天人合一。1969年获得诺贝尔物理学奖时,盖尔曼在颁奖典礼上致词说:“对于我,研究那些物理法则是与对表现千差万别的自然界的热爱不可分的。自然科学基本法则的美,正如粒子和宇宙的研究所揭示的,在我看来,是与跳到纯净的瑞典湖泊中的野鸭的柔软性相关的。”对大自然的热爱引领他去发现微观世界的秩序,去探究大自然的复杂性。

蔡勖教授说,学者做学问有三种境界。第一层次是做“饭碗”文章,将从事的学问与功利挂钩,看作谋生的手段,这是最低的层次。可能我们现在大多数人做学问,也是处在这个层次中,太注重效益,太注重实用,忽略了人类本身的好奇心,忽略了科学探索的纯洁性。

“做科研不是为得奖。”“那是为了什么?”“为了好玩!”。“夸克之父”盖尔曼用“好奇”个最简单的词汇,来解释他对粒子世界的探索之路,这个简单的词汇却的的确确是科学的源泉。学者做学问的第二层次,便是“兴趣”,因爱好而探索。

5月11日,盖尔曼先生在我校粒子物理研究所学术报告厅给学生做报告,被问到学生最重要的是什么时,他笑着答道“happiness(快乐)”。蔡勖教授解释道,快乐蕴含的是好奇心和热爱之心,这才是探索和思想创新的动力,因为对自然的热爱和探索是没有标准答案的,自然界以其博大和奇妙,给了我们无限创新的空间。物理规律不是人类创造出来的,而是自然本身存在的,等待着人们去发现并以优美简洁的形式描述出来。

从粒子物理到复杂性科学的研究,物理学家为大家做人类语言起源的报告,这些看似毫不相干的事在盖尔曼先生的世界里相遇了。有人说盖尔曼是做物理的,蔡勖教授肯定地回答道:“不,他是做科学的!学科是人划分的,而自然界本身并没有这样的划分。”蔡勖教授的办公室里有着一整面墙大的书橱,从数学、物理、经济、生物,到艺术、诗词、书法,各式各样的书籍陈列其中,且没有玻璃窗阻隔,蔡勖教授的解释是这样随手可拿,方便!这与其说是受了盖尔曼先生的影响,不如说是学者之间的共鸣,自然没有界限,好奇与探索也是没有界限的。

而第三层次,也是学者做学问的最高境界是“信仰”。“信仰让人坚持。”这是蔡勖教授在盖尔曼先生身上看到的,也是他自身多年来的感悟。在蔡勖教授的办公室里挂着“独执偏见、一意孤行”八个大字,他解释说,科学家需要团队合作,但不需要大众捧场,创新的含义是自身独特的理解,将这种理解升华为信仰,为之坚持、为之生存,这便是科学家需要的孤独!

我眼中的默里·盖尔曼

李 炜

“默里,十月份你会回来参加我们的会议吧?”我握手和他道别,“祝你一路平安!”

“我再考虑一下你的提议。”他调皮地眨了眨眼睛。

“你不反对我把你的名字放到会议顾问名单中吧?”我不甘心地追问道。

“可以。”他点了点头。然后就走向安检门,慢慢地他的身影越来越模糊,直到消失在机场的某个角落。

送走默里,我的心情似乎并没有我想象中的那么放松,和他相处的往事一幕一幕回荡在脑海中。

(盖尔曼为复杂性研究所赠书 左为李炜)

时间要回到2001年的元月,我第一次去美国的日子。去美国的原因要稍微交待一下。2000年的某一天,我在网上闲逛,突然看到了一个叫Santa Fe Institute(圣达菲研究所)的地方,有一个针对发展中国家的项目International Fellowship(国际学者),中国有两个名额。我和导师蔡勖教授商量了一下,他鼓励我申请。不知天高地厚的我就递交了申请,没想到通过了。当时我虽然对复杂性研究也有所了解,但是对圣达菲研究所却知之甚少,只听说这是几个诺贝尔奖得主建立的,其中就有默里·盖尔曼。学《粒子物理》这门课的时候就知道了他的大名,“夸克之父”。心里揣摩,是个什么样的人呢?有想见到他的愿望,但一想到他是大人物,又有点紧张

刚到美国的头几天,在所里忙得不可开交,所以渐渐把“盖尔曼”这个名字忘了。突然有一天,端着饭碗的我正在听午间报告(研究所习惯把报告安排在午餐时间),一个略为佝偻的老人走了进来。韩靖(另外一个来自科大的国际学者)对我轻轻说:“他就是盖尔曼。”我这才打量起眼前的这位老者:银白的头发,胸前系着一个印第安图案的扣针,和我心目中的诺贝尔奖得主有点差别。他一坐下,问题就连珠炮般的发了出来,个个都犀利且难以招架。这算是第一次见到他。后来在一次晚餐上,我们几个国际学者邀请他和我们合影,他很高兴地答应了,笑得像个孩子般可爱。

