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郝柏林:斗争 机会 物理 (中)

郝柏林先生是咱们熟知的闻名理论物理学家,他在我国物理学科开展大业里深耕苦干、以身作则,影响并鼓励了许多后学投身其间,接棒传承。2011年4月郝柏林先生曾在复旦大学物理系及理论生命科学研讨中心宣告演说,…

郝柏林先生是咱们熟知的闻名理论物理学家,他在我国物理学科开展大业里深耕苦干、以身作则,影响并鼓励了许多后学投身其间,接棒传承。2011年4月郝柏林先生曾在复旦大学物理系及理论生命科学研讨中心宣告演说,叙述自己的生长奋斗进程。之后又受邀在多所学术单位作相同内容的陈述,深受听众欢迎。郝先生去世后,依据他2013年在复旦大学希德书院的陈述录音,由复旦大学物理系周鲁卫教授文字收拾、中科院理论物理研讨所刘寄星研讨员修正审阅成文,收入吴晓明主编的《书院的理念与探究——复旦大学书院演说录II》。文中郝先生结合自己年青时的阅历,回想并叙述了许多风趣的往事。郝先生这篇赋有道理的演说中所表现的在窘境中的奋斗精力和活跃的人生情绪,必定会对年青的朋友们有所启示。值此郝先生去世两周年之际,《物理》杂志征得郝柏林先生家族赞同,特分三次刊发此文,以飨读者。

撰文 | 郝柏林

收拾 | 周鲁卫、刘寄星

9 一向不知道的论文标题

哈尔科夫大学是 5 年制,是有结业论文的。结业论文分给我的小导师是 Mark Ya. Azbel。他是咱们系里其时十分牛的一个年青人,只比我大 5 岁。按苏联的准则,读完研讨生今后考的一个学位直接翻译出来,英文叫做 Candidate of Science,中文译为“副博士”。一般现在都供认这跟美国的Ph.D是适当的。得到这个学位,就能够在大学取得职位,几年后能够当副教授、教授。可是欧洲准则中,还有一个国家博士。这个国家博士就高得多了,许多教授就不是国家博士,白发苍苍了,还在那儿写自己的国家博士论文。而这个年青的Mark,因为做了个好作业,不光是 Candidate 拿到,国家博士也都拿到手了。那时分他在系里很牛,有些咄咄逼人,十分凶猛的一个人,系里让他辅导我的结业论文的写作。他是因什么得的国家博士呢?是凭着所谓的 Azbel—Kaner 金属中的回旋共振试验和理论。在这儿讲一点物理。

回旋共振,便是加上一个磁场后,电子会围着磁场转圈;假如再加上一个射频的场,比如微波的,正好频率与它共振了,就会产生共振吸收。一般状况下,共振吸收能够丈量出来。抉择回旋共振频率的,有电子的质量。可是关于半导体、金属来说,这个质量不是真实的质量,是跟声子也便是跟整个晶格骨架效果今后的有用质量。而为了半导体的开展,需求知道有用质量,便是载流子的质量。半导体里的载流子,有电子有空穴,费米外表并不是个球,比较怪。比如说,锗、硅都有一段费米外表,有点像枕头,是凹进去的。趁便说,凹进去的,曲率都是负的。有人想使用这个来造出负质量扩大器。在半导体各种器材的理论里,有一种叫负质量扩大器,便是使用这个曲率。二阶曲率便是有用质量。这个是能够用回旋共振丈量的。这方面做得比较超卓的,有一篇论文是 Dresselhaus 的。夫妇俩,两位 Dresselhaus,男的叫 Gene Dresselhaus,女的叫 Mildred S. Dresselhaus。他俩在20世纪50年代关于半导体回旋共振的此篇论文,那个时期搞半导体的人底子上都得细读细抠。女Dresselhaus更凶猛,是美国物理学界的强者之一,美国最强的MIT资料试验室的头,担任过美国物理学会主席。可是回旋共振能不能在金属里丈量就不是个简略的问题了。金属有一个趋肤效应,指的是电磁波进入金属要衰减,所以只能进入金属外表的薄薄的一层。在那里,电子在旋转时跟电磁场底子没方法碰上,没方法效果,所以金属里能不能做回旋共振是个问题,一般认为做不了,可是又有必要做。这是因为哈尔科夫搞固体理论的人在20世纪50年代的一个重要奉献是对金属费米面的理论。电子能级填充满了今后的终究那个面叫费米外表,在动量空间是个几许外表。假如是自由电子,它便是个球。可是在固体,在金属里,它有着各式各样的形状。比如说金属铜的费米外表是什么姿态呢?底子上,首要部分是个球,可是铜是面心立方,在每一个大的外表当地,长出一个管儿来,跟下一个布里渊区连接起来,所以它是一个复连通的、各个方面连起来的一个架子。假如要丈量它的电子,就要加上磁场,磁场参加的方法不同导致终究出来的形状很不相同,有用质量也很不相同,所以假如能够丈量回旋共振的话,那会是很好的。想丈量回旋共振,可是在金属里没有方法。Azbel 想了个简略的方法,这便是懂物理又动脑子的优点。他说不是有趋肤效应吗?在金属上只需很薄一层有电磁波能够进去,那请你把稳定磁场平行于外表加上,我现在把手臂放平,伸直,稳定磁场沿着我的手臂平行加上今后,电子就在笔直于我手臂的平面上转。就有一批电子每转一圈回到趋肤层一次,在这儿,就能够与电子运动笔直的稳定磁场效果,就能够加快。这是一个真实的单缝回旋加快器。加快粒子用的回旋加快器,一般是双缝的,也有单缝,这儿是一个单缝的回旋加快器。Azbel 想出了这个主见,做试验的人就依照这个主见把试验做了出来。这还不可,作为理论家,他把理论也做出来了。这个理论不是太简略,所以我要把这个物理理论给咱们说一下。

