他们非常杰出 但没有活到领取诺贝尔奖的那一天

原标题:他们非常杰出,但没有活到领取诺贝尔奖的那一天

原创: 王善钦 返朴

中国人对这个奖的关注自不必说,外国人也对这个奖青眼有加。比如,车位紧张的加州大学伯克利分校就有专门的诺贝尔奖得主(Noble Laureate,NL)专用车位,供诺贝尔奖得主24小时无限期停车,地上用白漆做标记,旁边立着金属牌,用英文写明:“诺贝尔奖得主专用,占用车位的,可能被拖车拖走”,还留下了拖车的联系电话。

加州大学伯克利分校(UC Berkeley)校园内给诺贝尔奖得主的专用停车位,其中一部分设置在天文系大楼与物理系大楼前面 | 摄影、供图: 王善钦

我多少次经过那些车位,看着蓝底白字的牌子,手抚铁杆儿而长太息:我该怎样才能和这个牌子沾上边?后来我终于得到满意的答案:像有些人那样把自行车锁在铁杆子上就行了,只要不怕工作人员的液压剪。

爱因斯坦:自行车?要啥自行车?

但对于那些有潜力获得诺奖的人,是有更好的办法拿到诺奖专用车位的。那就是:获得诺奖。那么,如何才能获得诺奖呢?首先,要足够聪明,这是必须的。诺奖得主中虽然也有少数不怎么聪明的,但总体上非常聪明。其次,要努力工作,一天工作3小时的,得奖的概率显然比工作8小时的低。第三,运气要好,别一不小心就被同行抢先了;第四,要健康长寿。

最后一点是很容易被很多人忽视的重点。但这一重要的重要性不比其他几点低:如果一个人在40岁获得可以得奖的工作,30年后被诺奖评委们认定可以得奖,但却在69岁时去世,那就不好意思了,过去几十年来的规矩是:诺奖不授予评奖时已经去世的人,除非评委尚未得知死讯。

历史上就有一些非常杰出的科学家因为活的时间不够长而遗憾地失去了诺贝尔奖。今天,我们就来盘点几个。

NO.1

埃德温·哈勃

即使很多人不知道哈勃(Edwin Hubble,1889-1953)这个人,但他们大多数也听说过“哈勃太空望远镜”,或者至少看过这个望远镜拍摄的美轮美奂的照片。这个望远镜就是为了纪念哈勃而命名的。哈勃的一生是吹牛的一生,辉煌的一生,追名逐利的一生。

他利用一种被称为“造父变星”的性质奇特的恒星的变化行为,确定了“仙女星云”的距离,证明它位于银河系之外,是一个类似于银河系的星系。这个划时代的发现开辟了星系天文学这门学科,也改变了主流科学界对宇宙的看法,其丰功伟绩堪比哥白尼的日心说。他还测量出几十个银河系外的星系的距离,证明它们的距离与它们逃跑的速度成正比,从而证明宇宙在膨胀——尽管他自己并不相信这个重要推论,但反正爱因斯坦等人是信了。

作为一个喜爱吹牛的人,哈勃肯定希望自己的这些实打实的巨大成就被后世铭记,于是他追求诺贝尔奖。诺贝尔奖并没有天文奖,但既然哈勃的巨大成就可以让爱因斯坦跨越大西洋然后翻山越岭来到西海岸的威尔逊山上与他一起看星星,那当然意味着他的成果在物理学方面有重要的意义。

1931年,爱因斯坦(左)在哈勃(中)与亚当斯(右)的陪同下使用100英寸的胡克望远镜 | California Institute of Technology

为了能够得到诺奖,哈勃甚至多次在报纸上登广告宣传自己。他的努力没有白费,物理学界与天文学界的一些大佬开始推荐他,到1953年,外界盛传那一届评委已经一致同意将那年的物理诺奖发给哈勃。不幸的是,哈勃于这一年的9月28日因为脑血栓发作而突然去世,享年63岁,距离公布得奖者的10月初就几天了。

杰出的天体物理学大师钱德拉塞卡(Subrahmanyan Chandrasekhar,1910-1995)是1953年的物理诺奖的评委之一。后来,伯比奇夫妇(Geoffrey Ronald Burbidge,1925-2010;Margaret Burbidge,1919-)与钱德拉塞卡交谈后,证实了一点:那一年,物理诺奖评委确实已经决定把奖项颁发给哈勃。可惜他突然去世了。

要是钱德拉塞卡也只活63岁,那他自己也是别指望得诺奖了。他在大约20岁时计算出了一类被称为“白矮星”的星体的极限质量,但一直拖到1983年他73岁时才被授予物理诺奖。

