《命运骰子——量子力学简史》（第三十三章）

发信人: yauzhang (penrsoe), 信区: Physics
标 题: 《命运骰子——量子力学简史》（第三十三章）
发信站: 两全其美网 (Tue Sep 2 14:02:20 2008), 本站(lqqm.net)


《命运骰子——量子力学简史》（第三十三章）



第三十三章 广岛之吻（上）

（1）

你出现,象一盏灯.
照亮了,我的瞳孔.
1937 年6月，近卫文任日本首相，日本街上的妇女们都觉得生活有了希望。近卫文采取了关东军参谋长、侵华狂热分子，日本男人的骄傲东条英鸡的主张：鉴于西安事变 后，中国抗日民族统一战线日渐形成，应迅速扩大侵华战争，瓦解抵抗士气。于是，1937年8月13日， 淞沪会战爆发，花花世界大上海面临挑战。而一旦上海失守，那么首都南京将洞门大开。

覆巢之下，安有完卵……1937年年底，南京失 守的标志是南京大屠杀，奸淫虏掠让中国一寸山河一寸血。中学生杨振宁全家辗转从合肥逃到昆明，一路上阅尽犬奔豸突的景象……杨振宁来到昆明以后，终于安顿 下来，他考上了西南联合大学化学系，后来又鬼使神差转到物理系。他自然没有想到，若干年以后，自己将要奔赴美国，去寻找费米。无论怎么样，当时的西南联合 大学物理系并无大楼，却有一堆大师，比如周培源教授，就在来比锡大学和海森堡打过乒乓球。这些大师也培养了一堆人类精英，杨振宁就是其中之一。这是后话。



西南联合大学的环境是非常艰苦，但有一群很杰出的人物在那里，华罗庚已经从剑桥回来，他是研究素数的一个高手，总 的来说，他喜欢把一个整数拆了几个整数的和，或者拆成几个整数的平方和，或者是几个整数的三次方的和……这个情况，有时候是非常难做到的。数学家把这个整 数分拆的问题看成无比优美的事情，其中最重要的成果是剑桥的哈代和拉玛努杨做出的。

一个正整数拆成正整数的和有多少种方法，比如
4=1+1+1+1=1+1+2=1+3=2+2。

哈代和拉玛努杨对整数n分拆的分拆种类数p（n）写出了一个渐远表达式：
lim(n-->无穷大)p(n)=exp{根号n}

这个结果可以从量子统计的高温极限中推出来。



（2）

同年，费米来到了美国。这一年，当德国的哈恩和斯特拉斯曼等人发现，92号元素原子核在中子打击下不是变成93号元素——而是象西瓜一样摔在地上裂成大小差不多的2块……

敏感的费米意识到，类似于整数可以被分拆，大原子量的这个原子核也会分裂（可能有多块碎片），会发出中子，而放出的中子，又能继续打击92号元素……这个过程就好象是电脑程序进入了死循环，意味着源源不尽的核能量会释放出来。

费米对劳拉说：“老婆，我发现了一个重要的事情。”
劳拉说：“啥事情？”
费米说：“我发现了一种中子的繁殖技术方法，这个技术方法可以实现一种异常可怕的炸弹。”
劳拉说：“我老公真牛。你想炸谁？中子也能繁殖吗？象虫子一样繁殖？还是象细菌一样繁殖？”
费米说：“繁殖系数我还没有算出来，不过，我相信在一定的条件下，中子的释放速率会高于被吸收的速率，然后这个炸弹就能实现……”
劳拉说：“我不信……”


德国的海森堡等人也意识到，92号元素能够用来制造一种威力巨大的原子弹。不过希特勒把研究导弹放在第一位，原子弹的计划，则放在第二位。海森堡相信一个伟大帝国将在自己的协助下建立起来，这个帝国将是真正的日不落帝国，这个帝国的土地囊括了整个地球。

当年在意大利科莫湖边的2个青年——海森堡和费米，今天已经渐次走到了兄弟侧目的两岸，各为其主，彼于奔命。




（3）
早在1932年，当海森堡面对原子核的时候。海森堡有一个金光闪闪的思想，换句通俗的话说：世界由男人和女人组成，男人和女人是平等的。
他想把这个思想推广到原子核里面，于是，得到了如下模型：
1。原子核由质子和中子组成
2。质子和中子是平等的，它们之间通过su（2）群转动联系。

他这时候的理论水平，也许在费米之上……
（4）
1941-1943年间的某一个黄昏，一列短程火车从日本京都缓缓开出，车厢里一位沉默、带眼镜的中年男子闭目养神，过了一会儿便摊开一本厚厚的书专心读起来：
“……经过中川近旁，便看见一座小小的邸宅，庭中树木颇有雅趣。但闻里面传出音色美好的筝与和琴的合奏声，弹得幽艳动人，源氏公子听赏了一会儿。车 子离门甚近，他便从车中探出头来，向门内张望。庭中高大的桂花树顺风飘过香气来，令人联想贺茂祭时节。看到四周一带的风物，他便忆起这是以前曾经欢度一宵 的人家，不禁心动……”
车上这个正在看黄色小说的中年男子叫汤川秀树，是京都大学的物理学教授，他正在下班回家的路途上。几年前（1935年）他的计算表明，原子核里面 有一种巨大的力量把质子和中子束缚在一起。可惜他的计算没有表明这个巨大力量将进入日本的未来光锥：他的同胞将在广岛接受死亡之吻。