正常趋肤效应中,趋肤深度 δ 比较大,电子的平均自由程 l 比较小(l ? δ )。在趋肤层中电子运动时要磕碰许屡次。这样的物理效果是部分的,便是电子不或许记住比较远处的电场,它走着走着就碰,所以稍远点的东西都忘掉了。

部分效果的现象由微分方程描绘,所以描绘正常趋肤效应的是微分方程。同学们要学电动力学的话,这能够是一个习题,自己去算一下,趋肤深度是怎样抉择的。可是假如把这个不等式翻过来(l ? δ ),金属特别洁净,成果平均自由程特别长,趋肤深度比较短,这个时分的效应就很不相同。电子走很长的间隔没有磕碰,它能够把这儿的场效应经过本身运动带曩昔,所以整个场的效果一路都得加起来。用场论的言语说是有个传达子,用数学描绘的话是有一个积分,把一路的效果要积分起来,是一个求和,所以相应的方程就变成了微分积分方程。不是简略的微分方程,是又带积分又带微分的方程。这样的方程解起来不是很简略,Azbel 把这个问题的数学也做了,所以他能够一同拿到国家博士。接到系里的组织后,我就打电话给他,我说系里让你做我的小教师,辅导结业论文。他说我知道,我问什么时分跟你碰头?他说不必碰头,你先读几篇文章,读完了今后再找我。他就在电话里告知我几篇文章的标题,都是这一派学者关于外表理论的文章。

郝柏林的优异大学结业证书,左边为乌克兰文,右边是俄文。编号上面的一行是“优异”

我在读文章进程中,读到他与合作者 Kaganov 和 Slezov 的文章,也是算外表问题、红外波段金属性质等等。对微分积分方程,他们想了一个迭代的方法去求解。有个小参数,零级解得到了今后,代进去,再求下一级。许多这类非线性方程,能够用迭代法去求解。我读这篇文章,十分细心,一抠就抠出问题来。发现只需零级近似的解才满意鸿沟条件,高档近似的解不满意鸿沟条件,所以那个解有问题。能够发现问题,对咱们做学识很重要。发现了问题,还要想方法处理问题。我得想一个方法,使得做迭代的时分,每一级都能够满意鸿沟条件。我把这个方法想出来后,把整个的问题从头算了一次。然后就打电话给 Azbel,定了时刻跟他碰头。我给他讲了这个事,他说:“嗯,对一个本科生,这些内容写结业论文就够了,你把它写一写当论文吧”。所以我到头来也不知道他想给我的结业论文是什么标题。便是读了几篇文章,找了个问题自己解了。完了他又把一个研讨生叫来了,让我把怎样做迭代,每一级的解都满意鸿沟条件的方法告知那位研讨生,要他用这个方法去处理他的详细问题,也是归于红外波段问题。大学结业论文的这组作业终究产生了两篇文章,一篇文章完满是我的作业,后来用中文宣告在《物理学报》,标题是“金属在红外波段的外表阻抗和穿透系数” (《物理学报》,1961,17:453—464) 。便是因为电子平均自由程很长,能够把电磁场带进金属深处,因而一个薄的金属片能够在红外波段变得比较通明,我的作业核算了这个效应的穿透系数。那位研讨生打头的文章后来用俄文发在苏联的《固体物理》杂志 (1963) 2),其时这本杂志每期都由美国物理学会翻译成英文。我是作者之一,首要是因为用了我解方程的方法,但物理核算我没有参加。

