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第15章 追寻“物理美人”的芳踪(1)

遵义城的灯光

欧美科技的飞速发展紧逼王淦昌,王淦昌更是因“物理美人”诱引加快了求知的步伐。他常领助教钱人元冒着挨炸的危险去木棉村,打开仪器箱,做核分裂实验。但是,警报不断,山头接连升起报警的红灯笼。他急得在山脚团团转,搓手自问,也许住进白龙洞好些?

好友束星北惊问:“怎么,想穴居呀?”

但人毕竟是现代人,现代意识即便蛰伏于巢穴里,也会燃起当代科学的明火。何况,査德威克发现的中子,是原子分裂的钥匙,也是触燃核火的火柴头呢。

几年前他拜访英国卡文迪许的国王卢瑟福时,就已怀疑那位粒子王国的至尊预言:上帝的密码锁能永远锁住物质内核巨大的能量。他不信!他的外国导师迈特内,以及导师的同事哈恩也不信,而且,在凯撒·威廉皇帝的围墙里,掌控了打开核能宝库的方法一链式反应。伟大的卢瑟福,在1937年7月15日他终生末日的夕辉下,没有修正他的预言,他万没想到,在上帝收回其生命余晖之后,仅过了一年,哈恩天才的发现,穿透了他密布的浓云。这个划时代的事件,使王淦昌如此昂奋,真恨不能立即破开核能的硬壳,好观察链式反应壮美的现象。

“所有的秘密都很奥妙。”他鼓励助手钱人元说,“世上所有的奥妙都最有美的魅力,但愿我们能在喀斯特溶洞里观察到核能神奇的现象。”

但是,日本鬼子爬上了北部湾的陆岸,我坚守昆仑关的将士杀得他们尸横遍野,也难以阻挡群魔的黑影。1939年11月,鬼子攻陷南宁,离宜山只是跑尺之遥。在其魔爪即将伸向宜山喀斯特溶洞之际,浙大被迫再次搬迁!

搬迁!搬迁!刚开启的仪器箱,又得关上;刚闪现的希望,又被乌云淹没。探索先进科技课题的希望,一次又一次地被侵略者的铁蹄踏破!

万般无奈,王淦昌忍痛装箱启运,将他的愤怒留在溶洞里,留在宜山陡峭的崖壁上,留给唯哮的龙江。他在阴冷的日子里离去,钻进云贵高原的崇山峻岭,去到遵义城。

遵义位于贵州北部,地处由贵阳到重庆的交通要道,为黔北重镇。它又是贵州的文化区,唐代以来各州、县都设有书号,明清以来更是人才辈出。贵州向来有“天无三日晴,地无三里平,人无三分银”的说法。在这样一个贫穷落后的省份里,遵义相对来说条件算好的。因此,浙大将理、农两院和师范学院的数学、理化两系迁往湄潭,文、工两院和师院的文史部分留在遵义,而在湄潭永兴设一年级分部。

遵义的每座山头、每条清溪倒是记得另外一件事。那就是1935年1月,中国工农红军曾到达过这里,召开了着名的“遵义会议”开展轰轰烈烈的群众运动,播下红色的革命种子,留下一支游击队和一些中共党员做地下工作。于是,那红军长征播下的红色革命种子旁边,浙大的“文军长征”又播下了文化科学的种子。

物理系的图书馆、实验室都设在小龙山上,山头一座几近坍塌的破庙,便是师生们的休息地。虽说这里和杭州浙大的校址条件无法相比,但毕竟算是有了一块较为安定的“绿洲”可供师生们做学问了。实验室的设备极其简陋,但仪器都放置得井井有条。一如靠汽车发动机带动的小发电机是唯一的电源,无钱也无处购买新的放射源,仅仅有1克镭。没有什么探测器,只有一台自制的小云雾室,这便是王淦昌及他的学生们的整个世界了。

