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你听说过索尔维的“引力论”吗? 精选

已有 9096 次阅读 2015-9-17 21:41 |个人分类:旧时文章|系统分类:人物纪事| 索尔维会议, 能斯特


你听说过索尔维的“引力论”吗?


仓廪实则知礼节,衣食足则知荣辱。

——管仲 《管子·牧民》

 

在科学史上,有那么几个大家不愿意承认却不得不面对的“共识”,其中之一便是“仓廪实”、“衣食足”与纯粹科学研究(“知礼节”、“知荣辱”的引申)的逻辑关系。春秋时齐国政治家管仲在阐述前后关联时用的是“则”——充分关系,而太史公司马迁在《史记》中转述时把“则”修改为“而”——必要关系。所谓微言大义,这个小小改动足够古文训诂学者忙一阵子了。对于我们而言,充分关系也好,必要关系也罢,至少有一点可以形成“共识”——“经济基础”的优厚与“上层建筑”的追求并非互不相干的“独立事件”!

18世纪的法兰西为例,与诗人、画家、哲学家、数学家一样,物理学家们的重要学术阵地往往是某位衣食无忧、百无聊赖的贵族妇人热心操办的“沙龙”,那些对华服美食、恶俗段子、小道八卦“审美疲劳”的贵妇们围坐在一起,倾倒于更为“高雅”的时尚消遣——静静聆听物理学的“诗人”抒发自然和宇宙的“诗篇”……

毕竟两千多年的物理学史,苏格拉底的徒子徒孙只能是昙花一现,不足以形成统计规律。绝大部分物理学家要么乞求卡文迪许、瑞利那样不必“为稻粱谋”的显赫家世,要么就渴望某位慷慨“贵妇”的“垂青”,渴望一展身手的“沙龙”。

 

欧内斯特·加斯顿·约瑟夫·索尔维 Ernst Gaston Joseph Solvay (1838~1922)

 

比利时(Belgium)的诺贝尔。在实业圈里,他是学识渊博的化工专家、热心公益慈善的社会贤达;在科学圈里,他最引人注目的特点——有钱!

与诺贝尔相仿,依靠早年艰辛的创业奋斗与原始积累,特别是以自己冠名的“索尔维制碱法”(Solvays ammomia soda process)实现了纯碱(soda,即碳酸钠Na2CO3)的大规模工业化生产,索尔维渐渐富甲一方。固然中学化学老师曾经以及其罕见的自豪感向我们郑重宣布:“索尔维法”(Solvay process)在国际制碱工业的垄断地位已经被一位杰出的中国化工学家侯德榜先生以更先进的“侯氏制碱法”打破了!但截至1910年,德高望重的索尔维已经成为比利时工业界首屈一指的大富豪。就像今天的两位富可敌国的世界级富豪比尔·盖茨(Bill Gates)与沃伦·巴菲特(Warren Buffett)四处兜售的“钢铁大王”安德鲁·卡内基(Andrew Carnegie)名言——

 

我只是上帝财产的管理人,在巨富中死去是一种耻辱。

 

一个世纪前的索尔维就已经在为“散尽千金”以回馈社会忙碌着,这个靠“科学”发家致富的比利时老头儿一直奉行自己的信念:大多数社会冲突的悲剧源自愚昧无知,而科学是为人类打开富裕之门的金钥匙(“科学技术也是生产力,而且是第一生产力”?),实现社会的公平正义要以惠泽全民的教育为先导。为此,索尔维在自己漫长的公益慈善生涯中,无偿资助了综合大学、专门学院、商业学校、工人教育中心……还有难以计数的科研机构与慈善团体收到了他的巨额馈赠。

20世纪初的物理学界更是对这位广受世人尊敬的老资本家怀有一种由衷的深切情感——感激。感激源自这位同样腰缠万贯的比利时化工专家与诺贝尔先生的重大区别:在数学家面前深感“自卑”的诺贝尔终生拒斥形而上,而索尔维则恰恰相反,他强烈地痴迷于他那个令人意想不到的业余私人爱好——理论物理学,甚至可以毫不夸张地说,他对理论物理的某些“业余”看法与他的雄厚财力一起推动了20世纪理论物理学与生命科学的一个全新交叉方向——非线性科学(Nonlinear science)。今天,他在布鲁塞尔(Brussels)捐资创建的国际物理和化学研究所(the International Solvay Institutes for Physics and Chemistry就是该领域的世界级研究中心之一。当然,对那个年代踌躇满志的理论物理学家们来说,索尔维先生的“亲切”关键还是要体现在他对自己业余爱好最全身心的投入,特别是最不惜代价的经济支持。