10 高分子半导体大会战

咱们回国后在我国科学院物理研讨所里,我的身份是国家科委预留的实习生,预备两年今后派到苏联再做研讨生。所里很细心地给我分配了业务导师和政治导师。业务导师是资深院士李荫远先生,政治导师是物理所理论研讨室支部书记 3)。我就预备实习了,可是没实习成,却参加了高分子半导体大会战。

1959年12月在北京召开了全国固体物理会议,这次会议第一次设理论组,王竹溪老先生是理论组掌管人,还有黄昆、谢希德等。开会期间,新华社在报纸上发了个音讯,说苏联科学家研发出了高分子半导体,性能比锗、硅还好,本钱很廉价。那时咱们国家有两个科委,国家科委和国防科委。两个科委的当家人都是聂荣臻元帅。聂帅的革命家气势,咱们这些人都十分敬服。聂帅说过,我这一生带了一支带枪的戎行,我的余生要带出一支科学的戎行来。他真是很尽力的把这两个科委带下来,把战略兵器“两弹一星”都做出来了。聂帅看了报纸,立刻打电话给张劲夫,张劲夫是科学院副院长、党组书记。院长是郭沫若,他是前史学家、诗人。管事儿的是张劲夫。聂帅打电话给他说,高分子半导体是怎样回事,咱们会做不会做?张劲夫立刻到会场来找咱们这些人,所以物理地点会场里开个小会就抉择把我、陈春先一些人调出去,在会场上了吉普车去化学所,由所以高分子半导体,必定得有化学所的人,我就这样参加了高分子半导体大会战。这个大会战是绝密级的,咱们就在试验室里废寝忘食地干。20世纪的60年代咱们是在试验室里迎候的,在试验室做到了1960年1月1号天亮。到了6月6、7号,咱们真就把高分子半导体做出来了。

1960年郝柏林、陈春先在北京景山公园合影

我现在告知咱们,你们到街上处处去捡各式各样的东西,这些东西最大的或许性是半导体,你别去拾破铜烂铁 ,那是金属了,一般的许多东西是半导体。问题是你需求用半导体做出能够检波的二极管、能够扩大的三极管。科学院党组给咱们下达了一个目标,做一个全高分子半导体的收音机,“五一节”向党中心献礼。那时分都是这么作业的。咱们就做这架收音机。二极管不难做,这个你们也能够试验。现在现已不做矿石收音机了。你能够到中药铺里去买一小块自然铜,用小针扎一扎、试一试,就能够有检波效应,能够收听播送的,咱们小时分玩那种东西。所以许多这样的石头你们捡来试一试,能够有检波效应,这个不难。

难的是扩大效应。咱们知道半导体三极管是拿了诺贝尔物理奖的。咱们其时是年青人,上头有两位年长的王先生,咱们叫大王先生跟小王先生,王守武和王守觉。他们现在都是资深院士。王守觉是十分手巧的试验家,他竟然就做出扩大效应来了。靠什么做呢?这种高分子半导体靠的是共轭双键系统,就跟苯环差不多,要想画出来苯环的话,画一个单键一个双键,一个单键一个双键,可是单键双键画哪儿都能够,能够画这儿,能够画那儿。泡利有个说法,叫“共振论”,两种键都有,在共振状况里头都有。要做成高分子半导体的话,得想方法做比较长的共轭双键的链,这种链一长了今后,首先就开端有色彩,更长了今后色彩变深,终究变黑。整个资料一开端还柔软,之后就变硬,变得底子不溶解。所以溶解加工都很重要。终究探索了一个方法,便是在它变得还不长的时分,还不黑的时分,就用有机溶剂把它溶解了,变成浆糊相同的很黏的东西。然后拿两个扁的夹纸的那种夹子,从那个里头夹出那么一条来,夹住今后,上头挂着,底下挂把锁,往下拉,把它硬拉成一个膜。拉的进程,中心有加热烘烤。在这个进程中,它逐步聚合,逐步变长,色彩变深,终究变黑,变成了一个很脆的膜。这种东西,要放在烤箱里烤。在烤箱里,咱们挂了许多这种东西,用不同的温度去做,叫“炒菜”,便是各种计划都要试。有时弄不好,一烤箱都烧了,整个样品就没了。做膜的进程中发现了一个效应,假如去丈量这个东西的电阻,拿欧姆表的两个针头,夹着这个膜来量,就靠手的压力的改动,能够看到欧姆表跑了好几个数量级,有这么个压阻效应。王守觉就使用这个效应做了扩大,他用了一个小小的电磁的机制,把一根针接触到这个膜上,然后操控沿着膜的电流,这样把那个信号调到这根针头上,公然能够在咱们试验室里听中心公民播送电台播送,惋惜只能听两、三分钟左右,那个针就把膜扎穿了。扎穿今后,又得王守觉亲身动手,微调这个设备,找到其他一个点,接着再听。咱们就把张劲夫请来了,让他看看能不能献礼。张劲夫看完今后说:“不可,这样东西不能到党中心去献礼”。所以就延长了咱们的这个试制使命,“五一”不可延到“七一”;“七一”不可延到“十一”。就这样,一向完不成这项使命。

