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后爱因斯坦,玻尔和我便一起走去会场,我就可以现场聆听这两个哲学态度迥异的人的讨
论,我自己也常常在数学表达结构方面插几句话。在会议中间,尤其是会间休息的时候,
我们这些年轻人——大多数是我和泡利——就试着分析爱因斯坦的实验,而在吃午饭的时
候讨论又在玻尔和别的来自哥本哈根的人之间进行。一般来说玻尔在傍晚的时候就对这些
理想实验完全心中有数了,他会在晚餐时把它们分析给爱因斯坦听。爱因斯坦对这些分析
提不出反驳,但在心里他是不服气的。”
爱因斯坦当然是不服气的,他如此虔诚地信仰因果律,以致决不能相信哥本哈根那种愤世
嫉俗的概率解释。玻尔回忆说,爱因斯坦有一次嘲弄般地问他,难道他真的相信上帝的力
量要依靠掷骰子(ob der liebe Gott würfelt)?
上帝不掷骰子!这已经不是爱因斯坦第一次说这话了。早在1926年写给波恩的信里,他就
说:“量子力学令人印象深刻,但是一种内在的声音告诉我它并不是真实的。这个理论产
生了许多好的结果,可它并没有使我们更接近‘老头子’的奥秘。我毫无保留地相信,‘
老头子’是不掷骰子的。”
“老头子”是爱因斯坦对上帝的昵称。
然而,1927年这场华山论剑,爱因斯坦终究输了一招。并非剑术不精,实乃内力不足。面
对浩浩荡荡的历史潮流,他顽强地逆流而上,结果被冲刷得站立不稳,苦苦支撑。1927年
,量子革命的大爆发已经进入第三年,到了一个收官的阶段。当年种下的种子如今开花结
果,革命的思潮已经席卷整个物理界,毫无保留地指明了未来的方向。越来越多的人终究
领悟到了哥本哈根解释的核心奥义,并诚心皈依,都投在量子门下。爱因斯坦非但没能说
服玻尔,反而常常被反驳得说不出话来,而且他这个“反动”态度引得了许多人扼腕叹息
。遥想当年,1905,爱因斯坦横空出世,一年之内六次出手,每一役都打得天摇地动,惊
世骇俗,独自创下了一番轰轰烈烈的事业。当时少年意气,睥睨群雄,扬鞭策马,笑傲江
湖,这一幅传奇画面在多少人心目中留下了永恒的神往!可是,当年那个最反叛,最革命
,最不拘礼法,最蔑视权威的爱因斯坦,如今竟然站在新生量子论的对立面!
波恩哀叹说:“我们失去了我们的领袖。”
埃伦费斯特气得对爱因斯坦说:“爱因斯坦,我为你感到脸红!你把自己放到了和那些徒
劳地想推翻相对论的人一样的位置上了。”
爱因斯坦这一仗输得狼狈,玻尔看上去沉默驽钝,可是重剑无锋,大巧不工,在他一生中
几乎没有输过哪一场认真的辩论。哥本哈根派和它对量子论的解释大获全胜,海森堡在写
给家里的信中说:“我对结果感到非常满意,玻尔和我的观点被广泛接受了,至少没人提
得出严格的反驳,即使爱因斯坦和薛定谔也不行。”多年后他又总结道:“刚开始(持有
这种观点的)主要是玻尔,泡利和我,大概也只有我们三个,不过它很快就扩散开去了。
”
但是爱因斯坦不是那种容易被打败的人,他逆风而立,一头乱发掩不住眼中的坚决。他身
后还站着两位,一个是德布罗意,一个是薛定谔。三人吴带凌风,衣袂飘飘,在量子时代
到来的曙光中,大有长铗寒瑟,易水萧萧,誓与经典理论共存亡的悲壮气慨。
时光荏苒,一弹指又是三年,各方俊杰又重聚布鲁塞尔,会面于第六届索尔维会议。三年
前那一战已成往事,这第二次华山论剑,又不知谁胜谁负?
