我所熟悉的中国物理学大师（三）
朱邦芬
前面，我强调了营造一个良好环境的重要性，并把一个良好的学校环境归结为六个要素。如果清华具备了这六点，我们一大批有潜质的孩子，可以有较高的几率“冒”出来，成为一流人才。下面，结合我所熟悉的这些中国物理学大师的成才之道，我想具体谈谈组成良好学校环境中最重要的几个要素。
1. 优秀学生荟萃
首先，一批出类拔萃的学生荟萃一堂，是优良学校环境的一个重要基础。一流学校往往集中了同龄人中一些最优秀的人，优秀学生之间的互相激励，使他们产生了终身受益的智慧、理想、学风、品位和人格。杨振宁先生曾说，根据他读书和教书得到的经验，与同学讨论是深入学习的极好机会。多半同学认为，从讨论中得到的收获比从老师那里学到的知识还要多，因为与同学辩论可以不断追问，促使你进行深入思考。此外，同学之间的交流一般远比师生间的交流要多。我想这大概是优秀人才为什么会在某个学校、某个年级、甚至某个寝室“扎堆”产生的一个原因。
图1。
成立于1938年的纽约布朗克斯科学高中（图1），曾经培养出7位诺贝尔物理学奖获得者和1位诺贝尔化学奖获得者。这所高中的创校校长相信，如果一所学校能够汇集一批非常优秀的学生，他们之间会逐渐形成一种很难清晰界定却非常有价值的互相学习的过程。布朗克斯科学高中的办学成就，似乎验证了这位创校校长的理念。根据这些诺贝尔奖获得者的回忆, 这个高中的物理课上得并不算好，他们的物理主要是在课堂外学的。
2005年诺贝尔物理学奖获得者格劳伯是布朗克斯科学高中第一届学生。他回忆自己入学时，科学家早已发现了原子，也建立了量子力学，可是当年他上的物理课根本没有提及原子。在1972年诺贝尔物理学奖获得者库珀的记忆中,自己的高中物理课很乏味。1979年诺贝尔物理学奖获得者温伯格和格拉肖是这所中学的同班同学，他们说自己上中学时最有意思的事就是一批同学组成科幻小说俱乐部，大家到处找科幻小说来读，读完之后再一起讨论。1988年诺贝尔物理学奖获得者施瓦茨回忆说，他对物理的兴趣完全是被同学之间令人兴奋的讨论激发起来的。这些回忆说明了优秀学生之间的相互作用对学生成长的重要性。
再来看看清华的例子。彭桓武先生1935年从清华物理系毕业，同班同学有钱伟长、王遵明、熊大缜等，高一班或两班的学长有赵九章、王竹溪、张宗燧、翁文波等，低一至二届的学弟学妹有钱三强、何泽慧、于光远、王大珩、葛庭燧、秦馨菱、林家翘、戴振铎等。一句话，彭先生前后几届同学的名单列出来就是一个群英会。在清华求学，一个得天独厚的条件就是同学总体来说非常优秀，同学之间的相互作用，为将来的成才打下基础。
图2。
杨振宁先生和张守廉、黄昆是西南联大研究生同学，由于三人都是学习尖子，又几乎形影不离，是联大十分著名的“三剑客”（图2）。曾经有一段时间，他们三人分享昆华中学的一个代课老师的职位，合住一间宿舍，每天一起上课，课后一起泡茶馆，切磋学问,还谈天说地，议论天下一切事情，往往晚上躺在宿舍里还继续讨论和辩论。黄昆后来回忆说，认识杨振宁和张守廉是对他一生最有影响的事；而杨振宁则认为，西南联大期间培养了他在物理学里的爱憎。
2. 优良的学风
良好学校环境的第二个要素是优良学风。1991年，美国密歇根大学授予吴大猷先生荣誉科学博士学位，密歇根大学物理系和杨振宁、李政道等人在学位授予仪式前一天，安排了一个“吴大猷研讨会”（The Ta-You Wu Symposium）。黄昆接受邀请作了一个学术报告。在报告最后，他展示了一张画（图3），重现了他跟随吴大猷先生念研究生时的情景。当时为了躲避日军对昆明的狂轰滥炸，联大大部分教师分散住在昆明市郊，吴大猷和夫人在离昆明市5公里的岗头村租了一处农舍，共有五间小平房，茅草顶、泥巴地。图的上方是这五间茅屋的的局部放大图，图左上角还有一头猪。黄昆在西南联大帮吴大猷养猪，是当时流传很广的一个故事。
图3。
为什么黄昆会去养猪呢？当时吴大猷的夫人患有肺结核，为了养病，几乎变卖了所有值点钱的东西。为了稍稍改善一下生活，1943年春，吴大猷喂养了两头小猪。可是有一次他坐马车去上课，被受惊的马颠成脑震荡，自己也不得不住医院了，只好请黄昆帮忙看家养猪。昆明这个地方养猪是放养，白天放出去，晚上赶回猪圈。猪长时间在野外找东西吃，随着长大，越来越像野猪了。每天晚上黄昆将它赶进猪舍，都是一场“战斗”。无奈之下，黄昆写信给吴大猷暗示自己不想养了，吴大猷也只得回信叫黄昆找老乡把猪卖了。几十年后吴大猷在回忆录中说，他始终没有想清楚自己养猪“到底是赚，还是蚀？”