不过咱们刚做出来高分子半导体的时分,郭沫若开端请客,那时分四川饭馆还在绒线胡同老当地。我跟郭老碰过杯,便是这次。他一桌一桌地,给咱们研发有机半导体的有功人员敬酒。国家科委召开了全国的绝密级香山资料会议,刘西尧掌管。刘西尧是国防科委的副主任,国家科委副主任,是咱们国家搞兵器的时分详细在前哨指挥的人之一。他掌管这个会,由我代表物理所,去陈述物理所的高分子半导体作业。咱们党委书记给了我指示:“你的陈述要做的十分科学,有曲线、有图表,有公式,要什么有什么,要让听众十分满意,要使他们一无所得”。这件作业到现在还没处理,一个单位搞了点什么新鲜东西,各个单位相互保密,生怕他人摸到你的诀窍。我作为年青人,领导、书记让我怎样做,我就这么做吧。咱们其时有个要害的一步,是往有机溶剂里加小分子,这个小分子是什么肯定不能说出来,所以我在那也没有说,人家也不知道咱们加的是什么。我那天要说了的话,全国各大城市里这种小分子大约会悉数卖完。现在当然能够说了,便是一种简略的小分子,硝酸银。

这儿笑话故事多了。我是共产党员,咱们的党委书记很有意思。有一天把咱们叫去,说你们两个共产党员科学家(其实咱们刚结业),给我看看这些资产阶级常识分子们都在干什么。咱们对王先生是很尊重的,因为他们是教师,当然也尊重他们的学识,可是书记让咱们去看看他们做什么,咱们就去看看回来好给书记讲。他们做什么呢?因为在有机溶剂里加了小分子,没方法确保里边肯定枯燥,所以不知道里头导电的东西是什么?是电子导电,是空穴导电,仍是离子导电,因为小分子在里头,电极里头或许有离子,他们在谈论这些问题。回去咱们就跟书记逐个陈述,说他们在研讨是什么东西在导电。这位书记底子不理解物理,他就召开会议宣告:“不论是电子捣蛋仍是离子捣蛋,你们谁都不许给我打乱军心”。咱们知道“大跃进”年代,我国人这么作业过。咱们不要认为大炼钢铁这些东西满是没意思的,背面有活跃的东西,便是公民十分期望国家强壮起来,钢铁也多了,科学也上去了。可是其时咱们没有那个根底,没有那些常识,不理解得怎样干。所以我历来不必十分消沉的情绪来谈论咱们的三年“大跃进”。那里头反映了我国公民的一种期望。其时的许多目标现在都远远超越。咱们或许知道有个口叫喊“要把钢铁翻一番”,要在1960年抵达钢产1080万吨,因为1959年搞了540万吨。毛主席说下一年要翻一番,全国就为1080万吨钢奋斗。当然现在的钢产十倍都不止,上去了,多少亿都上去了。所以要抵达意图,是需求细心干的。其时那段前史的确反映了咱们想改动“一穷二白”落后边貌的开展期望。

11 两篇论文的立异点

在做这些作业的时分,几位刚大学结业的学生还想再做点事儿,所以咱们就开端了高分子半导体的理论,把这些共轭双链拿来算它的能带结构。怎样做?假如要算苯环的话,量子化学里有现成的方法,叫做 Hueckel 近似。陈式刚想了个主见,把周期场跟 Hueckel 近似结合起来,这样咱们算了17种高分子的能带结构。这其间有些发现,我给咱们说一下,有点含义。固体的能带理论,电子在运动,能量有一段答应,一段不答应,便是有能带。假如此系统是一维的,能带理论有一个定论:带顶跟带底状况密度有奇异性。这个奇异性是个无量的尖儿,可是能够积分。

