放弃诺奖,中国科学家的“万里归途”!

日期:2022-10-04发布:www.qubaike.com

放弃诺奖,中国科学家的“万里归途”!

每年诺贝尔物理学奖公布,都会令我想起一位世界著名的中国物理学家。

他的名字,诺贝尔奖得主爱因斯坦、杨振宁、波恩、莫特等都极为熟悉。他的名字,也曾令世界物理学界多次产生震荡!

他本有机会至少捧一枚诺贝尔物理学奖回家,但是,在祖国最需要他的时候,他说了句“中国有我们和没有我们,makes a difference”,就毅然回了国!

他,就是黄昆。如今黄老虽然已仙逝多年,但是,他的事迹,比诺贝尔奖更值得每一个中国人关注。

一、

1919年9月2日,祖籍浙江嘉兴的黄昆生于北京,他的父母都是银行职员,家境可算优渥。黄昆名字中的“昆”,就取自颐和园内的昆明湖。

光阴荏苒,到了1937年,抗日战争全面爆发。

这一年,18岁的黄昆,因为高中三年成绩始终是全班第一,又通过了北京通县潞河中学的保送考试,顺利进入燕京大学攻读物理专业。

大学期间,黄昆迷恋上了当时的新兴学科量子力学,并在浓厚的兴趣支撑下,自学完成了题为《海森堡和薛定谔量子力学理论的等价性》的毕业论文。

黄昆

巧合的是,黄昆后来,成了海森堡的小师弟。黄昆的恩师波恩,则又和薛定谔因学术方面的问题“相爱相杀”了好多年……

而海森堡、薛定谔、波恩三人,又都获得过诺贝尔物理学奖。

1941年秋,黄昆获得燕京大学学士学位后,在著名的金属物理学家、钱三强的连襟葛庭燧介绍下,前往在抗战炮火中诞生的西南联大任助教。

一年后,23岁的黄昆,考取了西南联大的研究生,导师是被誉为“中国物理学之父”的吴大猷。

吴大猷

入校后,黄昆和20岁的杨振宁、22岁的张守廉,成了同班同学。

当时,抗战已到了白热化阶段,西南联大教授们的工资,常常都养活不了一家人,研究生们的补助,就更是杯水车薪了。

为了解决黄昆、杨振宁、张守廉三人的生活问题,时任西南联大数学系主任的杨振宁父亲杨武之,专门找到了自己的好朋友,云南昆华中学校长徐继祖,让他给黄昆三人安排了兼职教员的工作。

徐继祖还挺仗义,在那样艰苦的条件下,不仅按时给黄昆三人发工资,还给他们在昆华中学准备了住处,住宿条件比联大研究生宿舍更好。于是黄昆等三人,便都搬到了距联大不远的昆华中学。

黄昆、杨振宁、张守廉三人同住一屋的日子,对三人往后的科研道路,都产生了极其深远的影响。

二、

那个年代的校园,基本都没有烧开水的设备,于是黄昆他们养成了一个习惯:每天睡前,去学校附近的茶馆待上两个小时。

去的次数多了,茶馆的人对他们渐渐熟悉了起来,便称他们为“西南联大物理系三剑客”

西南联大物理系三剑客

在茶馆里,他们三人聊科研、谈理想、说历史,好不快活!

有一次,三人聊到茶馆打烊,还没弄明白量子力学中“测量”的含义,意犹未尽地离开茶馆后,他们回到宿舍,躺在床上又开始继续讨论。

后来觉得还是无法达成统一意见,又爬起床,点亮蜡烛,大半夜翻看权威资料,以解决争论。

多年后,已获得诺贝尔物理学奖的杨振宁,在回忆那段时光时说道:

“我一生中最重要的一年,不是在美国做研究,而是当时和黄昆同住一舍的时光……正是这些争论,使我找到了科研的感觉。”

黄昆则称赞杨振宁是“天才”,说:“跟他讨论问题,在当时对我有很大好处。”