NO.2

克莱德·科万

为了解释贝塔衰变过程中能量不守恒的奇怪现象,天才泡利(Wolfgang E.Pauli,1900-1958)提出:贝塔衰变的过程中,会释放出一种质量非常小、与物质相互作用非常弱的粒子。这个粒子后来被命名为“中微子”,此后天才费米(Enrico Fermi,1901-1954)在此基础上发展出一套新的理论。

从上世纪30年代中微子这个概念被提出,物理学家一直在搜寻中微子,但都无功而返。直到1956年,科万(Clyde L。 Cowan,1919-1974)和他的同事莱因斯(Frederick Reines, 1918-1998)首次探测到了核反应堆里产生的中微子,他们立即给泡利报告了这个消息。泡利深感欣慰。

莱因斯(左)与科万(右)

1995年,这个划时代的成果获诺贝尔物理学奖。77岁的莱茵斯得奖了,而科万没有获奖,因为他在1974年就去世了,当时还不到55岁。莱茵斯在获奖之后不到3年,也去世了,享年80岁。

而只活了58岁的泡利与只活了53岁的费米,倒是分别在45岁时与37岁时早早获得了诺奖。这意味着,想在不够长寿的情况下得到诺奖,那得是天才,而且非常幸运:钱德拉塞卡也是一个天才,但他却足足等了半个世纪才得奖。

NO.3

户塚洋二

在日本物理学界,有一个师生三代四人得到诺奖的团体:朝永振一郎(ともなが しんいちろう,Sinitiro Tomonaga,1906-1979)获得1965年的物理诺奖,朝永的学生小柴昌俊(こしば まさとし,Masatoshi Koshiba,1926年-)获得2002年的物理诺奖[1],朝永的另一位学生南部阳一郎(なんぶ よういちろう,Yoichiro Nambu,1921-2015)获得2008年物理诺奖[2];小柴的学生梶田隆章(/かじた たかあき,1959-)获得2015年的物理诺奖。

小柴有两个得意门生,一个是梶田隆章,另一个是户塚洋二(戸塚 洋二/とつか ようじ,Totsuka Yōji,1943年-2008年)。他曾经说过,自己的学生中有2人可以获得诺奖,显然指的是户塚与梶田。户塚更是被认为是小柴最杰出的学生。

户塚与梶田都担任过东京大学宇宙射线研究所所长,户塚本人还担任超级神冈探测器的负责人。小柴本人获得了2002年的物理诺奖。师生三人在2002年共同获得潘诺夫斯基奖,因为小柴领导的神冈探测器在1987年探测到大麦哲伦云星系中的超新星发出的中微子,而梶田与户塚领导的超级神冈探测器团队于1998年确定了大气中微子“振荡”现象。户塚与梶田领导的观测大气中微子振荡的团队也被称为“户塚-梶田团队”。

2007年,户塚与阿瑟·麦克唐纳(Arthur Bruce McDonald,1943-)共同获得富兰克林奖章,麦克唐纳带领的团队找到了太阳中微子理论与实验不符合的原因,从而证明太阳中微子振荡理论。

2003年访问美国费米国家实验室时的户塚洋二 | 摄影:Reidar Hahn

户塚、梶田、麦克阿瑟这三驾马车共同获奖是迟早的事了。遗憾的是,2015年的物理诺奖给了梶田与麦克阿瑟,却没有给户塚。因为他于2008年因为大肠癌去世了,享年65岁。事实上,2014年,美国杂志《今日物理》就预言:因为户塚去世,诺奖将会颁发给梶田与麦克阿瑟,第二年这个预测就被实现了。[3]

作为对比,因为探测到太阳中微子而与小柴分享2002年物理诺奖的雷蒙德·戴维斯(Raymond Davis,1914-2006),获奖时88岁,距离他探测到中微子时已经34年,然后他又活了4年才安然驾鹤升天,他去世前都已经老年痴呆了;梶田的师伯南部阳一郎于1961年提出“对称性自发破缺”时才40岁,等了47年,才于87岁得到诺奖,94岁去世;同样在粒子物理圈子的彼得·希格斯(Peter Higgs,1929-)在1964年提出“希格斯机制”,等了49年才于2013年84岁高龄时拿到了物理诺奖;与希格斯分享2013年诺奖的弗朗索瓦·恩格勒(Francois Engler,1932-)当时也已81高龄了。[4]户塚与梶田的团队的成果只等了17年就得奖,已经算挺快的了,但户塚没有等到这一天。

