記得去年諾獎(jiǎng)出爐之際,網(wǎng)上又有文章論斷中國缺乏0-1的科技創(chuàng)新能力,故而無法獲得強(qiáng)調(diào)0-1突破的諾獎(jiǎng),其實(shí)中國古代0-1的發(fā)明發(fā)現(xiàn)就層出不窮,即便近代也有一些,比如發(fā)現(xiàn)“反物質(zhì)”。
談到“反物質(zhì)”,很多人覺得高大上,下意識的認(rèn)為不可能是中國人的發(fā)現(xiàn),但事實(shí)卻是中國人率先發(fā)現(xiàn)“反物質(zhì)”,此人叫趙忠堯。
問題在于:上世紀(jì)三十年代,受到趙忠堯成果的啟發(fā),第二個(gè)發(fā)現(xiàn)“反物質(zhì)”的美國人安德森,由此獲得了1936年的諾獎(jiǎng),那么實(shí)現(xiàn)0-1突破的趙忠堯,為何沒能獲得諾獎(jiǎng)?
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發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)第一人
1927年,25歲的趙忠堯來到美國留學(xué),導(dǎo)師密立根教授讓他研究“硬γ射線通過物質(zhì)時(shí)的吸收系數(shù)”的課題。
經(jīng)過一年多的研究,趙忠堯成功完成課題。之后,盡管學(xué)位論文數(shù)據(jù)已經(jīng)足夠,但趙忠堯還是打算設(shè)計(jì)一個(gè)新實(shí)驗(yàn),即觀測重元素對硬 γ 射線的散射現(xiàn)象。
1930年,趙忠堯觀測到特殊輻射是正、負(fù)電子湮滅后產(chǎn)生一對 γ 光子的輻射,即觀測到正負(fù)電子對的湮滅現(xiàn)象,最終通過實(shí)驗(yàn)首次觀測到正電子(反物質(zhì))的關(guān)鍵證據(jù)。
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1983年,楊振寧和李炳安花費(fèi)數(shù)年時(shí)間,查找調(diào)查相關(guān)文獻(xiàn),最終以確鑿的證據(jù)證明趙忠堯在發(fā)現(xiàn)正電子領(lǐng)域的首創(chuàng)性貢獻(xiàn),也就是發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)第一人,詳情見倆人合著的文章“趙忠堯與電子對產(chǎn)生和電子對湮滅”。
1932年,在趙忠堯之后,同為密立根學(xué)生的安德森,受到趙忠堯?qū)嶒?yàn)結(jié)果的啟發(fā)(在上世紀(jì)80年代寫文章承認(rèn)這一事實(shí)),此后也觀測到了正電子蹤跡,據(jù)此獲得1936年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),理由是“證實(shí)”了反物質(zhì)的存在。
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在此之后,布萊克特和奧克里尼發(fā)現(xiàn)了更多的正電子,并對正負(fù)電子機(jī)制做出解釋,于是1948年布萊克特獲得諾獎(jiǎng)。
也就是說,研究反物質(zhì)的后繼者——安德森、布萊克特等獲得諾獎(jiǎng),偏偏發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)的第一人趙忠堯一無所獲!
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未獲獎(jiǎng)的原因
既然趙忠堯是發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)第一人,那么為何他沒能獲得諾獎(jiǎng)呢?對此,楊振寧和李炳安的文章中有過相關(guān)分析,主要有以下三點(diǎn),當(dāng)然他倆說的比較含蓄。
首先,當(dāng)時(shí)相關(guān)研究處于初期,實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往缺少相應(yīng)理論解釋,于是趙忠堯的發(fā)現(xiàn)被歸于原子核現(xiàn)象。當(dāng)安德森、布萊克特等觀測到了更多正電子后,才引起學(xué)界廣泛關(guān)注。
問題是,安德森、布萊克特都是在數(shù)年后才獲得諾獎(jiǎng),此時(shí)反物質(zhì)研究早已引起學(xué)界關(guān)注,那么作為趙忠堯第一個(gè)發(fā)現(xiàn)反物質(zhì),是不是也應(yīng)該被諾獎(jiǎng)關(guān)注且承認(rèn)?