先说布里渊区中心的极值。布里渊区是做了傅里叶变换今后 k 空间里的底子单元。能带有顶有底,便是能量高的当地、能量低的当地,叫能带极值。假如是一维的系统,能带极值只能产生在中心跟边际,在半截的当地出不了能带极值。有位名叫派尔斯 (Rudolf Pierels)的写了一本《固体量子理论》,这本书在20世纪50年代初出第二版,第二版加了个小注,说能带极值只能产生在中心和边上。有人写信说他不对,在有些状况下能带极值能够产生在 (中心和边上的) 中心。咱们知道有一种二极管叫“肖特基二极管”,便是这个肖特基写信给派尔斯。说这个当地你说的不彻底精确,假如把一些三维原子排成一维,就或许在能带中心呈现极值。

咱们在做高分子核算的时分,引入了一个量,叫做连通度。什么叫连通度?这个高分子链,假如用剪子把一处绞了,就断开了,连通度为1;假如像梯子相同的东西,你要把它绞断,至少要剪两剪。那么它的连通度为2。我跟陈式刚在作业中发现,这种一维系统,假如连通度为 N,那么在中心跟边上之间,最多能够有 N-1 个极值。因而派尔斯最早谈论 N=1,中心的能带极值等于零个,但假如要谈论其他,就或许有。这个故事后来又持续了。派尔斯跟理论物理所还有点联系,是因为咱们建所的老所长彭桓武。这位老院士现已过世了,他是“两弹一星”23位功臣名单上的终究一位,因为他的姓氏笔画太多。“二战”完毕后,彭先生正在英国,派尔斯曾给了他一个职位,期望他到自己那儿去作业。彭先生没有承受,回国了。他回国的时分只需30岁多一点,不到40岁 4)。

彭桓武、钱三强、王淦昌,他们早在共和国刚树立的时分就谈论到原子弹咱们迟早得搞,得做预备,那时他们就开端着手培养人。彭桓武接纳的第一个研讨生叫黄祖洽,后来让他研讨中子输运。所以黄祖洽是我国中子输运跟反应堆理论的大专家,他写有相关专著 5)。第二个研讨生是周光召,咱们知道他后来当了科学院院长。他们都是彭桓武招来为了将来做兵器作预备的。到了20世纪50年代中期,中心真实抉择要搞兵器了。这几位先生现已把研讨室一级的中层干部预备好了,他们带着一些更年青的人,就开端做兵器的作业。派尔斯90年代初,到北京来开世界和平一类的会,他提出要见彭桓武。那时分我在理论所当所长,我组织的这个事,所以两个老头碰头时我在场。我趁机跟他讲能带极值的事,告知他连通度为N的话,中心最多有 N-1 个极值。派尔斯告知我说,现在知道更多的状况。假如考虑的不仅是最近邻相互效果,还有次近邻相互效果,就有或许也呈现其他极值。搞固体物理的人知道,总的相互效果要沿着最近邻加起来,写个大Σ,底下往往就写 “n.n.”, 便是nearest neighbor;假如考虑次近邻的,就写“n.n.n.”, next nearest neighbor。派尔斯告知咱们的,便是要谈论n.n.n.的现象。

我后来留意到,有一些半导体上面的导带和底下的价带接起来,就变成能隙为零的半导体。这类半导体,再想一想或许有一些特其他性质。比如说要想算一个金属的比热,该怎样算?需求先把散布函数写出来,散布函数是费米散布,差不多像个台阶相同的散布,它尽管随温度改动,可是在室温,适当于很低的温度,是很陡的一个台阶。把一些函数写上,乘上散布函数,这个散布函数也不太好积分。那么需求用的技巧叫分部积分,这之后就把这个散布函数变成它的导数。咱们知道一个台阶的导数是什么?它的导数是δ函数,这样就能够积分了。所以算金属比热时,技巧便是先把式子写出来,先别直接积分,而是做分部积分;然后用δ函数把它一下拿出来;这个时分的散布函数、δ函数正好落在费米外表上,便是填充的最高的那个当地。半导体中,假如导带下来了,价带上去了,贴起来了,费米面就在这儿,带底和带顶两个都有奇异性。奇异性和δ函数合在一同,奇异性碰上奇异性,这个技能用不了了。因而得比较规则地,从左边细心积分,再从右面细心积分,去做这个事。