王淦昌在清华大学读四年级时已发现有肺结核病,德国留学四年,病也未疫愈。到浙大的初期病情曾稳定过一段时期,接着因连续的迁徙,奔波劳累,生活困苦,营养不良,而教学任务繁重,到遵义后病情加重。在那样恶劣的环境下,药品奇缺,只能用点鱼肝油来增强抗病能力。但在遵义鱼肝油不仅价贵,也难买到。为了照顾他养病,物理系决定只让他开一门物理课,以利于专心静养。但他不习惯静养。他利用授课任务较轻的机会,读了大量的书刊。他的病床枕边就放着《物理学评论》。除读书外,他较系统地考虑了有关核物理方面的问题,尤其是关于中微子的来龙去脉,以及今后的发展方向等等,他也自感在各方面更成熟了。

当时的教学倾向是重工轻理,学生们毕业后的出路成问题,工科学生出来后找工作很容易,而理科学生则较困难。因此浙大1939年入学的物理系学生有十几人,到二年级时(1940年)只剩下五人;理化系1938年入学的有十余人,1939年减到三人,大部分学生或转院,或退学走了。然而就在这黄叶凋零、万花纷谢之时,却有少数几个舍工就理的,如机械系的邹国兴、电机系的金德椿和周志成,这三人都是在1940年那个秋天转到物理系的。尤其是邹国兴,全校知名的品学兼优的好学生,竟然自愿降到二年级,全物理系老师都为此感到骄傲。

王淦昌讲近代物理课。他从发现X射线和电子开始,讲到发现放射性和x、P、Y射线,讲到玻尔模型和原子结构,中子和正电子的发现以及核力和原子核裂变现象。他在讲解这些科学上的重大发现时,总是情不自禁地流露出天真的、真诚的喜悦之情,不住地说嗳,有趣极了!”讲到海森堡的交换核力时,他把它比作龙吐珠;讲到密执根测量光电效应,为了清洁钠表面,在真空管内装入一个刮金属钠表面的旋转刀,说这是真空管内的加工车间……他的这些带有丰富想象力的、生动的讲课,把学生们引入到20世纪物理学的奇幻世界里,给学生们留下深刻的印象,一辈子都不会忘记。

他还带领学生做验电器和象限静电计的测试,用Oft子闪烁计数测半衰期,以及光电管、镭源、威尔逊云雾室的实验和使用等等。贵州气候潮湿,他为了给学生做静电演示,每到晴朗天气,就把仪器搬到室外晾晒,使其保持干燥,然后带领学生做演示。

遵义的物质匮乏莫过于缺少照明,实验用的电源,来自汽车发动带动的发动机,师生们上自习课则是汽灯、油灯照明。贵州虽然盛产桐油,但在战时油价也很贵,学生们看书时,灯盏里往往只放一根灯芯,久而久之,视力大受损害。

一位衣兜里不愁钱的同学听到程开甲如此渴求日照,便开个玩笑,要他背圆周率,快速背半小时,如果无一差错,包他每夜点三根灯芯的油钱,直到用上电灯之日。

“当真?”程开甲可是做什么事都较真的学者。

那位同学偏是个能下赌注的角色,在众目睽睽之下,拍胸脯道,君子无戏言。

这种游戏式的打赌,程开甲上中学时就玩过,何况他是过目不忘的才子呢。目前,有个可供他灯油钱的人来下赌注,正是他所期待的,何乐而不为?他当下就背,口若悬河,只背到一刻钟,那位同学便连声道“佩服佩服,算鄙人支助学友绵薄之力吧”,即在大家的掌声中,去提油壶来,亲手将程开甲的桐油灯盏注满,放上三根灯草。此后,每天给程开甲买一壶油,供他通宵达且读书。人说,程开甲的才智,因能多用两根灯草,更显得聪明了。

此事,也被教政治学的费巩教授知道了,他深为焦虑。这位曾留学于英国牛津大学的教授从爱护学生出发,自制一盏灯,用铁香烟盒,在下端凿许多小孔,上端装上灯罩,由于空气对流通畅,氧气足,灯光很亮。费巩教授做了许多这样的灯盏送给用功的学生,学生称之为“费巩灯”。可惜,送光明者自己未能亲身迎来新中国的曙光,在最黑暗之时,他死于国民党的枪弹之下。

