[物理天才]大天才消失之谜

Thereareseveralcategoriesofscientistsintheworld;thoseofsecondorthirdrankdotheirbestbutnevergetveryfar.Thenthereisthefirstrank,thosewhomakeimportantdiscoveries,fundamentaltoscientificprogress.Butthentherearethegeniuses,likeGalileiandNewton.Majoranawasoneofthese.—(EnricoFermiaboutMajorana,Rome1938)科学家分好几种,二流或三流的科学家尽他们最大努力仍行而不远,一流科学家则做出推动科学进步的重要发现,他们都是天才,比如伽利略和牛顿,当然还有马约拉纳。世界上有很多科学家;那些thoseofsecondorthirdrankdotheirbestbutnevergetveryfar但是永远不会走得很远。然后是第一等级,那些重要的发现,对科学进步至关重要。但是还有天才,比如伽利略和牛顿。马略纳是其中之一。——(恩里科费尔巴·马略纳纳,罗马,1938)科学家分为几种类型。二流或三流科学家尽了最大努力,而且不远。一流的科学家有重大发现来促进科学进步。他们都是天才,比如伽利略和牛顿,当然还有马略纳纳。

——费米有世界科学家的总体观点;那些thoseofsecondorthirdrankdotheirbestbutnevergetveryfar但是永远不会走得很远。然后是第一等级,那些重要的发现,对科学进步至关重要。但是还有天才,比如伽利略和牛顿。马略纳是其中之一。——(恩里科费尔巴·马略纳纳,罗马,1938)科学家分为几种类型。二流或三流科学家尽了最大努力,而且不远。一流的科学家有重大发现来促进科学进步。他们都是天才,比如伽利略和牛顿,当然还有马略纳纳。

费米,星期六,1938年3月26日。

那不勒斯大学(UniversityofNaplesFedericoII)物理学院院长安东尼·阿雷利(AntonioCarrelli)没有任何休息日。上午11点,他收到了一封署名马略阿纳的电报:“别担心,这封信会晚点到。”

他对此感到困惑。他应该担心什么?Karleigh当然知道是谁给他发的电报,这一切都是从majorana开始的。

I .马略拉那人图1:意大利天才——马略拉那·马略拉那的全名是埃托雷·马略拉那(EttoreMajorana)。他于1906年8月出生在意大利西西里岛的卡塔利亚。在出生前一年,阿尔伯特·爱因斯坦(AlbertEinstein)发表了五篇令人震惊的论文,不仅奠定了狭义相对论的基础,还提出了光量子的概念,这革命性地扩展了普朗克的理论,为量子力学开辟了新的局面。

就像狼一样。泡利、维尔纳卡尔·海森堡(WernerKarlHeisenberg)、恩里科费尔米(EnricoFermi)和保罗·埃德里·莫里斯·狄拉克(PaulAdrienMauriceDirac),他们这一代赶上了物理学蓬勃发展和世界格局突变的时代。

虽然马略纳纳的父亲是个商人,但他有一个奇怪的物理学家叔叔基里诺·马略纳纳(QuirinoMajorana)。他最突出的成就是他认为爱因斯坦的相对论是无稽之谈,并一直致力于反驳相对论,但他的实验总是证明爱因斯坦是对的。

这似乎是典型的西西里风格。它从不关心整个世界的观点。这看起来很荒谬,实际上与物理学家的素质相似,正如理查德·菲利普·费恩曼(RichardPhillipsFeynman)的自传《你为什么在乎别人怎么想》中所描述的那样。

只是吉利诺的运气不太好。缪斯没有站在他这边,就像爱因斯坦晚年一样。这种命运的魔力终于降临到马略纳纳本人身上。

1923年,马略阿纳进入罗马大学学习工程。当时,意大利物理环境发生了一些变化。

1926年,罗马大学物理研究所所长马里奥·科罗比诺(Mario Corobino)认识到费米的天赋,招募他,并招募了一大群年轻人进行物理研究,主要研究核物理。

当时,物理研究所位于罗马的维亚潘尼斯佩尔纳(ViaPanisperna)的街道上。这条街是以附近著名的圣洛伦索修道院命名的。每天,这些年轻人都经过修道院,来到物理研究所研究宇宙的真相,这在某种程度上符合当时的物理神秘主义。

