丁肇中

丁肇中
华裔美国物理学家(Samuel C.C.Ting)

1976年诺贝尔物理学奖获得者

祖籍中国山东日照。1936年1月27日生于美国密执安州安亚柏市。因发现J粒子而获得1976年诺贝尔物理学奖。

简介

1936年1月27日出生于美国,3个月后随父母回到中国。

1956年到美国密西根大学,在物理系与数学系学习。

1960年获硕士学位。

1962年获博士学位,在瑞士欧洲核子中心工作一年。

1964年起在美国哥伦比亚大学工作。

1976年获得诺贝尔物理奖。

我是中国人,我要用汉语发表演说

1936年1月27日,一个大头的男孩在美国密执安州安亚柏市一所医院里降生了。他便是第3位获得诺贝尔奖的华裔科学家丁肇中。

丁肇中在谈及他自己的身世时曾十分诙谐地描述了他诞生在异国他乡的由来,他说:"我在第二次世界大战初期,出生于一个主要由教授和革命志士组成的家庭。我的父母亲都希望我出生在中国,但在他们访问美国时,我提早出世,由于这个意外,我成为了美国公民。这个突来的小插曲却也影响了我的一生"

丁肇中的祖父丁惟汾早年追随孙中山先生从事民主革命活动,曾东渡日本,在日本参加了同盟会。回国后,积极投身推翻清朝统治者的革命斗争。袁世凯称帝时,丁惟汾痛斥袁世凯倒行逆施的行为,并声称:"头可断,革命之志不可夺!"

丁肇中的外祖父王以成早年留学日本,学习土木建筑专业,受革命思想影响经丁惟汾介绍加入同盟会。1911年武昌起义后,王以成积极组织革命武装参加反对清朝统治者的战斗。在一次战斗中不幸被俘,他坚贞不屈,拒不投降,被敌人惨无人道地砍成数块。王以成牺牲后留下女儿王隽英。

丁惟汾的儿子丁观海30年代初到美国密执安大学学习土木工程,随后王隽英也到美国,攻读教育心理学。后来,两人分别获得硕士学位。由于两家是世交,从小又相互熟悉,在异国他乡他们结为伉俪。正当他们学业有成,准备回国的时候,王隽英怀孕了,似乎要提早临产。丁观海夫妇本想让第一个儿子出生在祖国,因恐怕在归国途中分娩,只好修改计划。他们决定丁观海先走,王隽英分娩后再回国。

丁肇中在美国诞生后刚满两个月就随母亲回到中国。

丁肇中虽然没有见过祖父和外祖父,但是父母经常和他谈及过去,特别是他在奶奶无微不至的照料下幸福地生活过四五年,奶奶那种坚不可摧的气质、朴实无华的作风、甘愿奉献的精神体现出爷爷、姥爷这一辈人的高尚品格。祖辈的英雄气概潜移默化地影响着丁肇中的品格和作风。数十年后,丁肇中获得了1976年的诺贝尔物理学奖。在授奖仪式前,丁肇中提出用本国语言发表演说的要求。他说:"我是中国人,需要用汉语发表演说。"会议主持者要求他用英语演说。双方僵持不下,最后达成协议:丁肇中的获奖演说先用中文,后用英文。

丁肇中的演说是从介绍中国古代科学对现代科学的影响开始的。他说:"研究光和物质的相互作用是物理学中最早知道的课题之一。《墨子》中就有这方面的事例。20世纪物理学的许多重大发现都与研究光线有关。"

后来有人问丁肇中为什么要这样做,丁肇中只是淡淡一笑:"讲讲好玩而已。"这里面的深刻含义岂是一两句话能够说清的。从中我们不难看出丁惟汾追随孙中山革命的精神和王以成视死如归的气概。丁肇中作为一个站起来的中国人将这种精神和气概再一次体现出来了,它是饱受欺辱而站起来的民族的一次怒吼。

日本飞机轰炸,丁肇中不能上学,家成了他的学校

丁肇中的幼年时期是在严酷的抗日战争中度过的。回国不久便爆发了卢沟桥事变,祖国的大好河山落在日本侵略者的铁蹄之下,一场空前的大浩劫落在中国人民的头上。

幼年的丁肇中随其父母开始了动荡不安的流亡生活。1938年8月12日,他们逃到南方,不久又流亡到了合肥,后来又辗转到芜湖、徐州、郑州、武汉、万县,最后到达当时的陪都重庆。

