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1、A Fermi System Giving the Equally-Spaced Spectrum. Yu You-wen, Zhang Zong-ye, Yu Min, ACTA PHYSICA SINICA 19(1963)483 // SCIENTIA SINICA XIII(1964)1919.
2、On the Structure of the Coherent Energy States in Nuclei F-19 and Ne-20. Yu you-wen, Zhang Zong-ye, Yu Min, ACTA PHYSICA SINICA 21(1965)542.
3、The Coherent Effect of Short Range Force in Nuclei. Zhang Zong-ye, Yu You-wen, Li Qing-run, Yu Min, KEXUE TONGBAO (1965)1.
本文作者当时为什么那时急迫地联系张宗烨老师呢?根据张宗烨老师的说法(也见上面的论文题目),在六十年代中期(实际工作比发表时间更早一些),张宗烨老师等人在于敏先生指导下开展了原子核配对理论的研究,他们在文章中称之为相干配对(coherent pairs,现在被称为集体配对collective pairs)。这确实是那时国际原子核结构理论的最前沿。本文作者从事原子核壳模型的配对理论研究多年,然而对于国内前辈的早期成果却很无知,实在遗憾、羞愧、汗颜;当时联系张宗烨老师的目的,是想学习和了解当时他们的主要成果以及物理考量、甚至现在是否依然有可以借鉴之处等。可惜张宗烨老师当时在电话中告诉我:时间太久,细节方面她已经忘记了。于是本文作者去查阅了他们的文章,粗略地阅读了这些论文;可惜被其它事情打扰,至今没有认真拜读领会这些论文的具体细节,不过希望这两年抽时间能把这个功课补上。
本文作者下面向各位读者解释说明于敏教授研究组这方面工作的重要意义(非常遗憾这些工作现在几乎被忽略了)。事实上早在建立壳模型之后,迈耶立即指出配对的重要性,但是并没有立即受到彼时核物理学家们的广泛重视,直到BCS 配对在金属导体超导现象中被认识后,一些核物理学理论家们才如梦方醒。后来国际著名核物理学家有马朗人先生[见核科学群英谱(13):东方灯塔有马朗人---https://blog.sciencenet.cn/blog-3404169-1347797.html] 对本文作者说过:那时的核物理学家(包括他本人)自己弄丢了一个诺贝尔物理奖,实在是太不走运,其实在原子核内配对现象是非常自然的、也是很极端的,实验证据也很多。这是因为原子核内的核子之间的相互作用在原子核的尺度上以短程吸引为主,这时候自旋为零的配对状态能量比其它状态要低很多;相干性进一步加剧了配对能量向低端移动。因此偶偶核内的所有核子处于相干配对状态就会造成一个很大的能隙;研究低激发态结构时配对组态是最合适的方法,物理实质和物理图像都清楚,而且避开了壳模型理论“臭名昭著”的组态空间爆炸性增长的挑战。配对理论最初发展是在原子的电子组态中,这是拉卡 (Racah) 在1943年的杰作,而应用原子核内略显牵强,即使如此人们还是在这个基础上得到了很多非常漂亮的理论结果。在五十年代和六十年代单轨道的配对理论讨论比较多;多轨道的理论计算相对比较困难。而在六十年代中前期的中国,于敏领导的理论工作者们已经开始了多轨道“相干”配对的理论研究,显然是走在了国际最前沿。在国际上这方面最重要的成果是1972年以色列著名核物理学家塔尔米 (Igal Talmi,壳模型计算的先驱之一) 教授在 1971年的文章,他把配对理论推广到多轨道情况 [原文见Nuclear Physics A 172, 1(1972)],比于敏先生研究组的成果更加系统和成熟,但是在时间上比于敏先生研究组的工作晚了很多年。于敏先生作为一个从来没有出过国的土专家,在各种任务和压力之下领导研究小组得到如此成就,放到今天也是非常惊艳的。从这些可以看到,毫无疑问地,于敏先生是一个世界量级的大核物理学家!
于敏先生后来的事迹在很多地方都能够找到,他的事迹还被拍成了电视剧《功勋》之《无名英雄于敏》。不管怎样中国,在搞原子弹时,多少接触过苏联的技术而且方向相对明确;而氢弹方面材料和原理都没有可以借鉴的东西,完全是白手起家,研制条件又是筚路蓝缕,还要排除外部政治活动的干扰。而在实际上“从原子弹到氢弹,中国用了两年零八个月,而美国用了七年零三个月、苏联和英国用了四年零三个月、法国用了八年零六个月。”很多人把于敏先生称为“中国氢弹之父”。张劲夫[原中顾委常委、国务委员,曾任中国科学院党组书记、副院长,主持中科院日常工作,并组织科学院科学家参与两弹一星研制工作]曾著文回忆说:“研制氢弹工作主要是于敏他们做的,方案是于敏提的”。这些话即使听起来也是沉甸甸的,可以想象于敏先生及其团队成员当年克服了多少艰难险阻!
当然,于敏先生的工作不仅在基础理论(原子核壳模型、配对理论等)、氢弹研制,他一直勤奋为中国的科技事业呕心沥血地工作。他在1959年夏天与北京大学杨立铭在成都组织了一期原子核理论讲习班,后来把讲稿出版《原子核物理讲义》。署名为夏蓉(夏天在成都之意)。这是我国出版的第一部原子核理论专著,对于推动中国核科学事业起到了重要作用。他还在高当量比小型化第二代战略核武器、中子弹等方面居功至伟,以极少的核试验(45次、对比美苏的上千次)就使得我国核武器达到了世界先进水平,并大力推动国内惯性约束聚变的研究。
本文作者人生何幸,曾经邂逅遇到过于敏先生。那是在1994年末或1995年初,本文作者去导师陈金全老师家找导师请教,刚好碰到了于敏先生从陈金全老师家里出来。陈金全老师不是于敏教授的研究生,但是曾经跟随于敏先生工作过(根据本文作者在南京大学的老师王凡教授回忆:后来1963年陈金全老师想考于敏先生的研究生,可是因为组织不同意而没有如愿);当时于敏先生到南京参加基金委的一个会议,陈老师把于敏先生请到家里小坐。陈金全老师把本文作者介绍给于敏先生,于敏先生简单地问了一些个人情况,本文作者略有诚惶诚恐地做了回答。因为当时天气比较冷,于敏先生捂得比较严实,他的双手很温暖,本文作者至今记忆犹新。
于敏教授曾一次获得国家自然科学一等奖、三次获得国家科技进步奖特等奖, 并获得中华人民共和国国家勋章、国家最高科学技术奖、两弹一星功勋奖章、感动中国人物荣誉称号等殊荣。于敏先生风高范远,不仅是中国核物理学家的骄傲,而且是当代中国知识分子的楷模。
致谢:赵恩广老师为本文作者提供了部分素材,并在本文上传科学网博客之前阅读本文;没有赵恩广老师的帮助,短时间内完成本文是不可能的(赵恩广老师曾是于敏先生的研究生)。
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