1910年春天,索尔维在布鲁塞尔的友人家中会见了玻尔兹曼的学生、奥斯特瓦尔德的助手、德国物理化学家、化学史学家

 

瓦尔特·赫尔曼·能斯特 Walther Hermann Nernst (1864~1941)

 

这是一次各取所需的会晤。索尔维忙着向能斯特推销自己在理论物理的最新“研究成果”——《万有引力与物质》(On Gravity1911年出版)——至少在研究兴趣上,他已经和爱因斯坦保持了一致——同时,他迫切地想知道自己花了23年摸索出来的关于宇宙统一性的定性“理论”能否受到普朗克、洛伦兹、庞加莱、爱因斯坦(在普朗克的帮助下,他已经在德语科学界声名鹊起)等专业人士的重视。而能斯特则另有一番打算,一方面,他牢牢抓住了一位“有钱的”(这一点很重要)业余爱好者期望获得专业人士肯定的深切渴望;另一方面,他绘声绘色地向索尔维老先生展开了世纪之交的物理学波澜壮阔的革命画卷,以激发这位老人更强烈的兴趣冲动……

最终,两人一拍即合——有必要让这个时代第一流的物理学家齐聚布鲁塞尔召开一次国际会议,当然这次“盛会”的全部资费由乐善好施的索尔维先生一力承担。

 

钱不是问题!

 

索尔维很高兴,因为他终于有机会倾听这个时代最优秀的物理学家对自己“理论”的品评。

 

您真慷慨!

 

能斯特也很高兴,因为他终于为“量子纪元”争取到一个华丽的开场,“分子运动论”、“辐射”、“量子论”……物理学新时代最时髦的词汇将成为新时代物理“沙龙”的主题。

怀着不同的盛会憧憬,索尔维与能斯特兵分两路,分别投入紧张的会议筹备工作中。索尔维负责利用自己的社会声望与雄厚财力疏通上下关节、安排经费预算、调度活动资金……能斯特则负责利用自己的专业学识与学界关系拟定会议日程、确定讨论主题、审查参会资格……

19116,一封封热情洋溢的邀请函飞赴欧洲的各个角落。很快地,大会筹备者们收到了一年辛勤工作的最高奖赏——普朗克、洛伦兹、庞加莱、佩兰、卢瑟福、金斯、维恩、爱因斯坦……除了几位对大会主题颇有微词的英国物理学耆宿(瑞利、汤姆逊等)外,受到邀请的绝大部分学者均反馈了饱含期待与祝福的回函。

 

群贤毕至,少长咸集。

——王羲之 《兰亭集序》

 

19111030日,第一届

 

索尔维会议

Solvay Conference

 

在布鲁塞尔如期召开。大会名誉主席索尔维携两位同事与先期到达的三位大会科学秘书恭候18位从欧洲各地赶来的正式代表,他们是:

 

德国代表队——普朗克、能斯特、维恩、索末菲(Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld)、E.沃伯格(Emil Gabriel Warburg)、鲁本斯(Heinrich Rubens)、爱因斯坦(最年轻的正式代表);

 

法国代表队——居里夫人(Madam Curie,唯一的女代表)、庞加莱、朗之万(Paul Langevin)、佩兰、M.布里渊(Louis Marcel Brillouin);

 

英国代表队——卢瑟福、金斯;

 

荷兰代表队——洛伦兹(大会主席)、昂内斯(Heike Kamerlingh Onnes);

 

丹麦代表队——克鲁森(Martin Hans Christian Knudsen);

 

奥匈帝国代表队——哈泽内尔(Friedrich Hasenöhrl)。

 

有史以来,物理学界最高端的思想碰撞一共持续5天。与会各路“诸侯”就“辐射与量子理论”(The theory of radiation and quanta)的主题展开了轮番“厮杀”。硝烟散后,蹒跚学步的“量子论”终于冲出德语科学界,一场席卷整个物理学的风暴蓄势待发

1922526日,84岁的索尔维老人在布鲁塞尔溘然长逝,而他所资助的索尔维会议依旧每3年举行一次(一战期间被迫中断)……

1st Solvay Conference, 1911

ps: 第一排左三是索尔维。拍照时他不在现场,我们看到的这张照片上的索尔维是后来拼贴上去的。




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