丁观海一家人在重庆住下后,生活虽然清苦,但比起流亡生活总算好多了。过了几年,丁肇中到了上学的年龄,他穿上新做的学生装高高兴兴地随妈妈去附近一所小学报到注册。

上学是人生一个新的开端,但是对于丁肇中来说却是好景不长,他只上了几天便不敢去上学了。

当时中国的空军力量薄弱,尽管重庆是大后方,仍然受到日本空军的轰炸和扫射,经常发生小孩上、下学时被炸死或房屋倒塌砸死的事情。丁肇中的父母实在不放心,便决定不让丁肇中上学了,在家中由他母亲亲自教课。

由于教学过程是在母子之间进行的,因此丁肇中感到亲切和自由,他可以随心所欲提出问题,也可以从不同角度去回答问题。这对丁肇中的思维方式和学习方法有极大的影响。后来丁肇中回到正规学校学习,由于思维活跃,考虑问题深入而多方面,经常提出一些"怪"问题而使老师头痛,被老师看成是调皮学生。

在重庆,由于父母从事教育工作,家中经常来访的客人不是大学教授就是大学学生,他们来自全国各地,了解日本侵略者在各地的暴行和全国人民在抗日战场上英勇斗争的情况。这些都极大地激励着大后方人们的斗志。每当客人来访,丁肇中总是在旁边听父母与客人谈话,久而久之,这些谈话就成了丁肇中接受爱国主义教育的课堂。这些生动的教材是正规学校学不到的。从1956年丁肇中赴美学习至今已经40多年,他始终不忘祖国,童年时所受的教育永远铭记在他的心中。

与丁观海交往的朋友和同事中有很多人是有真才实学的学者,他们来访时经常与丁观海讨论各种自然科学方面的问题和研究治学的方法。天长日久,耳濡目染,丁肇中从中似乎也悟出点什么道理来。在获得诺贝尔奖后写的自传中,他曾专门提及这一段往事"由于战争的原因,我直到12岁才受到传统教育。然而,我的父母一起在大学任教,因此使我有机会接触到许多经常来访的有才智的学者。也许由于这个早期的影响,我一直有从事研究的愿望。"

在台湾的读书生活

但是家庭教育与学校教育之间衔接上也存在问题。1948年冬天,丁肇中全家搬到台湾,那时丁肇中已经12岁了,他母亲王隽英想让他报中学一年级。可是一看课程表,这才发现丁肇中没有上过正规小学,许多课程没有学过。小时候基础知识不打好,对将来的学业会有很大影响。王隽英是研究教育的,对这一点非常清楚,她决定让丁肇中留一级,再读一年小学六年级。

初到台湾的时候,丁肇中一家在台中住了一段时间,不久全家就搬到台北市。丁肇中先考入成功中学,在那里读到二年级,后来又转入建国中学,直到高中毕业。

在中学丁肇中受到良好的教育,通过考试他进入台北最好的中学,学校又是按学生的能力和程度编班,他又被编到了最好的班级。这个学校的老师很出色,特别是教几何、中国历史、英文和化学的老师犹为出色。丁肇中在读高中的时候,开始最感兴趣的是中国历史,其次才是化学和物理。但他很快就意识到在历史学中寻求真理比在自然科学中寻求真理要困难得多。因此他在物理和化学的学习中投入很大的精力,他的兴趣也集中于这方面了。

丁肇中读书非常投入,外界的干扰对他几乎不起作用,夏天大雨倾盆、雷声隆隆,只要他专心读书就什么也听不见,真是雷打不动。丁肇中非常爱惜时间,他总是把一天的时间安排得有条不紊。中学期间很少看电影,他认为看电影是时间和金钱上的浪费,特别是时间,那是最浪费不起的。

每到晚上,丁肇中便和几个要好的同学一起去附近的师范大学图书馆念书,那里有很好的学习气氛,又很安静,一直到图书馆关门后才回家。这样日复一日地用功,丁肇中在班级中成绩首屈一指。每次班级里同学们为习题争辩不休时,总是找来丁肇中,只见他摇摆着大脑袋,把问题解释的一清二楚,同学们无不佩服赞扬道:"丁大头的大头里可盛着不少才华和智慧啊!"

