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八海风声送晚重生之大科学家

西历9月30日຅是中国的中ณ秋节,虽然崇实中学是西式中学堂,学校也循例放假半天,另外每位老师还发了一盒月饼、四个ฐ柿子、四个苹果。回来路上,孙元起又沽了二斤酒、几样熟食,尽管是孤家寡人,城里也๣有些凄风苦雨,节还是要过的。

这一两个月,每日里抬头不见低头见,总要见上几回,对老佟也渐渐了解,知道他是个ฐ光棍儿,上面有个亲哥哥,住的远些,一年难得见上一回。

“嗬!这个ฐ长人可够俊的,真白净!”

到丁韪良府第门口的时候,已๐是快十一点了。估计平日里也没什么人到丁韪良家,所以门子见了孙元起,很是多看了几眼,上来问道:“先生有何贵干?”

想到这里,突然记得物理学史上一件很有名的事情。1้898年初…也就是今年…以后的学界大牛卢瑟福完成了《铀຀辐射和它产生的电导》一文,在文中首先提出铀辐射至少有两ä种明显不同的辐射,即α辐射与β辐射。但由于9๗月份卢瑟福要到加拿大蒙特利尔(montreal)市的麦吉尔(mcນgill)大学担任教授职务,此文拖延到年底,才从麦吉尔大学寄出,发表于1้899๗年《哲学杂志》上。所以,α、β射线的存在是在18๖9๗9年才为公众知道。

于是孙元起坐在桌边,构思一下论文的结构和内容,这些都是21世纪硕士生的必杀技,自然不在话下。然后从书包中掏出纸和笔,开始写作,题目定为《铀຀、钋、镭辐射射线的实验研究》,内容则ท是综合了卢瑟福发现α、β射线和1้90่0年法国物理学家维拉德发现γ射线的实验方案和结果,认为ฦα射线带正电å,很容易被薄层物质吸收;β射线是由高速的负电粒子组成,即是汤姆孙所研究的阴极射线;而γ射线在磁场中不受偏折,具有极强的贯穿力。并大胆猜测γ射线是一种能ม量子。唯一遗憾的是手头没有资料和实验器材,这样,文章既ຂ没有参考文献,也没有实验数据,只有实验设计方案和实验结果。

“粒子物理与原子核物理?是干什么的?”

中学老师好啊,没有科研指标,不会拖欠工资,有寒二假,有四险一金…生活幸福程度,除了公务员就是他了。

孙元起顿时瞪大眼睛,崇拜的看着面前๩这位物理学界ศ的大牛,双手紧紧的握着卢瑟福的右手:“久仰久仰!”一副高山仰止的模样。心说:你不用自我介绍,我对你了如指掌,比如你马上要到加拿大的麦吉尔大学任教…对不起啊,卢大牛,我“借鉴”了你最重要的几项成果!

卢瑟福,1871年8月30日຅生于新า西兰的纳尔逊,有兄弟姐妹12人,但身体很好,18๖岁获奖学金上新西兰大学。后又获得英国剑桥大学留学的资格。18๖98年到加拿大任麦吉尔大学物理学教授,达9๗年之久,这期间他在放射性方面的研究,贡献极多。1้907年,任曼彻斯ั特大学物理学教授。1้90่8年因对放射化学的研究荣获诺贝尔化学奖。1้9๗19๗年任剑๳桥大学教授,并任卡文迪许实验室主任。1้93๑1年英王授予他勋爵的桂冠。1937年1้0月19日逝世,他的骨灰被安葬在维特敏斯ั特教堂的牛顿墓旁。

卢瑟福不仅是一位著名的科学家,同时也是一位伟大的教育家。他平易近人、和蔼可亲,鼓励学生有新见解、新า发现。他的学生中,有十几位诺贝尔奖得主ว,包括波尔、查德威克、科克罗夫特、卡皮察等。

这个ฐ院子,平日里除了学生,很少有客人来,所以正屋里面没有什么桌椅。西厢房则是学生们聚集的场所,桌凳齐全。说话间,孙元起将诸人引进西厢房,让各人坐了。因为学生经常来,茶碗、茶壶却是有的,因没有仆人,孙元起只有自己操办。等上了茶水,老佟也提了糕点过来。等各人坐定,康格先生才慢慢道出来意:

且说9月份中旬,康格太太因为ฦ思念她的tommy…就是坐在她身边的thomas…坐上了前往欧洲的客轮,随身就携带有孙元起那ว篇论文《关于原子结构的实验与猜想》。

那时候,既没有波音747๕、空中ณ客车,也没有洲际铁ກ路,即便是令人尊敬的公使太太,也๣只有乘坐客轮的头等舱。从北京到上海、到香港,穿过马六甲海峡,在印度孟买停了一下,接着在印度洋上漂泊。然后从苏伊士运河进入地中海,在法国马赛上岸,穿越法国,再换轮船渡过英吉利海峡。就这样,颠簸了一个ฐ多月,终于到了伦敦码头。

thomaທs接到母亲从法国发过来的电报,正在码头上迎接母亲。见了面,免不了一番互诉衷肠,介绍各自别后的生活:

“在中国的首都,我见到了很多有趣的事情,令人不可思议,比如女士们的小脚…

“还有他们的卫生状况,实在是太糟糕了,有一次…

谈话中就说到了孙元起:“我还见到了一个中国人,非常年轻,应该和你差ๆ不多岁数,自称是耶鲁大学的物理学硕士呢。”

“耶鲁๥大学有物理学的硕士么?”坐在马车上,thomas随口问道。

“谁知道呢?不过那个小伙子貌似挺有教养的,英文不错,应该在美国受过高等教育。”康格太太接着说“来的时候,他还给我一篇论文,希๶望我帮他送到เ《nature》杂志社呢!”

“哦?《naທture》对来稿可是非常严谨的。”thomas很好奇。

“要不你先看看?希望不要闹笑话,我可是把它从遥远的远东带到了这里。”康格太太有些不放心。在一堆行李中,把孙元起的那篇论文翻出来。还好,康格太太非常负责,即便是一个多月的长途旅๓行,纸张还保存得完好无损。

thomas把论文拿过来,大致看了一下。前๩面是实验设计和实验结果,自然没什么问题。看到后面关于原子结构的猜想,眉头皱了起来。

康格太太一直盯着thomas呢。看他皱眉头,心里有些忐忑:“tommy,他的论文有问题么เ?”

thomas摇摇头,解释道:“前面的实验,问题๤应该不大。至于后面的猜想,却不太拿得准。我虽也是学物理的,却不是研究这个方向,所以看得不是很明白,自然也不知道论文是对是错…”

“这样啊…”康格太太心里有些犹豫。

thomas看出了母亲的心情,笑着劝慰道:“剑桥有一位年轻有为的教授,对原子物理学非常有研究,最近正准备到加拿大mcgill大学担任教授,应该还没有出发。我们先回剑桥,请他审阅一下这篇论文,再决定是否送给《naທture》杂志社。这件事情不就解决了么?”

康格太太一想,这主意不错,既完成了所托任务,也不耽误功夫、闹笑话。便一同去了剑桥。

卢瑟福本来准备9月底去加拿大麦吉尔大学任教的,结果临出发前,看见美国的《sciencນe》上刊登了一篇《铀、钋、镭辐射射线的实验研究》的论文,作者名叫yorkjohnson,从来没听过有这人,看通讯地址,还是一位外交官,可他得出的结果大部分和自己写好的论文一致,却又更胜一筹。当下把去麦吉尔的事情放在一边,又扑进实验室,验证yorkjohnson的结果。自然,结果不言而喻。那一刻๑,他有一种深深的挫败感。

就在这时,康格太太和thomas敲响了实验室的大门。卢瑟福开门一看,看见自己的学生领着一位中ณ年贵妇,以为是慕名来访者,便要拒之门外。thomas连忙说明来意。卢瑟福一听是论文的事儿,作者还是yorkjohnson,兴趣来了,连忙请进屋,取出论文仔细阅读。

卢瑟福这个大牛是何等了得!读完便知道文章的价值,吩咐把论文重抄了一遍,叫来自己的一班朋友,一边实验,一边讨论;原稿则ท附上自己的推荐意见,让thomas送到《naທture》杂志社ุ。

《nature》杂志社里面的编辑看了,却和原先的thomaທs一样,拿不定主ว意。他们素า来严谨,对不知道正确与否的论文一向持谨慎态度,即便有卢瑟福的推荐,也只肯在“读者来信”中登出。好在α粒子散射实验并不难做,卢瑟福很快在实验室中验证了论文中的数据,并迅速报告了自己的结果,进而推定yorkjohnson关于原子结构的猜想是合理的。

《nature》、《science》都是周刊,这两篇论文相差不过一两个ฐ月,但却成功的建立了一个ฐ微观的原子结构模型,在西方物理学界引起极大的反响,一时之间,议论纷纷。

卢瑟福听了康格太太对于yorkjohnson这个中国人的描述,对他非常好奇。知道康格太太和儿子thomas要来中国过圣诞节,于是就一道来到中国,打算由á此再转道加拿大。

到了美国驻华使馆,康格先生单知道孙元起现在任教于京师大学堂或某一所中ณ学,却也๣不知道孙元起的具体住处。等了几日,卢瑟福有些呆不住,只好先去询问丁韪良先生。丁韪良是个热心人,而且对物理也๣兴趣盎然,就自告奋勇的领了大家前来。

说了半晌,孙元起总算明白了大家的来意。卢瑟福在说话间,四下打量了这间屋子,见有几具简陋的实验仪器,很犹豫的问:“这里是…?”