有时候想一想年轻真是好,可以毫无畏惧。那个时候的我不知哪里来的勇气,想去和他聊一聊,可是具体聊什么并没有明确的打算。于是我跟他的秘书约了一个时间。但是当那个时刻真正到来的时候,心里又有点忐忑不安。推开外面白色的门,他的办公室就立刻呈现在眼前,大约10个平方,墙上挂着很多照片,其中有一些是和美国总统的合影。

“你好,年轻人,请坐!”他招呼道。

我小心翼翼地坐下来。然后他问我的名字,来美国干什么。我就大概地说了一下。然后我说我来自武汉,他说我知道,在湖北省。我一惊。他又说他知道东湖,还有毛泽东,他显然对中国的事情知道得很多。后来又谈到研究,我说我的博士课题是关于自组织临界性方面的。他显然对这个知道一些,但是对巴克(自组织临界性理论的创始人)他不以为然,认为他的《How Nature Works》的书名“太谦虚了”(实际上有讽刺的成份)。之后我们又聊了一些其它的话题,包括他的研究兴趣。

第一次访问结束后,我回到了武汉,和蔡老师谈起了在圣达菲研究所的经历,我们认为应该拓展和美国的合作。有一天,蔡老师突发奇想,说咱们也成立一个“复杂性研究所”,就以“盖尔曼”命名。我想,这是哪跟哪?况且,盖尔曼本人会同意吗?于是我鼓足了勇气,跟盖尔曼写信。我在信里先寒暄了一番,然后又说感谢他成立这样一个研究所,使得大家有机会一起研究复杂性。接着又说些这封信的目的,因为我的导师和他的经历很相似,早期也是从事粒子物理研究,后来对复杂性研究感兴趣。所以现在想在武汉成立一个复杂性研究所,想以他的名字命名,希望得到他的支持,并请他担任所里的顾问,同时邀请他在合适的时候访问武汉。

信是发出去了,可是我实在没有勇气等待回信,一个诺贝尔奖得主会理睬我这样的一个无名小卒的异想天开吗?令我吃惊的是,盖尔曼很快回信了,同意了我们的请求,并说会在合适的时候讨论访问中国这件事。

(盖尔曼为复杂性科学研究所揭牌)

后来我又去了圣达菲两次,但是都没有见到盖尔曼。有时听说他见西班牙国王去了,有时听说他见美国总统去了,总之他很忙。我在想,这么大年纪,他还在满世界跑?前一段听说他滑雪把腿摔了,看来生命在于运动。我遗憾地感叹,怕是很难再见到他了,因为他已经年纪这么大了。

在美国的项目结束后,我得到洪堡基金的资助去了德国,在欧洲一待就是四五年。这期间也听到盖尔曼的一些消息,但是对他的记忆已经有点模糊了。直到2006年9月我回圣达菲参加国际学者聚会,又一次见到了他。这一次,刚好是他的生日,我问他:“默里,你多少岁了?”“我三个18岁。”“真的?”我笑了笑,他真是一个老顽童。

于是,次年的7月,我们邀请他担任我们“111计划”的海外学术大师,他欣然应允了,并说正在考虑合适的时间访问武汉。中间我们又通了很多信件,讨论他来访的时间,但是他的日程实在太满了,日子总是一延再延。去年3月,他邀请我和蔡老师访问圣达菲。这一次,他应允我们来年春天或者秋天访问武汉。今年四月,他说访问的日程最后定下来,就在今年五月初。

这一次,他终于成行。

在陪伴盖尔曼的最近这一个多星期里,我体会到了他为人的真诚、科学上的严谨、生活中的幽默和做人的宽容。

在北戴河观鸟的时候,有一次因为轮渡的位子有限,我们只能分批乘船,所以我和他还有几个人先走。他很不理解,对于拉下另外几个人很愧疚似的,实际上这并不是他的错。在机场候机的时候,他坚持和头等舱休息室的服务人员说情,希望带我们两个老师一起进去,因为他离不开他的朋友,我听了很感动。

从夸克之父身上学习什么 ——采访盖尔曼讲座有感

文/王小占

5月10日晚记者团周学长告知我:明天下午在九号楼有盖尔曼的演讲,要提前去,当重点写。这是我第一次接触国际性的学术人物,更何况是年过八旬的诺贝尔奖得主呢。

讲座是下午三点开始。我提前两个钟头带着有关他的资料向九号楼走去,到达四楼粒子物理研究所报告厅时,里面已约有十位同学在场。我看着资料,怀着激动的心情等待着、想象着。

三时许,一身美式着装的老盖终于出现了。银白的头发,浅蓝色的牛仔衬衫,微笑的脸上写满了和蔼与从容,精神矍铄。在接下来的两个多钟头里,他的一颦一笑让我真切地感受到了大师的人格魅力,更重要的是他的一些话语让我的心绪如断缰之马,任意驰骋。

