被同一塊石頭絆倒好幾次的導師和學生_風聞
返朴-返朴官方账号-关注返朴(ID:fanpu2019),阅读更多!2020-06-30 16:29
撰文 | 邢志忠
編輯 | xy
責編 | somine
來源:中科院高能所
出生於1905年2月1日的瑞士數學家和物理學家Ernst Stueckelberg被很多業內人士公認為二十世紀最偉大的物理學家之一。他在理論物理學領域的重要貢獻包括提出了物質之間的基本相互作用力是通過交換粒子而實現的物理圖像,提出了重子數的概念,創建了S矩陣理論以及重正化羣理論。儘管如此,Stueckelberg在有生之年不僅沒有獲得諾貝爾物理學獎,甚至他的一些學術成果直到他在1984年9月4日去世之後很久才被學術界逐漸認可。究其原因,至少可以“歸咎”於他行事風格的怪異和喜歡在“小眾”期刊上發表論文的癖好。
説到Stueckelberg的乖癖和怪異,從他的名字長度的演化上就可見一斑。出生於瑞士德語區巴塞爾市的Ernst Carl Gerlach Stueckelberg,隨着年齡的增長,他的名字也不斷發展壯大。到了1911年,即在6歲的時候,他的全名已經演變成了Baron Ernst Carl Gerlach Stueckleberg von Breidenbach zu Breidenstein und Melsbach。這麼瘋狂的名字,在全世界有史以來的物理學家中可能都是空前絕後的。更令人百思不得其解的是,名字中充滿德語氣息的Stueckelberg教授卻喜歡用法語在名不見經傳的專業期刊上發表學術論文,而這日後竟成了阻礙他名揚天下的“絆腳石”。
Stueckelberg情有獨鍾的“小眾”期刊之一,就是瑞士物理學會主辦的官方雜誌《瑞士物理學報》(Helvetica Physica Acta)。當年在該期刊發表的研究論文,雖然摘要是英語,但內容卻全是法語。一個典型的例子就是Stueckelberg與他的得意門生Andre Petermann在1953年發表於《瑞士物理學報》的論文,其英語標題為“Normalization of constants in the quanta theory”(量子理論中常數的正規化)。這篇關於重正化羣理論的開山之作雖然迄今為止已經被引用了510餘次,但與次年由美國物理學家Murray Gell-Mann和Francis Low完成並發表在英語期刊《物理評論》(Physical Review)上的同類論文相比,前者的引用率還是比後者少了近800次!因此如今大多數對歷史不甚瞭解的學者,都將創立重正化羣理論的榮譽歸於Gell-Mann和Low。這顯然是不夠公平的。
正是由於心中的憤憤不平,Petermann於1985年在德國物理學會主辦的專業雜誌《物理期刊C》(Zeitschrift fuer Physik C)上撰文指出:“As a matter of fact, one can notice that all the results of the lengthy paper by Gell-Mann and Low [1] are nothing but trivial consequences of the recognition that subsets of renormalization transformations form a group with associated Lie algebra, a recognition already made [2] more than a year before their publication”(事實上,人們可以注意到,Gell-Mann和Low那篇冗長的論文中的所有結果,都只是認識到重正化變換的子集構成了與李代數相關的羣之後的平庸後果,而Stueckelberg和我本人早在他們的工作發表一年多前就已經認識到這一點了)。其中文獻[1]和[2]分別指的是Gell-Mann和Low以及Stueckelberg和Petermann上述關於重正化羣理論的論文。(編者注:原文未給出參考文獻)
令人感到莫名其妙的是,Petermann與自己的導師Stueckelberg竟然被同一塊石頭絆倒了好幾次。他於1922年9月27日出生在瑞士的法語區洛桑市,自然從小就對法語情有獨鍾,而他的好幾篇重要學術論文也是以法語發表的,也同樣因此在很大程度上被學界忽視了。除了前面提到的重正化羣理論,Petermann的另一篇很受傷的工作就是他曾在1963年提出了一個與夸克模型很相似的關於強子分類的模型,但卻在1965年才正式發表出來。
2014年5月,正值學術界大張旗鼓地紀念夸克模型建立50週年之際,歐洲核子研究中心理論部的前主任、西班牙理論物理學家Alvaro de Rujula撰文發問:“究竟是誰發明了夸克?”。他在文章中將Gell-Mann和Richard Feynman的學生George Zweig稱為“官方”的夸克之父,並引用了Napoleon Bonaparte(拿破崙)的名言“History is a set of lies agreed upon(歷史就是達成共識的謊言)”來質疑他們的相關工作。其實de Rujula主要是在為Petermann打抱不平,原因在於歐洲物理學會主辦的《核物理》(Nuclear Physics)期刊曾於1963年12月30日收到了Petermann的投稿,他在文中明確指出:介子是由正反旋量子(spinor)構成的,重子則由至少三個旋量子組成,而且這些新粒子一定攜帶分數電荷。由此可見,Petermann所猜測的“旋量子”其實就是Gell-Mann所提出的夸克,而後者的論文是在1964年1月4日被歐洲物理學會主辦的另一家專業期刊《物理快報》(Physics Letters)編輯部接收的。相比之下,Zweig的論文預印本則是在1964年1月17日才問世。綜上所述,Petermann的論文明顯要比Gell-Mann和Zweig的論文早出生了幾天,但事情的詭異之處在於,他的論文直到1965年3月才被正式發表出來,被拖延了整整1年零3個月!de Rujula因此懷疑,或許是某個“居心叵測”的匿名審稿人故意為難Petermann,使他的論文遲遲無法得以正式發表。可能世人永遠無法得知這件事背後的真相,但假如Petermann當初選擇用英語而不是法語撰寫論文,並將論文投稿到隨便哪家英文期刊上,或許他就能成為“官方”而不是“民間”的夸克之父了。
作為Stueckelberg的學生,Petermann的學術生涯竟然也“栽”在了用法語寫作和所選擇的投稿期刊太過“小眾”這兩方面,實在令人感到唏噓和遺憾!另一方面,Petermann的兩個重要工作都和Gell-Mann的同類工作較上了勁,而且最終都落在了下風。這不能不説兩個人似乎“八字不合”。至少從他們的姓氏可以看出,Petermann與Gell-Mann這兩個“mann”之間可能真的暗含某種相剋的玄機。感謝周順老師的有趣討論和使作者關注到Petermann發表於1985年的論文。
本文經授權轉載自微信公眾號“中科院高能所”。