我其时理解了这个事理,就把它做出来了。后来宣告的两篇文章里把这些成果写进去了,一篇标题叫“能隙为零的半导体的热力学性质”。那个时分咱们连研讨生都没当过,实际上作为研讨所里的实习员,咱们还没转正。作业两年之后,所里给你转正,没转正曾经薪酬53元,转正今后拿56元。可是关于好学生们,特别是挑选了把研讨作为自己终身方向的人,你们要有发现问题、想问题的习气,把问题想出来,想方法处理,处理了今后,要想方法把你的成果发布出去,我把这称作“宣告欲”。宣告欲不是坏东西,可是千万别抄他人,抄袭是很糟糕的。你自己做出来了,觉得现已把事全说清楚了,再提不出问题来了,就应当投出去,跟审稿人“打架”。越好的杂志,审稿越严厉。你第一次投就成功,很不简略。打回来,审稿人提了一堆让你气死的定见,可是你还得想,再学,这便是改稿,这样做真实会使你前进。所以咱们做科学研讨作业到了终究阶段,把文章宣告出来,也是作业的一部分。要学会写文章,学会与审稿人互动,终究把自己的文章宣告出去。在这个互动进程里,要舍得删去不伤筋动骨的、非有必要的东西。审稿人对你什么话不满意,你就暂时不说。可是你想守住的、首要的东西,得坚持住。有的时分有人说你为什么不引什么文章,那没准便是他的文章,你看无伤大雅,你就引他算了。你们将来在整个研讨进程中,包含终究怎样写文章,怎样投稿,都要练习一番。咱们这些年青人那个时分就有这种期望,总要憋着劲做点事,做完就去投,没别处可投,就投《物理学报》。咱们投了《物理学报》今后,审稿人说这篇文章不错,主张送到《我国科学》。那时我这点英文水平,读牵强能读,底子写不了。所以我写了一篇俄文的文章宣告在《我国科学》上 6)。其时俄文文章也能够发在《我国科学》上,用英文,用法文、德文、俄文都能够,他们都承受。

12 没有完结的研讨生阶段

1961年,我正对高分子相关作业干得欢,学了许多高分子物理、高分子化学,预备一向干下去,这时国家科委想起咱们来了。要咱们到魏公村签到,这时分俄语学院现已成为言语学院的一部分,预备再到苏联当研讨生。不过其时留下的150人,在魏公村签到的时分只剩下15个,因为许多专业苏联不接纳了,或许咱们不派了。理论物理大约中性一点还能够去。有了这个时机,我就冲着朗道去。朗道应当说是苏联20世纪最强的理论物理学家,他是1962年诺贝尔物理学奖取得者。已然有时机到苏联去做研讨生,并且搞理论物理,那我就期望能够跟从朗道作业。苏联的研讨所跟咱们科学院的研讨所不大相同,它不能直接招生,这些人都得在校园里兼教授,然后招在校学生做他的研讨生,朗道也是这样,他在莫斯科大学讲课。我10月30号抵达莫斯科大学,这之前找秘书查了作业表,看朗道哪天讲大课。讲大课的时分,秘书带着我在外头号他课间休息时再跟他讲。那时分我俄文当然没问题了。我说想给你做研讨生,朗道说,您知道我是不承受没有经过理论物理最低规范的人的。朗道有一套理论物理最低规范,这套规范由十门考试组成。其间两门高等数学,一门适当于数学分析,一门适当于数学物理方程,八门是理论物理。这八门理论物理,包含他现在的十卷“圣经”都出来了,叫做《理论物理学教程》。有人把这个叫做“朗道势垒”,许多人“穿不过”。对苏联好学生来说,这不是问题。因为他们在大学本科时就开端考试,等当研讨生时,这十门考试都考完了。朗道就接纳这种考完的人做他的学生。他有个小簿本,谁终究经过悉数考试,就把谁的姓名和哪一年经过考试都记下,什么时分拿到他的 candidate (俄文是кандидат),他就在后头写个K,什么时分你拿到国家博士,他终究写个D。朗道的小本上,一共有43个姓名。我曾在《物理》杂志上宣告过一篇文章,题为“朗道百年”,这是2008年朗道百年诞辰,也是他去世40年的时分写的 7)。文章附录里把43人的姓名全列上了,并注明哪些人中选了苏联科学院院士,或某一个加盟共和国院士。43人里,按其时的计算大约有18位中选了院士。取得诺贝尔奖的只需朗道跟其他一个人叫Abrikosov,之后我还会说到这个人。