孙元起也有些尴尬:“京师๲大学堂正式开学以前,我在一所中ณ学担任物理老师,所以这间屋子算是我的实验室,或者说是教室,嗯,一个简略的instituteofphysicaທlreseaທrchaທndteaທching…”

卢瑟福疑惑更重:“那ว您的实验数据如何得来?”

“实验数据?你说论文的数据么?”一转眼,孙元起便想好了答案“我在美国的时候,已经完成了实验,只是没有一个合理的结论。最近才想到一个符合实验结果的猜想,方写出论文来。”

之后,卢瑟福又问了一些物理问题,好在这些答案不需要孙元起杜撰,便一一为ฦ他解答。

时近中午,这群不速之客起身告辞。孙元起本想留他们一块儿吃饭,他们估计看到屋里只有主人孤家寡人一人,便婉拒了。同时,康格一家和卢瑟福都邀请孙元起在圣诞节前后去使馆一趟,盛情之下,只有答应。

卢瑟福的这次来访,孙元起随口说出了“iprt”这个名字(instituteofphysicaທlresearchandteaທching,物理研究与教学学会),这个后世最有名的物理学研究机构就在不经意间出现了。它为世人所知,则是在两个ฐ月后的《科学人》杂志上,一位记者采访卢瑟福,卢瑟福在介绍最近物理学发展的时候,首先提及iprt的yorkjohnson。它是中国第一个物理学研究所,而卢瑟福则有幸成为“访问”该所的第一位国际学者。

至于iprt的成帘间,则众说纷纭,具有代表性的有三家:

一是认为成立于18๖98年8月16日,也就是孙元起入住该四合院的第一天。持这种说法的,主要是私立经世大学(kingshimuniversity)的校史研究者。他们认为,经世大学的最早ຉ实体就是iprt。这样,他们的校史就比著名的国立北平大学长了那么เ几个月。证据嘛ใ,便是孙元起发表在《science》上的作者单位。

一是认为成立与18๖98年11月初,这种说法先后出现韩蘧、陈骥德的日຅记和回忆录中ณ,因为ฦ韩蘧、陈骥德是iprt创办的当事人,所以他们的观点为官方所采用。

一是认为成立于1898๖年12月,也๣就是国立北平大学成立前后。这种观点是国立北平大学校史研究会提出的,并一再申明:孙元起发表在《scນiencນe》上的通讯地址“kingshimuniversity”是美国公使康格先生的一个笔误;iprt最初是北平大学的一个研究机构,与北平大学密不可分。证据?iprt的旧址就在北平大学院内,还用证据么เ!

接下来的几天里,孙元起出于对卢瑟福的崇拜,或者说其他什么原因,先后数次到美国公使馆拜访。在讨论过程中ณ,孙元起总是在不经意间提到了后世对于原子结构的看法,让卢瑟福惊叹不已。

在圣诞节后的一天下午,卢瑟福郑重的对孙元起说:“york,你对原子结构的天才性认识,已经在《science》和《nature》上先后刊登。但在我们交谈过程中,我发现你有更多的发现和更深刻的理解,这些成果足以震惊世界,使得自然科学的发展更加迅速。可是你为什么不把他发表出来呢?”

孙元起耸耸肩,无奈的说:“那些东西,都还只是理论…或者说是猜想,需要时间和实验来证明。如果我把它们写出来,恐怕无法找到出版社ุ来出版。即便出版了,也会和凡尔纳的作品摆在一块儿,被当作是科幻读物的。”

卢瑟福依然很严肃:“不!就像你所设计的α粒子散射实验一样,虽然只有八千分之一的概率反弹回来,但它确实存在,只是需要大量的实验和细心的观察。同样,理论也需要不断的提出,哪怕只有极少数正确。否定错误的过程,也๣就是我们接近正确的过程。”

孙元起有些心动,觉得如果把一些基本的理论给阐述出来,确实可以使得科技更好的发展,使得这一代伟大的科学家把精力放在更前沿的位置,人类或许可以获得更多的真理和知识。蝴蝶效应说,南美洲的蝴蝶扇动一下翅膀,可能ม导致北美洲的一场飓风。

“或许,我就是那只蝴蝶…”wwwcom