隨想 物理

學術與生活:A Matter of Tradition

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撰文者:林志忠
發文日期:2019-06-26
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    「何時一樽酒,重與細論文」

    —杜甫《春日憶李白》

     

        2006年五月下旬,在德國德勒斯登(Dresden)的Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems舉辦了一個Quantum Coherence, Noise and Decoherence in Nanostructures國際研討會,主辦人之一的Andrei Zaikin教授(University of Karlsruhe)邀請我做一個40分鐘的演講,報告我們最近的電子相位相干時間(electron dephasing time)的實驗結果。Budapest University of Technology and Economics(BME)物理系的Alfred Zawadowski教授大約看到了研討會的議程,知道我要前往歐洲,因此邀請我順道訪問布達佩斯。

     

        這次訪問布達佩斯,停留了一個星期的時間,是一個很有趣而難得的經驗。首先Zawadowski教授將我安排住在一個離他家很近的小旅館裏,他說這樣我就可以隨時去他家跟他討論(「只要晚上十一點以前都行」,他說)。有幾天早上,我便是在旅館吃過早餐後,就走過幾條街道,步行到他家去。他家座落在布達佩斯市的一個大公園邊,樹木環繞的安靜住宅區中,房子已經有一百多年的歷史了,是他也是物理學家的父親傳給他的。(六年前,他曾經拿出Helmholtz和Kirchhoff寫給他父親的信件給我看過。)到了他家,他便搬出兩張椅子,我們就坐在他的書房外的露台上,在溫馨和煦的朝陽光下,面對著他的花園中的青緑草地與幾株小樹,以及偶而出現的幾隻小動物,討論物理。(想起了翁森的《四時讀書樂》:「讀書之樂樂如何?綠滿窗前草不除。」)談著、談著,偶而他會站起身來,走進書房去,拿出幾篇相關的文獻來,於是我們核校一番,確定記憶無誤,數字正確以後,才再繼續往下討論。重要的物理問題討論告一段落了,他便站起身來,收拾一下公事包,說我們可以到學校去了。於是我們就搭乘兩小段的公車,再步行幾分鐘,到BME理論物理系去。這時刻,可能已是近中午了。Zawadowski教授對於許多理論和實驗的文獻都非常仔細孰讀過,哪篇文章裡面寫些什麼,放在書房裡的哪個位置,都了然於心。

     

        在物理系的辦公室裡,他讓我坐在他旁邊的一張小書桌上。他開始處理與聯絡事情,我便上網看email,以及做一些自己的事。下午,他則安排物理系的教授及研究生跟我討論,或是參觀他們的實驗室。Zawadowski教授這次邀請我訪問BME,其實主要有三個目的。第一個目的是,他希望他的理論組的人員能夠清楚知道我們最近的實驗數據。第二個目的是,他希望我能夠認識他們系裏的幾個實驗室的教授與研究生,以及他們最近的實驗題目和成果。第三個目的就是,他大約有點想要「拯救」我,因為他一直認為我在台灣一定相當孤單,沒有人跟我討論我們的研究課題與實驗數據。

     

        在這次的訪問當中,Zawadowski教授與我共進了三次晚餐。每一次晚餐,除了餐前的啤酒及白酒,餐後的grappa之外,在進用主菜之時,兩人又都共同喝完了一瓶紅酒(他常喝得較多),這是歐洲的人生,歐洲的學術!最有意思的一次晚餐,是他帶我離開布達佩斯市區,先坐電車,再換乘火車到廿公里外的一個多瑙河畔的觀光小鎮Szentendre。我們是在傍晚時刻到達Szentendre的,因為他說這時刻人潮已散,最是寧靜。逛了一會兒這個歐洲聞名的藝術家小鎮之後,他帶我到了靠岸邊的一家餐廳,選定座位,準備用餐。這家餐廳,他說就是他曾經帶Philip Anderson (1977年諾貝爾物理學獎得主)[1] 跟John Bardeen(1956年以及1972年二次諾貝爾物理學獎得主)[2] 來過的餐廳!在Hoddeson與Daitch撰寫的《True Genius: The Life and Science of John Bardeen》一書裡,就有Zawadowski的名字。五月中旬,據說正是匈牙利葡萄酒剛上市不久,最為鮮美可口的季節,因此我們非常大方的享用了一瓶「高貴」的白葡萄酒。回到布達佩斯,已經深夜十一點多了,正好錯過一班公車,只好步行一段路回(家)旅館。