丁肇中以优异的成绩毕业了,学校决定保送他进台湾成功大学,但是丁肇中心气比较高,他希望能进台湾的清华大学或台湾大学。丁肇中决定放弃保送参加联考。尽管他作了周密的准备,但是天有不测风云,他还是被成功大学机械工程系录取了。这对丁肇中来说,无疑是一次不小的打击。但是丁肇中从祖辈那里传下来的性格就是不怕失败,他很快就把情绪调整过来了,因为他有更远大的目标。他并不想在机械工程方面发挥什么作用,他的兴趣是在物理和数学方面。

一个偶然的机会,丁肇中开始了新的生活。丁观海在美国留学时的师长和挚友布朗教授到丁肇中家作客,谈话之余丁肇中的母亲向布朗提出请他帮助丁肇中赴美留学。这本是一句半开玩笑的话,布朗教授却认真地办起来了。几个月后,丁肇中便乘飞机来到了美国底特律,这一天是1956年9月6日。

20美元的赌注使丁肇中声名鹊起

丁肇中的家庭生活并不富裕,他去美国时家里只能拿出100美元支持他。到了美国,他首先要解决的是生活问题,但是他的最终目的是要在学术上有所建树。两全其美的办法就是努力学习,争取得到奖学金,早日获得学位。

丁肇中说到做到,别人4年才能读完的大学课程他3年就完成了,并且获得了数学和物理两个学土学位。别人要花5年时间才能拿到的博士学位,他两年就拿到了。

丁肇中到美国5年的时间就走完了大学和研究生的道路,而在美国一般人则需要花10年的时间。

有了坚实的基础,丁肇中开始向新的高峰冲击。选择什么作为科研的主攻方向,他颇费了一番脑筋。丁肇中做博士论文时曾在蒲尔教授手下做过一些实验,已经显示出他在实验物理方面很有才能。蒲尔教授劝告他从事实验物理方面的研究工作。丁肇中却徘徊于实验物理和理论物理之间,犹豫不定。

乔治·乌伦伯克教授是著名的实验物理学家,丁肇中想听听他的意见。老教授劝他从事实验物理工作,因为在实验中任何新的发现都是很重要的贡献,而理论工作则要在很多实验的积累下才能产生;只有极少的理论物理学家是重要的。如果想作一个理论物理学家,一定要极出色才有用。听了老教授的一席话,丁肇中反复思考了自己的实际情况,他决心从事实验物理工作。

他曾师从吴健雄和杨振宁,又到西欧核子研究中心,在柯可尼手下工作,这些经历使他的实验技能有了长足的发展。为了创造出更多的学习机会,丁肇中又从西西里大学匆匆回到哥伦比亚大学。

这时他从科学文献中得知一个消息,有好几个很有名的物理学家用实验发现了有违反量子电动力学的事实。丁肇中并不同意这些人的看法,他自己准备设计重新实验。他拿着制定好的实验计划去请教李昂德黎曼教授。李昂德黎曼教授是当时一流的物理学家,他劝丁肇中不要在这个问题上耗费青春年华,因为这个实验即使花费3-4年的时间也难得出结果,但丁肇中认为只需一年的时间就可以证实。李昂德黎曼教授摇头不已,否定了丁肇中的计划,双方争执不下。李昂德黎曼教授以20美元做为赌注,向丁肇中挑战:如果他能在短时间里做出实验,他就输给丁肇中20美元。丁肇中接受了挑战,他对此是很有把握的。

在半年之内丁肇中就完成了他所设计的实验,纠正了这些物理学家的错误。李昂德黎曼教授自然也输了20美元。人们开始注视这位年青物理学家了。也许他能够创造出更多的奇迹。

丁肇中对未来充满了必胜的信心。当时他写给父亲的信中就说道:"爸爸,末来的10年我将有希望获得诺贝尔奖。"

1974年4月丁肇中开始寻找一种新的粒子,在美国东海岸著名的布鲁克海文实验室里,丁肇中进行了异常艰苦的工作,其难度之大,丁肇中曾作过一个生动的比喻,他说:"在雨季的时候,一个像波士顿这样的城市,一秒钟之内也许要降下千千万万的雨滴,如果其中的一滴雨有着不同的颜色,我们就必须找出那滴雨!"

经过了4个月的紧张工作,奇迹出现了,他发现了一个重量比质子重3倍的新粒子,并命名这个新粒子为J粒子。J粒子的发现,开扩了人们的眼界,基本粒子家族的大门被打开了,还有很多基本粒子有待人们发现。J粒子的发现使丁肇中成为当代最著名的物理学家之一。

10年未到,丁肇中已经走上了诺贝尔奖的领奖台。


发布时间:2006-4-23 16:46:15  阅读次数:14742

评论

由于网络审查方面的原因,本网站即日起关闭留言功能,若有什么问题可致信站长邮箱:fjphysics@qq.com。