除了频繁的争论让三人皆受益匪浅外,茶馆外面的世界,也让一直在校园里读书的他们,逐渐窥见了当时的现实。

有时候,会有一列士兵,押着一群犯人从茶馆门前走过,每个犯人都低着头,愁眉紧锁,他们的背上都插着白色木牌,上面写着他们的名字和罪行。

一会之后,会有刺耳的枪声从远处传来。每当这时,不管他们在茶馆里辩论得有多激烈,他们都会停下来,突然间怅然若失。

祖国正处在水深火热之中。在那一刻,他们这群热血儿郎,更加明确了自己肩上的责任,也更加明确了自己将来要怎么做。

三、

1945年,26岁的黄昆,通过考试取得“中英庚款”的资助赴英留学,入读布列斯托大学,导师是固体物理学大师莫特(莫特于1977年获得诺贝尔物理学奖)。

同年,杨振宁和张守廉赴美国攻读博士学位。

在布列斯托大学的实验室里,读博的黄昆,与正在读本科的英国美女里斯,相识相知。

黄昆旧照

师从莫特两年后,黄昆就完成了包括博士论文在内的3篇重量级论文,其中一篇论文提出了固体中杂质缺陷导致X光漫射的理论,开创了X射线研究的新领域,后来这种现象在国际上以黄昆的姓氏被命名为“黄漫散射”。

“庚子赔款”对黄昆的资助期限为3年,已完成博士论文的黄昆,便利用剩下的一年,来到爱丁堡大学玻恩教授处做交流学者(玻恩于1954年获得了诺贝尔物理学奖)。

玻恩注意到黄昆对物理学有深刻的洞察力与理解力,十分看好他,于是提出由黄昆执笔,合作编著《晶格动力学理论》一书。

书稿问世前夕,玻恩在该书的序言中写道:“本书之最终形式和撰写应基本上归功于黄昆博士。”

玻恩还两次在写给爱因斯坦的信中表扬了黄昆,他说:“书稿内容现在已经完全超越了我的理论,我能懂得年轻的黄昆以我们两人的名义所写的东西,就很高兴了。”

《晶格动力学理论》一书出版后,被译成多种文字,一版再版,经久不衰,成了固体物理学教科书及晶格动力学专著的标准参考文献。

出版物理书

在撰写《晶格动力学理论》的同时,黄昆还在利物浦大学理论物理系做博士后研究员。还未拿到本科毕业证的里斯,也追随着他去了利物浦大学,两人相互欣赏、志同道合,成了一对人人艳羡的神仙眷侣。

这一时期的黄昆,除了爱情美满,在科研活动中也踊跃攀登,成果频出。

他先后提出了“黄方程”和“声子极化激元”的概念,并和里斯强强联手,珠联璧合,共同提出了“黄-里斯理论”。

可就在黄昆如鱼得水,得诺奖只是迟早的事时,他却做出了一个让身边所有英国同事都诧异的决定。

四、

黄昆曾在给杨振宁的信中写道:“看国内如今糟乱的情形,回去研究自然受影响,一介书生又显然不足以挽于政局。”

但是,黄昆又写道:“如果在国外拖延目的只在逃避,就似乎有违良心。我们衷心还是觉得,中国有我们和没有我们,makes a difference(截然不同)。”

离别前,黄昆对英国女友里斯说,“如果你来中国,要一切按照中国人的方式生活,包括说中国话、吃中国饭、穿和中国人一样的衣服,要遵从中国的一切生活习惯。”深爱黄昆的里斯,一一答应。

1951年10月,32岁的黄昆,婉拒了导师和同事们的盛情挽留,也暂时告别了英国女友,怀着满腔的爱国热血,历经坎坷,回到了万里之外的祖国。

当时新中国的科研条件远不如英国,黄昆选择了回国基本就意味着放弃了得诺奖的可能,但他认为:“在中国培养一支科技队伍的重要性,远远超过个人在学术上的成就。”

所以,在做科研的黄金年龄里,黄昆走出实验室,走进教室,成了北大物理系的一名教书匠。

几个月后,女友里斯,也告别家人,独自一人漂洋过海,来到北京和黄昆完婚。

黄昆和女友

成为中国媳妇后,里斯有了中国名字“李爱扶”,有人取笑黄昆,说老套的他为了让夫人永远爱他,便将“爱夫”的谐音“爱扶”,做了夫人的名字。

但其实,“李爱扶”这个中文名,是黄昆的二哥、我国著名心脏内科专家黄宛,为里斯取的。

原籍英国的李爱扶,是位非常理想的英语口语老师,北大物理系半导体所人事部门,曾有意让李爱扶到所里的英语口语班任职,但黄昆知道后,却说了一句让大家再次对他刮目相看的话!

