有个性的物理学家

2019-01-23 11:27
发明与创新·小学生 2019年1期
关键词:全能物理学家物理学

前苏联物理学家列夫·达维多维奇·朗道算是一个天才。他4岁就会看书,7岁自学完中学数学,12岁学会微分,13岁掌握积分,14岁就读于巴库国立大学,19岁发表第一篇论文,25岁获得博士学位,精通物理。接触过他的人都说他聪明绝顶、非常有个性。

1929年,爱因斯坦接受玻尔的邀请到哥本哈根演讲。演讲结束,一个小伙子站起来说道:“爱因斯坦先生,你讲得不错,但是从第二个方程开始,你就算错了。”听众一阵嘀咕,想必心里在想:哪儿来的小伙子,真是不知天高地厚!

爱因斯坦认真听完小伙子的话,看着黑板思索片刻后笑着说:“年轻人,你说的完全正确,诸位就当我今天没讲过吧。”

这个指出爱因斯坦错误的小伙子就是朗道。

朗道自创朗道排名,将许多物理学家所做的贡献以对数坐标表示出来,据此将物理学家分为0到5级,处于上一等级的人比下一等级的人对物理学的贡献大10倍。

按照这个排名,爱因斯坦属于超一流的物理学家;玻尔、海森堡、狄拉克、薛定谔、玻色、魏格纳等物理学家属于一流物理学家。起初朗道将自己定位为“二流半”物理学家,两年后他提出了二级相变理论,当时他长舒一口气,感叹:“现在我终于成为‘二流物理学家了。”毫无疑问,朗道是有史以来最杰出的“二流”物理学家。

要想成为朗道的学生,可不容易哦。

朗道发明了一套考察学生物理水平的考试,这个考试可不一般,由9种测试组成,其中两种测试学生的数学能力,包括计算复杂微积分;其他7种涵盖《理论物理学教程》几乎全部内容,包括“力学三连”(理论力学、电动力学和流体力学)、统计物理、粒子物理、弹性理论、相对论和量子力学。朗道放出狠话:“只有通过了这个考试,才有资格跟我学习物理。”

这种全面测试学生对理论物理学知识掌握程度的评价方法被称为“朗道势垒”,“朗道势垒”实在太难了,大部分学生要么无功而返,要么半途而废。直到朗道去世,仅有43人攻克“朗道势垒”而成为他的学生。这些学生中有不少人成名成家,甚至获得诺贝尔奖。

在朗道眼里,费米是一个不可多得的全能物理学家。费米去世后,朗道感叹道:“现在,我就是最后一个全能物理学家了。”自封“最后一个全能物理学家”,朗道狂得没谱。但没人提出异议,因为他确实全能。

1958年,前苏联原子能研究所为了庆贺朗道50大寿,送给他一块大理石板,板上刻着朗道10项最重要的科学成果,这10项成果被称为“朗道十诫”。

“朗道十诫”几乎囊括了当时物理学所有前沿领域,从核物理、固体物理到电磁学、粒子物理、宇宙线和高能物理等。除了这10项闪耀的成就,朗道发表的文章还涉及了低温物理学、磁性的不同类型、冲击波、量子场理论等。

朗道最爱干的一件事就是给物理学术语冠以他的姓氏,如朗道阻尼、朗道能级、朗道去磁等。以朗道命名的还有一颗小行星和月球上的一座环形山。

1962年1月7日,朗道像往常一样搭车去杜布纳联合原子核研究所,结果路上发生了严重车祸,他受伤最重,断了11根骨头,其中包括头骨,并陷入了深度昏迷。两个月后,朗道终于醒了,整个物理学界都松了口气。

也就是在那一年,朗道因对液氦理论的研究而获得了诺贝尔物理学奖。由于身体原因,朗道不能前往瑞典领奖,诺贝尔奖委员会打破惯例,专门为他在莫斯科举行颁奖仪式,由瑞典駐前苏联大使代表国王授奖。

车祸后,朗道留下了严重的后遗症,也就是说被撞傻了,但是他仍不愿意循规蹈矩。在一次康复治疗中,医生让他画圆圈,他画了个十字架;医生让他画十字架,他却画了个圆圈。医生生气了:“你为什么不按我的意思去做?”朗道说:“言听计从会让我看起来像个白痴。”

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