这一群年轻人也被称为“维安·伊斯帕纳男孩”(ViaPanispernaboys)。

主要成员不仅仅是科林斯和费米,还有爱德华·阿马尔迪(阿利塔利亚空)、埃米利奥·塞格雷(埃米利奥·塞格雷)、布鲁诺·庞特科沃(布鲁诺·庞特罗沃)、奥斯卡·阿戈斯蒂诺(奥斯卡·阿戈斯蒂诺)、弗兰克·奥拉塞特(FrancoRasetti)等。

1928年,当马约纳由于各种原因不能留在工程学院时,塞格雷把他介绍给费米,“你肯定会和那些天才在一起很开心”。

1929年,费米决定将研究机构改为现代物理学的研究方向,专注于目前流行的各种理论。

有些人认为这是继伽利略之后意大利最伟大的物理学家群体。

马略阿纳的第一篇论文是费米提出的原子结构统计模型的早期应用,他和同事们一起研究了原子光谱。

1932年,马略阿纳继续努力,发表了一篇关于时变磁场中原子光谱研究的论文。伊西多尔·拉比(isidor rabi)等人也在研究这个问题,从而开辟了原子物理学的一个新的重要分支——无线电磁波谱。

同年,居里夫人的女儿年轻的居里夫妇(Curies-IrèneJoliot-Curie)和她的女婿Fré dé ricjoliot-Joliot-Curie发现了一种怀疑是伽马射线的新粒子,majorana对此进行了研究,认为这种新粒子应该保持电中性,质量与质子类似,即中子。费米建议他写一篇文章发表,但马略阿纳拒绝了。

后来,詹姆斯·查德威克(詹姆斯·查德威克)通过实验证实了这一点,并获得了1935年诺贝尔物理学奖。

然而,这一事件并没有改变马略纳纳的工作风格。更重要的是,他只研究了它,没有发表。

1933年,费米要求约雷纳离开意大利,来到德国。他在马略拉莱比锡遇见了海森堡。他特别喜欢这位同行,认为海森堡不仅是一位聪明的科学家,也是他一生中的密友。

他还去了哥本哈根,与物理学家、海森堡的导师尼尔森·里克·大卫·玻尔(NielsHenrikDavidBohr)一起工作。

那时,纳粹刚刚在德国掌权。马略纳研究了海森堡理论和玻尔原子模型。

马略拉那年夏天因病回到罗马。在接下来的四年里,他闭门不出,没有发表他的安心研究,但今天我们知道,他的研究方向包括地球物理学、电工学、数学分析和相对论。

今天,我们能认识他全是因为玛约纳·费米子,1937年玛约纳突然发表了一篇论文。他重写了狄拉克方程,得到了能描述中性自旋1/2粒子的马约纳方程,所以满足这个方程的粒子是它的反粒子,即马约纳费米子的反粒子是它自己,而狄拉克费米子的反粒子不是它自己。

据说这只是他众多论文中的一篇,因为他突然想找份工作。

图2:1934年的“维亚潘尼斯珀纳男孩”,从左到右依次为:D阿戈斯蒂诺、塞格雷、犰狳、拉塞蒂和费米二世。神秘失踪。由于这篇论文和他以前的名声,马约纳免于考试,并申请成为那不勒斯大学的全职教授。

据卡尔利说,马略阿纳应该在路上了。

26日下午2点,凯丽收到马略拉的一封信:“我已经下定决心了。这并不自私,尽管我知道我的突然失踪会给你和你的学生带来不便。

因此,请原谅我没有辜负您的信任,尤其是您在过去几个月的关注。

也请把这个信息传达给我在院子里认识和欣赏的人,尤其是西乌蒂:我会在今晚11点之前,甚至更久,保留他们最好的记忆。

”信的日期是25日,卡莱尔不禁紧张起来。

调查发现,majorana日在那不勒斯阿尔伯博洛尼亚酒店(AlbergoBologna Hotel)写了两条短信,其中一条是前述Karelli收到的一封商业信函,另一条是写给他家人的私人信函,但他没有寄出,而是留在酒店房间里。