1963年5月,郝柏林在列宁山上,布景是莫斯科大学主楼

头一门课便是朗道考我。跟他谈的时分,我说我知道我要经过,他说:“我忧虑你会落入很被迫的局势”。我说:“我试着从这个局势里闯出来”。口气很坚决。朗道说:“好吧,那您就试试吧”。俄文的习气对生人都要称号“您”。他就把家里的电话写给我,说:“你什么时分预备要考了,打电话给我”。我不敢拖延时刻,因为我知道我国同学在我之前有几个人试过,但没人真实经过 8)。朗道的43个姓名里没有我国人的姓名。我考虑清楚之后,就打电话给朗道,他定了11月11号让我去。当天我到苏联科学院物理问题研讨所,便是卡皮查当所长的那个所。朗道是所理论室主任。他先让我坐在他的椅子上,拿一张白纸,画个不定积分就让我做,他到外头跟人家谈天去了,过一会回来从膀子后头看看我做得怎样样,只需看我走上正规了,他就说够了,然后再画个东西让我做。

跟朗道考试,事前我跟苏联同学打听过,有谁说了“再会”的问题。假如哪道题憋住了,做不下来了,你就得跟他谦让地说“再会”,一同恳求有时机能够再考。一般朗道会给人一次到两次时机,能够再试。假如再试通不过的话,就没时机了。所以要经过朗道考试的话,每门考试有一两次时机。其他一个状况是他说“再会”,这是好征兆,便是到他给你出了几道题今后,他觉得够了,就要对你说“再会” 了。我就呈现了这个状况,他走到屋子一角,拿了几张纸出来,都是打字机打的,递给我,然后跟我说“再会”。这些纸里的一张印着他的十门考试都由谁来考,那个时分现已不是他亲身考了,他只考头一门和终究一门。终究一门是量子场论,头一门便是高等数学,中心的几门考试现已分配给他曩昔的学徒,这些人底子上都是教授级,也在朗道那个研讨所里。谁担任、考什么、联系电话都印在纸上,你什么时分预备好了,自己组织,先考什么再考什么,你就打电话去。其他那几张纸上写着当你预备考试时,他《教程》的哪些章节能够不念,因为有些东西他大约觉得书里写了,可是作为一项底子练习,能够不考。我拿到这个今后,当然第一关就算过了,开端考其他东西。不幸的是,很快到1962年头,一次事故影响了他的作业能力,再也没有康复。朗道是苏联的国宝,其时请了外国大夫、苏联大夫,用各种方法,把一个撞碎了的人从头拼起来。他伤得十分重,他坐在小汽车的后座,在冬季的结冰道路上爬坡,很意外一辆货车从后边撞上来,被撞后伤得最重的偏偏便是他。

事故之后诺贝尔奖委员会抓紧时刻赶忙给他颁布诺贝尔物理学奖。从他的奉献来讲实至名归。假如朗道生前没得诺贝尔奖将会是一种惋惜。诺贝尔奖委员会大约有个名单,假如本年没有什么特别的作业产生的话,就依照那个名单把谁提上来发奖。朗道或许现已在名单上,所以那年就给他发了奖。可是他现已不能亲身去领了,是瑞典驻莫斯科大使到病房里去,把诺贝尔奖的这些证件给他。所以我之后的考试得跟他人考。终究一门换成 A. A. Abrikosov (2003年诺贝尔物理学奖得主) 来考。考完今后我向 Abrikosov 提出,我能不能跟你作业啊,他赞同了。咱们一同做了一件事。苏联的校园有一堆形式上的规则,一个研讨生,争辩之前要经过三门正式考试,便是副博士考试,要国家委员会来考,有必要有几个人组成国家委员会,咱们都要签名,有必要把这个签了名的国家委员会考试的成果,上面写着问了什么问题,答复的怎样样,终究的分数,一切的委员签字,送到系里去,你才干争辩。朗道是底子不论这茬的,他就要考他那十门,都是面试,什么记载都没有,经过了就完了,没经过就再试。