五、

黄昆说:“这样不好,至少要避嫌!”他断然拒绝了北大物理系的好意,只让李爱扶在北大做实验员,并且表示,李爱扶中文没讲流利之前,坚决不能给她发工资。

其实,李爱扶已与黄昆在英国做出了很大的科研成就,她就算是不做英语口语老师,当物理系的普通教员,也是完全够格的,但是对待自己和家人都十分严格的黄昆,表示李爱扶只在英国读了3年大学,只有做实验员才是符合规定的。

黄昆刚回国时,给学生们讲的是《普通物理》这门课,可能会有人认为,黄昆作为物理学大师,给本科生讲“普通物理”,应该是件轻而易举的事。

但其实黄昆曾这样说过:“我礼拜天的时间用来做《物理通报》的主编工作,礼拜一到礼拜六,全用在普通物理教学上。”

在黄昆看来,普通物理课应该在一些基本物理事实、基本概念和规律方面给学生打下坚实的基础,所以,他备课总是很认真,不管这堂课讲过多少次,再次讲课前,他都要重新写讲稿。

黄昆的课,也极受大家欢迎,同学们都觉得听他的讲课,是一种享受。

老年黄昆

黄昆的助教曾说:“他经常伴着浓茶和低档香烟,备课到深夜。到考试前夕出考题时,他每天搞到更晚,有时候到后半夜才收工。”

1953年,半导体晶体管在美国问世,黄昆敏锐地看到这一新兴学科对中国建设的重要意义,建议在北大物理系设立半导体的培养方向。

不久后,这一提议被采纳。

两年后,黄昆联合洪朝生、王守武和汤定元,为北大物理系固体物理专门化半导体方向的学生,开设《半导体物理》这门课。这是一门在国内从无到有的课程,很多开创性的工作,需要黄昆付出大量的时间和精力去完成。

从此以后,黄昆变得更忙了。

同年,年仅36岁的黄昆,当选为中国科学院院士,成为当时最年轻的一位院士。

但不幸的是,不久后,时常在学校忙碌,无暇顾家的黄昆,后方竟发生了一起悲剧。

六、

1956年,我国第一个中长期科技规划提出,将发展半导体技术作为四项紧急措施之一。

为加速半导体人才的培养,在黄昆和其他专家的建议下,教育部决定,从1956年暑假起,将北京大学、复旦大学、南京大学、厦门大学和东北人民大学(现吉林大学)的有关教师、部分优秀学生,集中到北京大学,创办“五校联合半导体专门化”。

该专门化由37岁的黄昆任主任,35岁的谢希德任副主任。

在此期间,黄昆与谢希德除了主讲《半导体物理》外,还合作撰写了一部专著《半导体物理学》,这是当时国际上一部学术水平很高的著作,书中大部分章节由黄昆亲自执笔,后来成了我国培养半导体学科人才广为使用的标准教材。

老年黄昆与谢希德

1958年,“联合半导体专门化”结束,仅仅两年时间,就培养出半导体方向毕业生240多名,后来这些人在回校后,开始各自筹建半导体专门化或专业,半导体学科的教育事业,自此开始增速发展。

就在黄昆夜以继日地为“半导体专门化”忙碌的1957年,年仅35岁的杨振宁,获得了诺贝尔物理学奖。

杨振宁领奖画面

事后有人问黄昆有何感想,他指着面前的学生们说:“我这几年,教了这么一批学生,还生了儿子!哈,这就是成绩!”