信上说:“我不想让你为我穿黑色的衣服。如果你必须向客人鞠躬,我也希望你能承受不超过三天的悲痛。

之后,如果你愿意,请记住我,原谅我。

“在他写完这封信的那天,他登上了开往西西里岛首府巴勒莫的信船,根据日程安排,这艘船将于第二天黎明抵达。

这两个字母,至少字面上,预示着一个糟糕的结局。马略达娜的同事塞格雷和犰狳坚信马略达娜计划自杀。

塞格雷认为马约纳去巴勒莫的目的是在那里会见他的老师,但不幸的是他自己的人在加利福尼亚。

事实上,马略纳的原文是scomparire,意大利语同时具有“失踪”和“死亡”的含义,而wearblack则有多重含义,像“三天”这样的东西可能只符合马略纳家乡西西里的传统。

简而言之,语义模糊与写作的自信和坚定完全相反。

作家莱昂纳多·西亚(LeonardoSciascia)对此评论道:“我看过许多自杀笔记,尽管它们或多或少不同于通常的书面笔记。当然,它们通常更不规则和马虎。

马略阿纳的情况并非如此…”他在《玛丽安娜的秘密》(TheMysteryofMajorana)中审视了各种情况,并着重批评了自杀的说法。

当然,夏夏自己的意见没有得到更多的回应。他认为玛洛拉娜试图逃离修道院,修道院不知道是指神秘的形而上学领域,还是指他们的年轻物理学家团队工作的地方。

自杀声明的困境在于无法解释第三封信。事实上,凯利在26日晚些时候收到了马略纳纳的另一封信。这封信写在艾伯格的苏乐酒店的信纸上,这可以证明马略拉确实在26日早上抵达巴勒莫。

凯丽推测电报实际上是在这封信之前写的,所以不用担心,但我不知道为什么它比第一封信来得早。

信上说:“我希望这封信和电报已经到了你那里。

大海拒绝了我,明天我将回到艾伯格的博洛尼亚酒店。也许这封信会和我一起去。

然而,我决定不再教书了。

不要把我当成易卜生的女英雄,我的处境很不一样。

你的知识让我无语。

“这封信似乎表明马略阿纳确实打算在海里自杀,但放弃了。

返回那不勒斯的船于26日晚启航。根据航运公司的记录,马略阿纳确实买了一张票。

如果他上船,他将在星期天(27日)早上到达。

和马略达娜在同一间小屋里有两个人,其中一个发誓当他下船时,马略达娜还在睡觉。

如果证词可靠,这不是一个很好的信号,毕竟他似乎刚刚从低潮中走出来,但此时他就像一个需要照料的婴儿蜷缩在一个小木屋里。

不管遇到什么,他似乎都决定放弃。

奇怪的事实是,从那以后,他就像凭空消失了。

各种文学、戏剧、动画也对此提出了自己的看法,有人认为他已经成了一个流落街头的乞丐,有人认为他只对阿根廷的个人生活不满,甚至有人说他被外星人绑架了,最新的科幻小说已经授予他诺贝尔物理学奖。

虽然物理学家认为他的贡献值得获得诺贝尔奖,他们开玩笑地称他的失踪就像薛定谔的猫一样,但许多物理学家认为马约纳可能因为不愿意参与核武器的研发而被绑架甚至杀害。这种解释目前看来相当合理,但如果不结合物理学的发展,特别是粒子物理学和核物理的发展,很难恢复整个历史场景。

第三,最有可能的解释是宇宙物理学家和科普作家乔奥马盖约在《灿烂的黑暗:非凡的特性和神秘的未来》中写道。《超级核时代》(Thetroubledgeniusofthenucleage)恢复了当时物理学的整个发展,我们可以清晰地感受到物理学的脉搏和整个时代的脉搏。

那时,德国无疑是物理学的中心。在马略纳纳的同时代人中,泡利提出了泡利矩阵和泡利不相容原理,狄拉克提出了狄拉克方程,海森堡提出了矩阵力学。他们都在德国学习,马略阿纳也在费米的推荐下去德国学习。