等我都考完了,Abrikosov 拿出这些空表格来了,说咱们来造国家委员会的抉择吧,你还记住哪几门课问你什么东西吗?我那时分年青,都记住。我就挑我答得好的、最顺畅的,说了几个,然后咱们就把这些底子上都是我写的填在里头。Abrikosov 说请谁来做国家委员会的委员呢?他就想一想,他作业室里谁今日来上班了,他就填了几个姓名,出去一趟回来,字都签好。我给 Abrikosov 看了我仅有的一篇俄文抽印本,便是算高分子的那篇文章。Abrikosov 第2次见我时说:“看来你这个人不怕化学”,因为里头写了许多化学式,高分子。“咱们开端研讨生物膜吧”,他提出了这个主张。这是个十分好的主张,假如能够从1962年就开端生物膜的研讨,或许到现在能做出点很重要的作业。那时搞理论物理的人还没有几个人去考虑膜的问题。Abrikosov 告知我,朗道开始是不理解量子场论的,可是重整化这些作业火热起来今后,他感爱好,就让哈拉特尼科夫跟 Abrikosov 两个大弟子去抠场论,抠了给他讲、谈论。他们联名的文章都是这样出来的。Abrikosov 给我描绘后,说:“我去找一下科学院里搞膜的人,让他们给你介绍一些文章和书,你去读,读了今后给我讲,咱们就这样去研讨生物膜”。

这个问题就不那么简略了。咱们出国研讨什么方向是国家规则了的,我的研讨方向是固体电子理论,要转去研讨生物膜,我心里尽管很乐意,可是我的组织纪律性很强,必定得去请示。所以我写了陈述给大使馆,使馆给留学生党委批复说坚持国内分配的方向,我就不得不向 Abrikosov 说谎,说:“我对生物膜没有爱好,我更感爱好的是量子场论方法在计算物理中的使用”。那时分他的新书刚出来第一版,他还冒了一句,他说:“研讨膜未必就用不上场论吧”。不过他说,那好吧,那你去研讨一下高压状况的一些天体内部的物质状况。他那时正在研讨这类问题,Abrikosov 后来担任了一段时刻苏联科学院高压物理研讨所所长。所以我就跟他去做这件事儿。不过这事没做完。咱们那时分对学位等等也不大注重。后来中苏联系越来越严重,1962年产生了中印鸿沟自卫反击战,苏联彻底站在印度方面。苏共中心宣传员到莫斯科大学来给学生做陈述,说中华公民共和国树立的时分,我国政府底子不知道自己的鸿沟在哪。这么进犯咱们,其时我在礼堂里坐在那听着,他讲到这个程度,作为学生干部,我就从椅子上跳起来,当场跟他争辩。

我能够告知咱们,这场争辩是中共中心宣传员跟苏共中心宣传员的争辩。在刚解放后不久,中共中心经过一项抉择,树立宣传网的抉择,在党的文件里能够查到,这是学苏联的方法。宣传员不必定是党员,作为活跃的学生干部、团干部,我现已被吸收为第一批中共中心宣传员。我在北京市地安门的店员工人中做他们的作业,给他们讲抗美援朝等等,做过许多这种事儿,所以我也是个小宣传员。曩昔的那些苏共中心宣传员到莫斯科大学去的,是一些很有经历的干部,直接跟他们就吵起来了。那时分的俄文也能够,吵架也没问题。就变得每天要干这些事儿,念书就没什么时刻。其他还得留意人身安全,叫做“二人同行准则”。准则上讲,得两个我国同学一块,不许单独外出,单独出去是违反纪律。这么一种政治形状下,心境适当不愉快。

能够讲一下“反修”奋斗。那个时分许多非洲国家的留学生对我国很支撑。咱们知道毛主席说过,是非洲黑人兄弟把咱们抬进联合国去的。我国进联合国,这些第三世界国家起了很大效果。20世纪60年代初,对我国“批修”他们很支撑。有一次这些外国学生来到莫斯科大学开大会,内容实质上是“批修”的,要求我国学生代表也讲话,咱们的学生方面抉择让我去讲话,就得预备讲话稿,讲话稿必定要大使馆查看同意。这是内部规则,他人不知道。其时我国驻苏联大使是刘晓。作为中共中心委员的刘晓在中苏联系严重今后现已回国,大使馆一切的业务都是由代理安致远来担任,咱们去找安致远查看我的俄文讲话稿,讲话稿里的话都有必要是从《公民日报》批苏联的文章摘录并翻译出来的,不答应有我自己的任何一句话。其间有一些现已有现成的俄文翻译,所以我要做的是搞一个很长的讲话稿,然后在旁边注明每一段是从哪篇文章里抄来的,再拿给安致远审看。安致远顺着查看了一遍,觉得我找的这些文件底子上都对,文章他也知道,所以同意了。我就依据这个去讲话,竟然赢得了非洲学生们的火热掌声。因为每天去做这类奋斗,书就越念越少了。

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