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其次,趙忠堯的成果沒有得到很好的介紹,比如在布萊克特文章的腳注中,或因印刷或因粗心,竟將趙忠堯1930年發(fā)表的論文標(biāo)注為1931年,且排在另兩篇文章之后,還在引用時(shí)沒有提及特殊輻射等,混淆了視聽。
趙忠堯?qū)嶒?yàn)后,塔蘭特和邁特納分別做了兩組重復(fù)實(shí)驗(yàn),但測量方式不一,導(dǎo)致結(jié)果與趙忠堯的相矛盾,也根本沒有測量到趙忠堯發(fā)現(xiàn)的“特殊輻射”,最終趙忠堯的文章被排在這兩人之后,還忽視了重要的“特殊輻射”。事后發(fā)現(xiàn),三家實(shí)驗(yàn),趙忠堯是正確的,且精度最高。
問題是,趙忠堯成果沒能得到很好的介紹,到底是基于對中國人的傲慢、還是對其研究的不了解造成的呢?后來反物質(zhì)研究引起學(xué)界關(guān)注后,為何依然沒有“很好的”介紹?還有比如標(biāo)注問題,是無意的、還是有意的呢?
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第三,前諾貝爾物理獎(jiǎng)評審委員會主席愛克斯朋回憶,1936年諾獎(jiǎng)評審注意到了趙忠堯的“工作”(注意不是“成果”,而是用了中性詞“工作”),但德國科學(xué)家進(jìn)行類似實(shí)驗(yàn)時(shí),得到的結(jié)果與趙忠堯的不一致,因此評審會對趙忠堯工作的可靠性產(chǎn)生懷疑。
問題是,趙忠堯的成果屬于開拓性的,且有相應(yīng)論文為證,僅僅因?yàn)榈聡茖W(xué)家的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與之不一致,然后就對其工作的可靠性產(chǎn)生懷疑?但即便懷疑,似乎也不能由此就否定趙忠堯發(fā)現(xiàn)反物質(zhì)的首創(chuàng)性貢獻(xiàn),進(jìn)而將諾獎(jiǎng)?lì)C給了“證實(shí)了反物質(zhì)存在”的安德森。
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至此,某些“理中客”肯定會為西方為諾獎(jiǎng)尋找趙忠堯沒能獲獎(jiǎng)的客觀原因,分析趙忠堯不夠諾獎(jiǎng)之類云云,總之是說西方和諾獎(jiǎng)很公正。
但愛克斯朋最終稱趙忠堯?yàn)椤皩?shí)實(shí)在在的諾貝爾獎(jiǎng)得主”,1985年來華時(shí)說“我遇到了一位創(chuàng)造了偉大歷史記錄的人,即趙忠堯教授,他幾乎在1930年就發(fā)現(xiàn)了正電子,是在安德遜(1932年)之前”,李政道等學(xué)者也指出諾獎(jiǎng)遺漏是因評委會失誤。
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最后,趙忠堯沒能因此獲得諾獎(jiǎng),真的是諾獎(jiǎng)評委會的失誤嗎?
其實(shí),看看吳健雄之于原子彈,朱傳榘之于計(jì)算機(jī),王安之于互聯(lián)網(wǎng)等等貢獻(xiàn),正是一點(diǎn)點(diǎn)的被抹殺,最終他們的貢獻(xiàn)鮮有被提及,而相關(guān)的西方科學(xué)家卻名聲大噪、獲得無數(shù)獎(jiǎng)項(xiàng)。比如,吳健雄對美國研制原子彈有核心貢獻(xiàn),但在相關(guān)影視中卻鮮有提及吳健雄,相反西方科學(xué)家一再被歌頌。
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搞清楚了這一點(diǎn),再看趙忠堯沒能拿到諾獎(jiǎng),或許根本就不是因?yàn)椤笆д`”,而是因?yàn)槿思揖筒辉赴阎Z獎(jiǎng)?lì)C給中國人,不愿將名留青史的機(jī)會給一個(gè)中國人,于是制造了一系列“意外”和“失誤”,最終讓趙忠堯“合理的”拿不到諾獎(jiǎng)。當(dāng)然,趙忠堯?qū)δ懿荒苣锚?jiǎng)并不在意,他的目標(biāo)是報(bào)效祖國建設(shè)祖國,總之雖然諾貝爾獎(jiǎng)欠他一個(gè)解釋,但他卻還了國家一個(gè)未來。
參考資料:
《中國科學(xué)院高能物理研究所——核物理學(xué)家趙忠堯杰出的人生丨科學(xué)史》
《楊振寧、李炳安——趙忠堯與電子對產(chǎn)生和電子對湮滅》
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