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饭后闲话:海森堡和德国原子弹计划(二)
1944年,盟军在诺曼底登陆,形成两面夹攻之势。到1945年4月,纳粹德国大势已去,欧
洲战场战斗的结束已经近在眼前。摆在美国人面前的任务现在是尽可能地搜罗德国残存的
科学家和设备仪器,不让他们落到别的国家手里(苏联不用说,法国也不行)。和苏联人
比赛看谁先攻占柏林是无望的了,他们转向南方,并很快俘获了德国铀计划的科学家们,
缴获了大部分资料和设备。不过那时候海森堡已经提前离开逃回厄菲尔德(Urfeld)的家
中,这个地方当时还在德国人手里,但为了得到海森堡这个“第一目标”,盟军派出一支
小分队,于5月3日,也就是希特勒夫妇自杀后的第四天,到海森堡家中抓住了他。这位科
学家倒是表现得颇有风度,他礼貌地介绍自己的妻子和孩子们,并问那些美国大兵,他们
觉得德国的风景如何。到了5月7日,德国便投降了。
10位德国最有名的科学家被秘密送往英国,关在剑桥附近的一幢称为“农园堂”(Farm
Hall)的房子里。他们并不知道这房子里面装满了窃听器,他们在此的谈话全部被录了音
并记录下来,我们在后面会谈到这些关键性的记录。8月6日晚上,广岛原子弹爆炸的消息
传来,这让每一个人都惊得目瞪口呆。关于当时的详细情景,我们也会在以后讲到。
战争结束后,这些科学家都被释放了。但现在不管是专家还是公众,都对德国为什么没能
造出原子弹大感兴趣。以德国科学家那一贯的骄傲,承认自己技不如人是绝对无法接受的
。还在监禁期间,广岛之后的第三天,海森堡等人便起草了一份备忘录,声称:1。原子裂
变现象是德国人哈恩和斯特拉斯曼在1938年发现的。2。只有到战争爆发后,德国才成立了
相关的研究小组。但是从当时的德国来看并无可能造出一颗原子弹,因为即使技术上存在
着可能性,仍然有资源不足的问题,特别是需要更多的重水。
返回德国后,海森堡又起草了一份更详细的声明。大致是说,德国小组早就意识到铀235
可以作为反应堆或者炸弹来使用,但是从天然铀中分离出稀少的同位素铀235却是一件极
为困难的事情。(*这里补充一下原子弹的常识:当一个中子轰击容易分裂的铀235原子核
时,会使它裂成两半,同时放出更多的中子去进一步轰击别的原子核。这样就引起一连串
的连锁反应,在每次分裂时都放出大量能量,便是通常说的“链式反应”。但只有铀235
是不稳定而容易裂变的,它的同位素铀238则不是,所以必须提高铀235的浓度才能引发可
持续的反应,不然中子就都被铀238吸收了。但天然铀中铀238占了99%以上,所以要把那
一点铀235分离出来,这在当时的技术来说是极困难的。)
海森堡说,分离出足够的铀235需要大量的资源和人力物力,这项工作在战争期间是难以
完成的。德国科学家也意识到了另一种可能的方法,那就是说,虽然铀238本身不能分裂
,但它吸收中子后会衰变成另一种元素——钚。而这种元素和铀235一样,是可以形成链
式反应的。不过无论如何,前提是要有一个原子反应堆,制造原子的反应堆需要中子减速
剂。一种很好的减速剂是重水,但对德国来说,唯一的重水来源是在挪威的一个工厂,这
个工厂被盟军的特遣队多次破坏,不堪使用。
总而言之,海森堡的潜台词是,德国科学家和盟国科学家在理论和技术上的优势是相同的
。但是因为德国缺乏相应的资源,因此德国人放弃了这一计划。他声称一直到1942年以前
,双方的进展还“基本相同”,只不过由于外部因素的影响,德国认为在战争期间没有条
件(而不是没有理论能力)造出原子弹,因此转为反应堆能源的研究。
海森堡声称,德国的科学家一开始就意识到了原子弹所引发的道德问题,这样一种如此大
杀伤力的武器使他们也意识到对人类所负有的责任。但是对国家(不是纳粹)的义务又使
得他们不得不投入到工作中去。不过他们心怀矛盾,消极怠工,并有意无意地夸大了制造
的难度,因此在1942年使得高层相信原子弹并没有实际意义。再加上外部环境的恶化使得
实际制造成为不可能,这让德国科学家松了一口气,因为他们不必像悲剧中的安提戈涅,
亲自来作出这个道德上两难的决定了。
这样一来,德国人的科学优势得以保持,同时又捍卫了一种道德地位。两全其美。
这种说法惹火了古德施密特,他战时是曼哈顿计划的重要领导人,本来