我们不知道马利亚纳在德国感受到了什么样的气氛,但泡利在敏锐地意识到政治方向的变化后于1935年离开了德国。狄拉克很早就回到了英国,甚至与德国关系密切的玻尔也在二战后成为了美国公民。

只有海森堡坚持留在德国,并于1938年开始研究核物理。

意大利,作为后来的德国盟友,“维亚潘尼斯·伯纳男孩”(ViaPanispernaboys)也处于非常相似的境地。

如前所述,谢尔盖在1938年参观了加利福尼亚大学。当他回到家时,他发现墨索里尼已经颁布了反犹太主义法案,所以他留在了美国,后来因发现反质子而与张柏伦一起获得了1959年诺贝尔物理学奖。

这些人在一定程度上形成了一个物理网络。例如,以中微子的发现为例,泡利在1930年提出了一个假说来解释β衰变中的能量损失问题。费米在1934年首次提出了“中微子”的概念(意大利语中的意思是“微小的电中性粒子”)。当马约纳·费米子(majorana Fermion)在1937年首次提出时,人们普遍认为中微子应该是这个反粒子,也就是它自己的粒子(目前仍有争议,但倾向于中微子不是马约纳·费米子)。1957年,庞德考沃提出中微子振荡假说,认为中微子可以从一种类型转变为另一种类型。后来,人们进一步发现中微子有不同的味道。

另一个例子是核物理领域。众所周知,自从1896年发现放射性以来,许多天然放射性元素相继被发现。

1919年,第一次人工核反应是通过用α粒子轰击氦实现的。20世纪30年代加速器的出现进一步加速了相关研究。两个最重要的发现是前述的中子发现和居里夫妇在1934年发现的人工放射性核素。

中子的发现不仅为研究核结构提供了必要的先决条件,而且由于中子没有电荷,不被电荷排斥,容易进入原子核,因此也引起了中子核反应。它已经成为研究原子核的重要手段,是理解核裂变和核聚变的基础。

费米因研究中子轰击获得了1938年诺贝尔物理学奖。1942年,在他的领导下,费米建造了世界上第一座裂变反应堆。

Maguyou回忆了书中majorana和Fermi之间的一次对话。马略阿纳说:“我喜欢伽利略,因为他知道什么是恐惧….人们只看到他们想看到的。

马略阿纳的另一句名言是:“物理已经误入歧途”。我们都误入歧途了。

“马家友等人都认为这是马略纳内心对核物理和核武器的恐惧。这位预见到中子但不想发表它们的天才对他的发现感到不安。

然而,马略纳纳的失踪并没有给费米任何灵感。他在1938年出国获得诺贝尔奖后没有返回意大利。相反,他去了美国,一年后联系了美国海军,希望美国能发展原子能武器。

马家友遗憾地引用马略纳纳的同胞路易吉·皮兰德罗(路易吉·皮兰多洛,意大利著名剧作家和小说家,曾获得1934年诺贝尔文学奖)的话说:“捍卫欧洲的未来。”或许庞德考沃的故事可以作为马略纳纳的另一个脚注。他在1950年从英国“叛逃”到苏联,正如马家友的副标题所说,这只是核时代另一个思想不清的天才。

马家友因此给了马约纳很高的评价,认为他是一个有着非常人文背景的科学家。这种同情心可能会给冰冷的科学带来一点温暖。

意大利媒体最近报道称,有人在20世纪50年代目击了马略阿纳(majorana),并通过一些身体特征的比较证实了这一消息,但这一消息受到的质疑与此前无数观察案例一样多。

马略纳一生中从未交过女朋友。那时,他周围的人称他为一个谜。他失踪的真相和他本人一样奇怪。我们究竟怎么可能永远不知道。无论他是被绑架甚至暗杀,还是因为个人道德或恐惧而躲藏起来,都仍然隐藏在历史的迷雾中。

对物理学家来说,寻找蛋黄酱费米子是他最好的记忆。对公众来说,不同文化中的演绎也赋予他们某种意义上的永生。

在某种程度上,历史就像物理学一样,是对已经发生的事实的总结。我希望类似的悲剧不再发生。

作者:戴毅资料来源:15字转自:中国科学院物理研究所。如果有侵权行为,将其删除。

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这篇文章的观点只代表作者本人,而不是全球物理学的观点。

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