冒牌自然老師

冒牌自然老師註

今天看到天才物理學家歐本海默(二戰美國原子彈計畫主持人)說的一段話, 真覺得十分有道理. 難怪許多A咖物理學家像是費曼都喜歡上普通物理, 去面對初生之犢問的一些天馬行空的問題, 可以替自己帶來研究靈感.

"一些在街頭上玩耍的小孩子能夠幫忙解決我在物理上所遭遇的頭號難題,
因為他們擁有我喪失許久的敏銳洞察力."
                           ---歐本海默(Julius Robert Oppenheimer, April 22, 1904 – February 18, 1967)

"There are children playing in the street who could solve some of my top problems in physics,
because they have modes of sensory perception that I lost long ago. "

第一次聽到歐本海默這名字是在"柏拉圖的天空(Who Got Einstein's Office?)"

以下是台大物理系教授高涌泉的文章｛本文原載於中央日報副刊2004.2.11｝:

　一九四二年九月，美國陸軍上校葛羅伏斯（L. R. Groves，1896-1970）受命接掌曼哈坦計畫（Manhattan Project），此計畫的目標是盡快造出原子彈。葛羅伏斯原先對於這項命令有些不高興，因為他才剛監督完成五角大廈的建築，很期盼接下來能調派海外，不用再為國內幾十億的軍事工程傷腦筋。但是上司對他說這個新任務很重要，如果成功，二次大戰就贏了；同時也告訴他要升他為准將，一方面是為了這個新任務，另一方面也為了補償他。
　

    在沒有選擇的情況下，葛羅伏斯很快地就進入狀況：他立即認定曼哈坦計畫必須成立專責實驗室（後來設立於新墨西哥州的洛斯阿拉摩斯），並且在一個月內就做出了整個計畫最關鍵的決定──聘任歐本海默（J. R. Oppenheimer，1904-1967）為實驗室主任。依據名物理學家拉比（I. I. Rabi，1898-1988）的看法，「雖然葛羅伏斯不以天才著稱，這項決定卻是天才之作。」不過拉比承認自己最初「也被這項最不可能的任命嚇了一跳」。
　歐本海默的確是大黑馬，因為

（一）他是理論物理學家，以這個身分來帶領以實驗與工程為主的機構有些奇怪。

（二）雖然他當時在理論物理上的成就頗為可觀，普遍獲得敬重，可算是美國第一人，但是他並沒有得過諾貝爾獎，學術聲望比起費米（E. Fermi，1901-1954）、羅倫斯（E. Lawrence，1901-1958）、康普頓（A. H. Compton，1892-1962）等還差一截，當起主任恐怕壓不住陣腳。

（三）他的太太、前女友、弟弟等人和共產黨有深淺不一的關係，讓情報單位一直不信任他。

　這些「負面」因素讓葛羅伏斯承受了不少批評，不過他還是不改初衷，力挺歐本海默到底。
　

  「識人之明」是很神秘的藝術──我們可能永遠不會知道葛羅伏斯為什麼對歐本海默如此有信心。不過戰後葛羅伏斯接受訪問時說：「他是一位天才，真的天才。羅倫斯雖然非常聰明，但不是天才，只是很努力而已。而歐本海默什麼都知道，無論你提起什麼，他都可以跟你談。喔，不全然這樣，我猜有些事情他不知道，對於運動他什麼也不知道。」歐本海默自己則認為他入選的原因是其他合格的人都已有重要的任務，而且這個造彈計畫的名聲並不好。
　

    總之曼哈坦計畫結束後，葛羅伏斯可以傲然地說：「但是我堅持要歐本海默，他的成功證明我是對的，沒有其他人可完成任務。」
　歐本海默出身於紐約富裕的德裔猶太家庭。他在一九二五年從哈佛大學畢業，接著到英國劍橋大學留學。原先他想跟拉塞福（E. Rutherford，1871-1937）從事實驗物理研究，沒想到一來拉塞福不願收他為學生，二來他被剛出現的量子力學吸引，因而就改攻理論物理。一九二六年，他轉到德國哥廷根大學，跟隨量子大師玻恩（M. Born，1882-1970），馬上做出了一些出色的結果。玻恩覺得他既聰明又自負。一九二七年，歐本海默以量子力學論文獲得哥廷根博士學位。
　

    一九二八年，他二十四歲，艾倫費斯特（E. Ehrenfest，1882-1933）介紹他到瑞士蘇黎世跟從大師包利（W. Pauli，1900-1958）。艾倫費斯特給包利的信是這麼寫的：「他永遠有巧妙的點子……我相信他的科學天份如果要能充分發揮，有人必須好好磨練他一下。」包利後來回信說歐本海默的優點是：很多好點子，很能別出心裁；缺點是：不夠徹底，不能堅持，問題常只做了一半。包利希望只要循循善誘，他就會改進。這個期待沒有落空──歐本海默很快地就在嶄新的量子電動力學中有獨特的貢獻，他的工作讓海森堡也另眼相看。
　

     一九二九年夏天，歐本海默回到美國，開始教學生涯。他接受了加州柏克萊大學以及加州理工學院的聘任，每年在兩地各開一學期的課。他這麼做的理由是柏克萊是理論物理的沙漠，他可以做點事情；但是他又不想脫離物理圈子太遠，所以保留了與加州理工學院的關係。
　

    他從歐洲帶回來了最新的量子場論，吸引了一批仰慕的年輕人。這些學生就像候鳥般的追隨他來回於柏克萊與加州理工學院之間。歐本海默師徒的研究範圍很廣，從天文、宇宙射線、原子核、量子電動力學到基本粒子都包括在內。在經濟蕭條的當時，師徒就埋首於物理之中。他的學生與博士後研究員後來成就都不錯，很多為他網羅進曼哈坦團隊，成了計畫的中堅份子，不少成了美國物理的領導人物，甚至有人拿了諾貝爾物理獎。
　

    一位朋友曾這麼形容三○年代的歐本海默：「個子高高的，有點神經質，十分專注……他的頭永遠稍微偏一邊……鼻子堅挺，深藍的眼睛有奇怪的深度與張力，但是又表現出一種令人放心的坦誠……他就像年輕的愛因斯坦，也像是個子過大的唱詩班男孩……」他的一些特殊舉止在有意無意間被學生模仿了起來。歐本海默在派對中很受歡迎，因為他不費吹灰之力就能了解每個人的心思，女人都很喜歡他。