当年,黄昆所在的布里斯托大学团队,不仅黄昆的导师莫特获得了诺贝尔物理学奖,就连黄昆的几个当时实力不如他的同事,也都陆续获得了诺贝尔奖。

后来,莫特去了剑桥大学,他手下又有一人获得了诺贝尔物理学奖。

也就是说,凭着黄昆的资质和努力程度,他跟着莫特在英国,获得诺贝尔物理学奖,是迟早的事。

但是,在黄昆看来,为祖国培养一批优秀的半导体物理人才,远比他自己获得诺贝尔奖更重要。

让黄昆觉得比诺奖更重要的,还有老婆孩子热炕头的幸福日子。可他平时忙于工作,三个儿子全部由李爱扶一人照料,而李爱扶还得分一部分精力在实验室里。

不幸发生在1958年的一天,黄昆与李爱扶的三子,因意外窒息而夭折……

黄昆为此十分内疚和难过,但很快,他就整理好了心情,马不停蹄地投入到了工作中。

七、

1966年,正当47岁的黄昆,以极大的热情,准备带领大家再次让半导体物理在国内有新的发展之际,十年浩劫开始了……人人自危,许多辛苦毁于一旦。

直到1971年,49岁的杨振宁回到阔别多年的中国,提出要见的人名单中,就有52岁的老同学黄昆。

黄昆和杨振宁

黄昆家里太寒酸,两人的会面,被安排在了黄昆二哥黄宛的家里。

其实,黄昆当时的工资并不低,月薪285元,但他把200元做党费上交,平时还帮助有困难的人,所以根本就没有多余的钱,来装饰家里。

黄昆家唯一一件像样的家具是一对沙发,还是回国那年买的,早已失去了弹性,几处窟窿用垫巾遮盖着。

1977年10月,在邓公的关怀下,58岁的黄昆,被调往中科院半导体物理所任所长。

黄昆第一天去半导体所上班,骑着一辆27年前回国时带回来的旧自行车,穿着一身很普通的衣服,到了门口被传达室老头拦住喝道:“老头儿,你干嘛?找谁?”

27年前回国时那个风流倜傥的小伙子,在为半导体物理事业献出了自己最灿烂的年华后,竟被当成老农民,拦在了半导体物理所门口。

但是,黄昆一点都不觉得心酸,因为这所里坐的,基本都是他的学生,他们,就是他活生生的成绩。

后来,还是副所长王守武出面,黄昆才顺利进所。

从此之后,黄昆的科研事业,又迎来了第二春。中国的半导体物理事业,又因为黄昆等人,再次起死回生。

八、

黄昆和清华大学教授朱邦芬,在交流时谈到,我国和日本的半导体几乎同时起步,起初我们还处于领先地位,但后来为何差距越来越大了?

在黄昆看来,这是因为:“越是国家重视的学科,该学科的基础科学研究反而越容易受到冲击。”

纪念百年诞辰

为了挽救荒废的半导体事业,黄昆所长不仅带领大家积极动手做起科研,还开始亲自编写讲义,给半导体所的科技人员开课讲授《半导体物理》。

后来,他还亲自领头,在半导体物理所筹建了超晶格微结构国家重点实验室。

1978年,李爱扶终于回了一趟阔别27年的英国,她的父母都已离世,而身在中国的她,没能送她们最后一程。

和两个健在的哥哥短暂相聚后,李爱扶又匆匆回到了中国。

李爱扶随黄昆来到中国后,任劳任怨、勤俭持家,丝毫没有一点大科学家夫人的架子。

黄昆和妻子

黄昆的军功章,有李爱扶的一半。

1988年,69岁的黄昆,和朱邦芬提出了“黄-朱模型”,解决了困扰科学界多年的超晶格领域的难题。

德国固体物理学家卡尔多纳满是欣赏地称赞黄昆:“他好比现代的凤凰涅槃,从灰烬中飞起,又成为世界领头的固体物理学家!”

1995年,76岁的黄昆,获得何梁何利基金科学与技术成就奖

2001年,82岁的黄昆,获得了该年度国家最高科学技术奖,奖金500万元,其中50万个人自用,450万元用来设置“黄昆固体物理和半导体物理科学研究奖”。

2005年7月6日16时18分,世界著名物理学家、中国固体物理学和半导体物理学奠基人之一的黄昆,在北京逝世,享年86岁。

“渡重洋,迎朝晖,心系祖国,傲视功名富贵如草芥;攀高峰,历磨难,志兴华夏,欣闻徒子徒孙尽栋梁。”

这是北大物理系师生,在黄昆的七十大寿上,送给他的寿联,后来又被当作了他的挽联。

这38个字,是黄昆一生的真实写照。

在报国和诺奖之间,黄昆选择了报国,有人看来或许遗憾,但他在中国栽种的半导体物理之苗,必将长成参天大树,助力中华民族的伟大复兴!

本文作者:万小刀,写明星、写八卦,有凭有据;形象正、影子斜,皆由自取,欢迎关注万小刀网易号

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