但是，就是在这样艰苦的环境中，联大师生还保持着很好的学风。这张图中，吴大猷住的茅屋门上写着“拉曼实验室”，这是他在一间小屋中设法搭建的一套土制的拉曼光谱仪。第一间小屋里画了一个学生坐着读书，那是黄昆在读吴先生要他精读的康登和肖特莱合著的经典著作——《原子光谱理论》。吴先生在这草屋中撰写了《多原子分子之结构及其振动光谱》一书，成为该领域以后多年国际上采用的标准专著。他指导黄昆硕士毕业，黄昆的水平实际上已经达到博士后研究人员的水平。西南联大在战火纷飞的环境中之所以能培养出那么多优秀人才，良好的学风是一个关键因素。
3. 良师的教导和思维风格的影响
良好学校环境的第三个要素就是有一批好的老师，而且这些良师愿意花时间和心血培养人才，并进行个性化教育。诺贝尔物理学奖获得者拉比培养了一大批杰出的物理学家，他有一句名言：我们那代人出国，主要是去德国（因为20世纪20年代德国的物理研究世界领先），在那里学到的不仅是学科，还有品位、风格、品质和传统。就像我们听歌剧，不但听歌词，更要欣赏音乐。
我们来看看这几位中国物理学大师的师承关系：彭桓武本科和研究生的导师是周培源，博士导师是诺贝尔物理学奖获得者玻恩；王明贞读博士时的导师是乌伦贝克，他是最早提出电子自旋的一位科学家；黄昆的硕士导师是吴大猷，博士导师是诺贝尔物理学奖获得者莫特；杨振宁跟吴大猷做学士论文，跟王竹溪攻读硕士，博士导师则是泰勒和费米；黄祖洽跟彭桓武和钱三强念研究生，周光召也是彭桓武的学生。学生从导师那里获得的东西中，不仅仅是知识或技能，最重要的是“思维风格”。
黄昆曾对我说，他不曾跟导师莫特合作写过论文，但莫特对他研究方向的选定，尤其对他的学术风格的形成起了决定性的作用。莫特对许多物理问题有很深的洞察力，极善于透过错综复杂的表面现象把握本质。尽管他有深厚的数学理论修养，但他善于抓住问题的物理实质，倾向于提出形象的简单的物理模型，以最简单的数学方法解决问题，而不主张借助繁杂的数学推导。莫特的这种风格，使黄昆避免在数学公式里绕圈子的弯路，并且懂得重视实验和理论的联系。
莫特曾写过几本不同领域的专著，黄昆正是出于对莫特渊博知识的仰慕，选择跟他做研究。然而到了英国不久，黄昆就发现，莫特并不崇尚泛泛地博学多闻，而是致力于解决他所感兴趣的具体科学问题。一段时间内他集中精力思考自己当前所研究的具体问题，只喜欢与人讨论他自己正在研究的问题；当人们和他讨论其他问题时，莫特往往几句话就把你打发，或用打岔的办法给敷衍过去。他之所以拥有渊博的知识，是通过在不同时期关注并解决不同的问题，慢慢积累起来的。这种一个时期专注于一个问题的治学风格，对黄昆影响很深——黄昆也只喜欢与人讨论他自己正在研究的问题。我跟黄昆在一个办公室时，经常有人来找他讨论各种物理问题，只要听到他说自己“不懂”，我就知道他不愿意讨论这个问题，寥寥数语就结束了。但是如果真正讨论到一个他有兴趣、并且正在研究的问题，他可以跟你“没完没了”。那时我跟黄昆每天都要讨论很多问题，经常互相辩论和抓住漏洞来反驳。我们曾经自嘲说，我们有点像金庸小说《笑傲江湖》里的“桃谷六仙”。
莫特对黄昆的影响还可以从1947年黄昆给杨振宁的一封信中显示。当时杨振宁在芝加哥大学读博士，他选择了几个重要的理论难题开展研究，一开始都还没有结果；做实验也不顺，实验室流传着“哪里有爆炸，哪里就有杨振宁”的打趣。杨振宁给黄昆写信，诉说自己的“幻灭”（disillusion）感，因为原先对自己的学问很有信心，心气儿也很高。黄昆在回信中用莫特作例子鼓励杨振宁。黄昆写道：“我每看见莫特一个人所有的影响，就有感想。真是所谓‘万人敌’的人，他由早到晚没有一刻不是充分利用。作自己研究，帮助许多人作研究，组织各种不同和实验室内实验室外的专门讨论，参加国家各种专门委员会，款待各种各式工业视察以捐钱，处理系内各事，还时时出国去演讲……也就是像他这样的少数几个人就支住了整个英国的科学研究。”黄昆还写道：“如果把雄心放在超出个人之外的事业上，人格的力量立刻就增加，没有幻灭只有新鲜的挑战……比方说，成功地组织一个真正独立的中国物理研究中心在你的重要性，应该比得一个诺贝尔奖还高。同时在这步骤中，致力于事业的心也一定要凌驾于实现自己地位之上。”从这封信中，我们可以看到导师莫特实际上已成为黄昆人生的楷模，同时也可看到黄昆和杨振宁之间同学的互相激励和帮助，以及他们的人生理想。他们对于做人、做事和做学问的顺序，是非常明确的。
未完待续。本文根据2016年3月8日朱邦芬院士所作“学术之道”暨文化素质教育系列讲座速记稿整理。
来源：《新清华》2016年6月17日
