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美国物理为何最终没有超越一百年前的德国物理?

已有 1644 次阅读 2024-9-4 19:05 |个人分类:我思故我在|系统分类:观点评述

    德国物理从1850年前后开始发力,经过几十年的持续发展,最终开花结果,创造了相对论和量子力学这两朵世间最美的花朵。改变了我们对于经典物理的理解。相对论几乎是爱因斯坦一人之功。量子力学虽然有德国以外的科学家参加,比如玻尔和狄拉克,但是主要还是德国科学家的功劳,比如普朗克、爱因斯坦、海森堡、泡利和薛定谔。

    这样的成就难以形容。后来美国科学家在1930年左右也是开始发力,在1950年后使得美国成为无可争议的科学领袖,特别是在量子场论、粒子物理等领域取得了丰硕的成果。但是让人遗憾的是,这些成就,并没有根本上改变我们对这个世界的看法,没有超过德国科学所达到的成就。

     时势造英雄,天才改变历史。虽然美国物理出现了施温格、费曼、肯威尔逊等一大批绝世天才,但是依然没有根本上改变物理的走向。不知道这是否会成为美国物理学家的遗憾。

    直到今天,美国物理依然是引领科学的发展的,即使在物理学领域也是如此。但是一些研究,特别是粒子物理领域,可能将走向失败。

    超弦领域投入了太多的精力,而这阻碍了美国物理的进步。

    为什么会发生这些呢?

     我看了奥本海默的传记,这几乎是美国物理的必然走向。奥本海默开创了美国理论物理的基础,把量子场论引入美国。奥本海默是一个理想主义的人物,相信美国,热爱美国。但是这样的一个如此热爱美国的伟大科学家,却遭到了美国政客的污蔑,深受打击。

     奥本海默是一个非常有才华,而且在物理学领域非常有想法的物理学家,从他到欧洲学习物理,到回到美国发展美国物理,然后到1939年做出自己最重要的物理成就,发现了黑洞的存在。无一不证明,这个人在物理学上将会创造无与伦比的成就。

     但是第二次世界大战的爆发,改变了他的人生。让人不可思议的事情是,这样一个理论物理学家,被授予了组织制造原子弹的责任。这也的确是奥本海默想做的。

     随后,由于奥本海默对于共产主义的同情,以及他身边的学生和弟弟都曾经做过共产党员,而被美国政客攻击,这一系列的打击使得奥本海默在60多就逝世了。

     这个事情对美国物理应该是一个无情的打击,对所有的美国物理学奖也是如此。

     虽然美国物理有了新的领袖,但是奥本海默的影响是巨大的。我相信这一点。

     这里边有一个非常重要的人物,他也是奥本海默的学生,就是玻姆。这个人我们现在都知道,对于量子力学的理解起到了巨大的作用,是一个在物理学史中影响重大的人。这个人当时由于奥本海默的原因,也因为他自己的原因,离开了美国。

     这个人的才华,不低于奥本海默,而且对于物理学的理解非常深刻。他的离开,使得美国物理缺失了一些关键的东西,使得美国物理在思想上没有达到更高的境界。

     我认为这是关键的。因为美国物理已经走到了世界的最高水平,所以各种天才都会出现,互相补充。这在一百年前的德国物理就能看到。

     物理学能够健康发展,必然是各种天才互相补充,互相纠正,才有机会走向更高的层次。如果缺失了一些关键,就不可能真正的突破。

     如果没有二战的发生,如果没有美国政客的污蔑,奥本海默会持续在物理学领域耕耘,而玻姆也不会离开美国,这会使得美国在量子力学基础领域,特别是更高的思想水平上推动美国物理的发展。也许超弦这样的理论发展,也不会陷入如此疯狂的地步,关键是许多新的想法都会持续出现,美国物理就有可能超出德国物理,让我们看到不一样的世界。



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