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第4節(jié) 和時(shí)間賽跑的丁肇中

丁肇中,華裔科學(xué)家諾貝爾獎(jiǎng)得主的第三人,被稱贊為“最具有實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ钌朴谟^察現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家”。

丁肇中的祖籍是山東日照。父親丁觀海、母親王雋英皆任教于大學(xué)。丁肇中出生不久,日本帝國(guó)主義便發(fā)動(dòng)了對(duì)中國(guó)的全面侵略戰(zhàn)爭(zhēng)。

幼小的丁肇中跟著父母開(kāi)始了流浪的生活。他童年時(shí)期的學(xué)習(xí)也因此時(shí)斷時(shí)續(xù),很不穩(wěn)定。由于父母都是大學(xué)教授,經(jīng)常有許多學(xué)者到家中聚會(huì),討論問(wèn)題。每當(dāng)這個(gè)時(shí)候,他都坐在大人旁邊,睜大眼睛認(rèn)真地聽(tīng),從小就表現(xiàn)出強(qiáng)烈的求知欲和對(duì)科學(xué)的濃厚興趣。

受家庭的影響,丁肇中對(duì)學(xué)習(xí)一絲不茍。讀書(shū)專心致志,遇到疑難問(wèn)題,便找遍書(shū)本,一定要得到答案才肯罷休。課堂上他聚精會(huì)神地聽(tīng)課,不論對(duì)自己的答案有沒(méi)有把握,他總是第一個(gè)舉手回答老師的提問(wèn)。他的課余時(shí)間大部分是在圖書(shū)館度過(guò)的,很少與同學(xué)一起打球、看電影。他認(rèn)為“最浪費(fèi)不起的是時(shí)間”。

中學(xué)畢業(yè)后,丁肇中被保送臺(tái)灣成功大學(xué),在大學(xué)里他學(xué)習(xí)更加勤奮、更加踏實(shí)。大學(xué)第一個(gè)暑假,丁肇中開(kāi)始反復(fù)思索著自己的前程,開(kāi)始不安心于學(xué)機(jī)械工程,物理學(xué)的廣闊天地令他心馳神往,他決定把自己的一生獻(xiàn)給物理學(xué)。

丁肇中的父親深知,機(jī)械工程學(xué)好學(xué)壞都有飯吃,物理學(xué)卻需要上等人才,要有極好的天賦,才能立足于世界。但當(dāng)他看到兒子的堅(jiān)毅自信時(shí),便毅然表示支持。母親也鼓勵(lì)他:“你要記住一點(diǎn),不管你學(xué)哪一行,你一定要成為那一行的佼佼者。”父母的大力支持,為他轉(zhuǎn)修物理學(xué)增加了動(dòng)力。

不久,父親在密歇根大學(xué)的師友——密歇根安大學(xué)工學(xué)院院長(zhǎng)布朗教授到臺(tái)灣訪問(wèn),答應(yīng)為丁肇中去美國(guó)念書(shū)提供條件。丁肇中聽(tīng)了,高興萬(wàn)分,盡管前途渺茫,但他深信:“只要把穩(wěn)舵,海闊天空任我遨游的日子是會(huì)來(lái)臨的。”

不久,丁肇中赴美國(guó)學(xué)習(xí)。在異國(guó)的城市,除了上課、做實(shí)驗(yàn),課下他還要掙錢維持生活。經(jīng)過(guò)三年的努力,丁肇中獲得了數(shù)學(xué)和物理學(xué)碩士學(xué)位。后來(lái),丁肇中又在密歇根大學(xué)物理研究所攻讀了兩年,提前獲得博士學(xué)位。進(jìn)研究所的第一個(gè)夏天,有兩位教授正在進(jìn)行一項(xiàng)暑期實(shí)驗(yàn)工作,缺少一名助手,丁肇中應(yīng)邀參加了實(shí)驗(yàn)。從此,他與實(shí)驗(yàn)物理結(jié)下了不解之緣。博士畢業(yè)后,他選擇了哥倫比亞大學(xué)的尼文斯實(shí)驗(yàn)室。在努力鉆研兩年以后,他發(fā)現(xiàn)了重氫分離子,第一次獲得自己的實(shí)驗(yàn)成果。

隨后,丁肇中前往日內(nèi)瓦歐洲核子研究中心工作,與可可尼教授共事。可可尼教授分析問(wèn)題清晰簡(jiǎn)明的方式和選擇研究課題的敏銳洞察力使丁肇中深受啟發(fā)。一年后,他又回到哥倫比亞大學(xué)。他珍惜時(shí)間,虛心好學(xué),善于從別人的經(jīng)驗(yàn)和成果中吸取營(yíng)養(yǎng),加上他敢于質(zhì)疑,善于分析,敢于革新創(chuàng)造,從而形成了自己獨(dú)特的研究風(fēng)格。他參加了一流物理學(xué)家李昂·黎德曼主持的實(shí)驗(yàn)組,發(fā)現(xiàn)了“抗氫同位素”,在物理學(xué)界初露鋒芒。

當(dāng)時(shí),劍橋大學(xué)的一次意外實(shí)驗(yàn),似乎揭示了違反量子電動(dòng)力學(xué)的反,F(xiàn)象,引起了各方的矚目。丁肇中決定研究這個(gè)明顯的反,F(xiàn)象。

他仔細(xì)制訂了計(jì)劃,準(zhǔn)備詳細(xì)地加以復(fù)查。丁肇中以驚人的毅力,僅僅用了半年時(shí)間就證實(shí)了量子電動(dòng)力學(xué)的正確無(wú)誤,澄清了從前未能澄清的問(wèn)題。丁肇中因而在國(guó)際實(shí)驗(yàn)物理學(xué)界取得了一席之地。

為了尋找與光子類似的各種長(zhǎng)壽粒子,丁肇中采用了高能光子沖擊核子的方法,同時(shí)親自設(shè)計(jì)了一個(gè)具有極精細(xì)的質(zhì)量分辨能力的探測(cè)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他夜以繼日地用一部300億電子伏特質(zhì)子加速器尋找新的粒子,一踏進(jìn)實(shí)驗(yàn)室常常忘記了時(shí)間。終于,在高能加速器的質(zhì)子碰撞實(shí)驗(yàn)中,他發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的粒子,即“J”粒子。“J”粒子是原子核中已發(fā)現(xiàn)的幾百種粒子中重量最大、壽命最長(zhǎng)的一種,“它的壽命比其他粒子長(zhǎng)一萬(wàn)倍”。為了慎重起見(jiàn),他又經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn),反復(fù)核實(shí),最后證實(shí)確鑿無(wú)誤,才向全世界宣布這一偉大的發(fā)現(xiàn)。

“J”粒子的發(fā)現(xiàn),轟動(dòng)了沉寂十多年的高能物理學(xué)界。這是近數(shù)十年來(lái)高能物理學(xué)界最重大的發(fā)現(xiàn),為人類開(kāi)拓了宇宙未知的領(lǐng)域。1976年,丁肇中和里希特共同獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

丁肇中在榮譽(yù)面前沒(méi)有止步,而是更勤奮地繼續(xù)攀登新的科學(xué)高峰。他說(shuō):“我完全靠工作來(lái)激發(fā)充沛的精力,工作就是我的興趣,興趣使我不會(huì)疲倦!1977年丁肇中被選為美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士,這是美國(guó)科學(xué)家所能獲得的最高榮譽(yù)。

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