科學人雜誌
形上集

藍道與費曼

2021-01-01 高涌泉
金茲柏格說,藍道與費曼有很多相似之處。


2020年12月號「形上集」〈Dau〉中,我介紹了藍道這位俄羅斯傳奇物理學家。他在世時,在俄羅斯理論物理界叱吒風雲,有很多軼聞在朋友門生間流傳著;這些故事不意外地終究記錄在回憶藍道的種種文章中,而散播到世界各地的物理圈。


例如2003年諾貝爾物理獎得主金茲柏格(Vitaly Ginzburg)於1989年5月在知名雜誌《今日物理》發表了〈藍道對於物理學與物理學家的態度〉,裡頭就講了不少有趣的故事。金茲柏格本人也是理論物理學家,與藍道很熟,他獲得諾貝爾獎的研究正是與藍道一起於1950年發表的超導體理論,也就是說,如果藍道1989年還在世(我在〈Dau〉中說過藍道誕生於1908年,但沒說他在1962年因車禍受重傷,就此喪失研究物理的能力,於1968年過世),他將會獲得第二座諾貝爾獎(藍道已於1962年因為超流理論獲獎)。


金茲柏格在文中說在他所認識的物理學家之中,費曼與藍道最相似:無論是學術風格、個性或是對於教學的熱忱,兩人都有很大的共同點。以學術風格而論,藍、費兩人都有敏銳的物理直覺,能見人所未見,也都是全方位的理論家,在各物理領域都有建樹;在處世方面,兩人都是有話直說,對於他們不認同的理論皆不會客氣;在教育方面,兩人都投入相當精力,也都出版了為人稱道的教科書。


藍道有個引人側目的理論物理學家成就量尺:一級的物理學家的貢獻是二級的10倍,二級是三級的10倍,以此類推。在藍道心中,屬第一級的物理學家包括波耳、薛丁格、海森堡、狄拉克等,愛因斯坦一人獨列0.5級,最低的一級是第五級——「病態級」(病態是藍道常用的詞彙)。藍道最初把自己列為2.5級,直到很後來才提升為第二級。


金茲柏格於1968年發表的另一篇短文中說,曾聽過有人說藍道自認比其他人還要聰明,金茲柏格說這完全不對,藍道謙虛地把自己列為2.5級即是證明,又說藍道對於高手會不吝讚賞,例如藍道就認為小他10歲的費曼比自己更優秀。金茲柏格說他在1963年遇到費曼,費曼問起藍道車禍後的狀況,金茲柏格告訴費曼,藍道認為費曼的成就高過自己,從未和藍道碰面的費曼聽了有些尷尬,並堅定地表明藍道錯了。


我可以理解為何費曼這樣說:費曼在1953~1957年間發表了一系列論文,從基本量子力學原理建立起超流液態氦理論。在費曼之前,藍道已經發表了一個現象學理論(即他後來獲得諾獎的研究),來解釋液態氦在低溫何以是超流態。藍道說,液態氦的激發態只能是聲子與旋子(roton)而已,沒有其他能量更低的激發態,在這種情況下液態氦將不易激發,而維持在基態,就成了超流體。唯一的問題是他無法合理地推導出這些結果。費曼此時介入了,他本來對於藍道的聲子、旋子說有些懷疑,但是仔細研究之後,卻證實了藍道的激發譜,也因此非常佩服藍道的遠見。我想反過來,藍道必然也非常佩服費曼能建構出完備的理論,這是他沒能做到的。所以藍、費兩人會互相欣賞,我完全可以理解......


# 關鍵字:形上集藍道費曼科學家
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