     

    Alfred Zawadowski教授是一位資深的理論凝態物理學家,匈牙利科學院院士,今年四月剛過完七十歲生日,並從BME退休。

     

    布達多瑙河

    多瑙河畔Szentendre小鎮(作者攝於2006年5月)

     

     

    後記:  訪問布達佩斯期間,正巧美國南加州大學(University of Southern California)的Kazumi Maki教授也到此訪問。不過在他的演講前夕,Maki教授在歌劇院不慎摔倒了,在醫院住了幾天,觀察有無腦震盪,他的演講當然也就取消了。在低溫的情況下,許多金屬與合金會呈現超導性。這些時候,Maki-Thompson superconducting fluctuations就常常會出現,而且很容易受到外加小磁場的影響。我們的許多實驗中,都曾經觀測到這種現象。(1994年我們有一篇 “Weak-localization and Maki-Thompson superconducting fluctuation effects in crystalline disordered Ti-Al-(Sn,Co) alloys at T > Tc” 的10頁長篇論文(Physical Review B, vol. 50, pp. 385–394),發表迄今被引用了約50次,值得欣慰。[3])

    (2008年9月19日補記:Maki教授不幸於2008年9月因癌症去世於美國加州洛杉磯。)

     

    [1] Philip Anderson和Sir N. F. Mott, J. H. van Vleck,因對磁和無序系統的電子結構的基礎理論研究而獲得1977年諾貝爾物理學獎

    [2] John Bardeen和W. B. Shockley, W. H. Brattain因對半導體的研究和電晶體效應的發現而獲得1956年諾貝爾物理學獎; John Bardeen和L. N. Cooper, R. Schrieffer因他們共同發展了超導電性理論(通常稱為BCS理論)而獲得1972年諾貝爾物理學獎

    [3] 這一篇論文是我感到驕傲的一篇論文,一方面這是對我的博士研究工作之一的12頁長篇論文(“Localization and electron-electron interaction effects in thin Au-Pd films and wires,” Physical Review B, vol. 35, pp. 545–556 (1987))的延續與擴充;一方面這一篇論文寫作於1993年12月間,是我的小孩出生後的彌月前。每天晚上,喂他喝了牛奶後,我把他放在書桌旁,寫起我的論文,這一篇論文是為了祝賀和紀念他的誕生寫的。二年半後,我的女兒出世,我決定也為她寫一篇論文,也是10頁,發表在 “Electron-phonon scattering times in crystalline disordered titanium alloys between 3 and 15 K,” Physical Review B, vol. 57, pp. 11232–11241 (1998),仍是同一個研究領域(低溫介觀物理)的繼續深入與擴充。這二篇論文的樣品製作和實驗數據量測,都是由當時就讀於台灣大學物理系博士班的吳至原先生任勞任怨、全心投入完成的,吳至原博士現在任教於台灣新北市輔仁大學物理系。(2310.07.06)

     

    2013年6月5日補記:  這一篇短文寫於2006年10月訪問日本RIKEN期間,距布達佩斯之旅已經過去半年。又過了五年,曾刊登於第40卷(2011年)第10期的北京中國物理學會會刊《物理》雜誌上。任何人、事,大約都要經過時間的沈澱和心情的萃煉之後,仍然留下印記的,才是真正較為深刻的印象和感受。我希望我所寫的文章,無論是刊登在《物理》雙月刊∕《物理》雜誌上的科學人文文章,或是發表在專業期刊上的實驗物理論文,都經得起時間的考驗,並且值得一讀再讀。

     

    Zawadowski教授告訴過我幾則他的「名言」,一則是他曾經多次提醒我說,如果一個作者在《Physical Review Letters》期刊發表了一篇短文之後,卻沒有接續在《Physical Review B》發表長篇論文加以深入論證和多方闡述,則有可能表示該篇《Physical Review Letters》短文的結果是有錯誤的。另一則是:Zawadowski 教授評論說,一個重要的物理課題,只有當熱潮已過,人潮散去之後,才有可能被少數堅持留下來的人鑽研透徹。

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