(讲座中的盖尔曼幽默而亲切)

(一)

“我对父亲说我要学习语言学或是人类学,他却说:‘那你会饿死的!’他建议我学习工程,但是我却回答:‘我情愿饿着!’父亲只好来个折中:‘那你就学物理吧。’我在耶鲁大学开始学物理的时候,特别的头痛,只考了70分,真是一点也不喜欢。”但他又笑着说,“虽然选了并不喜欢的物理,但是我觉得无所谓,因为在那里,我可以学习任何我感兴趣的科目。”从他的话语里,我深刻的感到了他的睿智和乐观。纵然他选择了并不喜欢的物理,但他却能从中找到自己真正需要的、感兴趣的东西。进而逐渐喜欢上了量子力学、相对论。他乐观的心态注定了他在物理领域取得成就的可能性。

说正确的心态是成功的前提条件也绝不夸张,至少盖尔曼的成就说明了这一点。且看当下,面对巨大的就业压力和激烈的行业竞争,有多少莘莘学子能“扬长强短”?又有多少知识青年会选择那“饿死人”的专业?更有甚者,以就业率为选专业的标准,为了所谓的热门专业撞得头破血流。孰不知,真正的好专业乃是用科学的、长远的思想去拯救人类,引导社会乃至时代的进步,正所谓“穷则独善其身,达则兼济天下”。而现实却是以中国传统文化为渊源的文史哲专业向来门庭冷落。

黑格尔曾说过:“有两样东西,愈是经常和持久地思考它们,对它们日久弥新和不断增长之魅力以及崇敬之情就愈加充实着心灵:我头顶的星空,和我心中的道德律。”而我认为,盖尔曼就是那样的人。他在茫茫的物理领域的黑夜里,被“选择着”,但从未忘记头顶的星空。以乐观的心态仰望着追求着,并最终发现了自己的价值。更重要的,他开创了物理学研究的新领域,推动了科学的发展乃至一个时代的进步。

(二)

“你认为对中国学生来说最重要的是什么?”“Happiness!”一个简单得不能再简单的回答却赢得了十分热烈的掌声。那掌声是对盖尔曼敏锐眼光的赞许,或许是我们得知自己缺乏什么之后的欣喜。

中学时曾读过一篇题目是《是谁扼杀了哀愁》的文章,当时“少年不识愁滋味”的我颇感莫名其妙:哪位作者如此无聊、深沉呢,深沉得让你不得不被他的忧愁所感染。而如今上了大学,虽说远离了那紧张的高考年代,可偶尔想起几年后只身面对社会的种种挑战,忧愁便暗潮涌动般澎湃在心头。

如果说乐观是一种处世态度,那么快乐则是一种生活法则。我们没必要问“是谁扼杀了快乐”,因为我们可以是快乐的,谁 也没有资格去扼杀生活赋予我们的快乐。“醉人的笑容你有没有,大雁飞过菊花插满头……”那纯真的快乐如今也只能在怀旧的金曲里寻觅了,成长的岁月中承载着多少生命不可承受之重 ?

让我们把眼光拉回现实,中国学生是辛苦的,又是缺乏快乐的。推广开来,中国人是不是也缺乏快乐,至少其幸福度不高。一个悠久的民族在经济的快车道上突飞猛进之时,他们却轻松不起来——一个研究物理学的外国人竟体会到了。曾听过许多留美的老师讲过,美国人无论走到哪里,不管彼此认识与否都会给你一个甜甜的微笑。并不是说美国人如何优秀,至少微笑已成为他们的习惯,而我们则时时告诫自己不要和陌生人说话。微笑中传递着善良、友爱、阳光;快乐里潜藏着追求、创新和无悔。快乐是老盖送给我们的最好也最实在的礼物。

(三)

“‘中国人为什么老要扶我?’80岁的老盖很真诚的问蔡勖,‘我走得动。’盖尔曼不乐意的说。”这些话我虽然并非亲耳所听,但当我在资料上看到后倍感吃惊,一位今年2月已过八十大寿的老人身体竟然如此硬朗。当然,令我触动的则是他话语里所透露出的独立品格,一种敢于探索、个性独立的精神境界。科学研究正须如此。无论做什么事情,都应该具备独立的思考、探索和行动能力,它能激发出你拼搏的勇气和信心,如果仅是一味的宥于陈窠、敷衍趋势,那么,不仅合作丧失了意义,而且创新也无从谈起。

时代呼唤着我们,我们也将成为这个时代的主人。朋友,别忘了老盖的志在千里的精神气,独立和行动决定着你我今后能走多远。这并非夸张之辞,时间会证明一切。

对于老盖的演讲,虽然我并没有出色的完成任务,但我却经历了一次人生的洗礼,这种感受更让人难忘。

(来源:华大在线)

馆址:武汉市珞瑜路152号科学会堂 邮编:430079 电邮:archive@mail.ccnu.edu.cn 电话:67867198 67868115
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