NO.4

雷纳德·德雷弗

2015年,加州理工学院与麻省理工学院主导的“激光干涉引力波天文台”(LIGO)探测到引力波,这是人类首次直接探测到引力波。这个划时代的进展震撼了整个世界。引力波的直接探测直接开启了天文学的新纪元,LIGO的三个领袖人物雷纳·韦斯(Rainer Weiss)、基普·索恩(Kip Stephen Thorne)与雷纳德·德雷弗(Ronald W。 P。 Drever)被迅速认定为将来几年必将获得诺贝尔物理学奖。

此后,三人进入开挂模式,于2016年连续斩获四个大奖:基础物理学突破特别奖(奖金100万美元)、格鲁伯宇宙学奖(奖金50万美元)、邵逸夫奖(奖金120万美元)、科维里天体物理学奖(奖金100万美元)。而在此前,德雷弗还与韦斯因为“为激光干涉引力波探测器的发展做出基础性贡献”于2007年分享了奖金虽然不多但拥有崇高学术声誉的爱因斯坦奖。

德雷弗 | Caltech

但2017年的物理诺奖却颁发给了韦斯、索恩与巴里·巴里什(Barry Clark Barish)三人。原因你肯定猜到了,德雷弗在那一年的3月去世了,享年85岁,然后就这样失去了诺奖。团队里排第四的巴里什成了最大赢家,替补了德雷弗。由于科学类诺奖每年最多只能三人,如果德雷弗不去世,就没有巴里什的事了。幸好索恩很硬朗,他得奖时已经77岁了。

2017年诺贝尔物理学奖得主

巴里什意外升级后,开始晚节不保了,跑到中国加盟一个保健公司,谈论引力波与健康的关系。也不知道是不是因为巴里什实在太缺钱。[5]

所以,还是健康地活着吧

从上面那些事例中的对比中可以看出,要想得诺奖,如果自己不是超级天才且极端幸运,那还是要争取健康长寿。实在活不到90,也要争取85、80、75,千万不要在70之前就去见牛顿、爱因斯坦、巴斯德、弗洛伊德。你提前见了这些大神,就没法活着见到瑞典国王了。

虽然要勤奋,但也千万别认为每天在实验室泡十七八个小时就可以功成名就,很多诺奖得主在巅峰时期是实验室主任或者首席科学家,泡实验室的都是下属或者研究生,如果你没办法在某个年龄段成为领导实验室的人,而只能和多位同事继续每天泡十七八个小时实验室,那首先基本上没有机会得奖,就算有机会得奖,也估计会因为长期过度劳累而活不到得奖的时候。

劳逸结合、时常体检、适当锻炼,远离熬夜、抽烟、酗酒等不良生活习惯,才有机会活到自己可以站在诺奖或者其他一些大奖的奖台的年纪。

[1] 根据资料,小柴昌俊先是在美国的罗彻斯特大学获得博士学位(1955年),然后又在东京大学获得理学博士学位(1967年),在东京大学读博时的导师是朝永振一郎。

[2] 南部阳一郎于1970年加入美国籍。也有资料认为与南部分享2008年物理诺奖的小林诚(こばやし まこと,Kobayashi Makoto,1944年)与益川敏英(ますかわ としひで,Masukawa Toshihide,1940年-)是南部的学生,但南部只是这两人的指导教师之一,而不是他们的博士生导师,他们的博士生导师是坂田昌一(さかた しょういち,Sakata Shōichi,1911-1970),坂田昌一的导师是汤川秀树(ゆかわ ひでき,Yukawa Hideki,1907-1981),汤川也是诺奖得主(1949年度)。

[3] 户塚去世前还与梶田合作写过一本科普书籍:《从地底发现宇宙》,介绍宇宙线、中微子、多个重要的中微子探测器等知识,这本书有中译本。

[4] 1964年共有3个研究小组共6人提出同一种机制,希格斯是其中一个,恩格勒是另外一个组的。希格斯在此后继续研究这个机制,后来这个机制就被称为“希格斯机制”,对应的粒子被称为“希格斯粒子”,这个粒子在2012年被发现,希格斯与恩格勒因此在2013年获得物理诺奖。

[5] 任何物体发出的引力波都对人体健康没有任何正面或负面的影响。事实上,引力波只是时空自身的扭曲,并非某些电磁波辐射那样的有害辐射,我们呼吸之间,全身的颤动都比任何引力波造成的时空扭曲与身体扭曲强烈得多。所以,引力波对人体的影响是可以完全忽略不计的。

作者简介

王善钦,2018年获得南京大学天文学博士学位,2016-2018年访问加州大学伯克利分校,主要研究超新星爆发等现象,业余也研究科学史。

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