那是一个寒冷的冬夜。在遵义老城小学的一间教室里,王淦昌作原子核物理的学术报告,听课的人除了物理系的师生外,还有许多别的系科的学生,将一间小小的教室挤得满满的。黑板上两盏煤油灯发出微弱的光线,人们透过昏暗的光线看到黑板上的字迹也是模模糊糊的。王淦昌从卢瑟福的a粒子散射,讲到人工核反应,现代炼金术,他说人工核反应是可以由人控制的,但当时主要靠afe子轰击核,两者都带正电荷,互相排斥,击中的可能性极少,能量得不偿失。然后又讲到中子的发现,中子和核有引力而无斥力,因此击中的可能性大为增加,但击中一个就少一个,仍不能长期维持下去,必须要找到使中子增加的核反应。最后讲到核裂变,他说裂变时一个中子可以打出两三个中子,中子数增加了,留下的问题是使核裂变能连续地进行下去,即要建立链式反应。他说:“如果可控的核裂变链式反应能够建立,人类将进入一个新的核能时代。”虽然教室里又冷又暗,但每个人都为他那激动人心的报告所鼓舞,忘了夜的黑暗与寒冷,透过那昏暗的灯光和模糊不清的数字,人们似乎看到了物理的未来和人类的未来是多么的光辉灿烂。

中华天才的星群闪耀时

1941年秋,遵湄公路开通,湄潭的校舍也已相继竣工,校领导决定将文理学院、师范学院、农学院迁入湄潭。

湄潭是个小山城,小城没有煤,倒是有条湄江,自东北向西流去,绕城而过。许因官府衙门里的主儿,陶醉于烟枪烟灯,没想到用水力发电,湄潭的阴雨天,自然成为失去太阳的黑夜。而读书人都离不开灯,无灯照着做学问,学问家怎能倍加聪明?王淦昌也许常见打手电走夜路的师生,如同点点流萤闪烁于山间小道,不胜感慨:那小虫,自身发光,莫不如天上的行星,也亮,是不必像常人在暗夜里羡慕太阳和月亮的。人也该如此,自燃了,也便是个发光的生命体。他于是想,如果能找到一种办法,将白天的阳光储存下来,让它晚上也发光,不是很好吗?于是他査阅资料,从一部外国学术着作中找到有关荧光与磷光的制作技术。经过反反复复多次实验,终于制成了磷光硫化锌。

这是国内第一例。

在20世纪40年代,中国人还没有谁制成过磷光硫化锌,因此他是首创,为国家填补了一项空白。但是,尽管他费了不少心机,研究的目的并未达到。磷光硫化锌经过阳光照射后,闪闪发光,倒是非常美,但亮度不够,而且慢慢衰减,然后消失,发光的持续时间太短。为此,王淦昌请教了化学系教授王深仁,他建议用有机化学方法试一试,并帮助王淦昌在图书馆里找到一本《焚光体与鳞光体》,还送给他一种液体。这种液体在光线照射下能够发荧光(后来知道那是一种荧光素,能发荧光的染料),但光的照射停止,荧光随即消失。王淦昌将液体稀释后,加入石膏搅拌烘干,变成固体,将这些固体装在试管里,经阳光照射后就能发出磷光,这就是他曾经让学生窥看的在西装衣襟里面的发光体。

人能发现光明,是最大的乐事。做出光来了,他便想让孩子们分享快乐,也想让他们在快乐中体会人生崇高的志趣。恰是夏天,那小遵明热得不时啼号,谁都难劝住她的哭声,王淦昌便叫睡在阁楼上的孩子们下来玩一玩。孩子们出世至今,难得与父亲玩几次。他们问他玩什么游戏呢,他笑眯眯地,吹黑了灯,即亮出手中的鳞光体,孩子们顿时乐开怀,都拍手笑,那小的破涕为笑了,奶声奶气地叫她的母亲,“姆妈,来看呀,爸爸逮到了亮虫虫。”

从1945到1946年间,王淦昌指导忻贤杰进行了磷光体机械效应的研究。没有激励光源,就用太阳光作激励源,他们冒着烈日,在棉被掩捂下进行实验,并于1947年联名发表了《用机械方法产生磷光》的论文。但是,这些磷光持续的时间都不长,也不能作照明用。在当时的物质条件下,不可能继续研究下去。以后他想过,如果用固体物理中的办法也许能够解决,但王淦昌一直从事原子核物理研究,没有时间和精力再去涉猎固体物理。时至今日,他以耄耋之年还在惦念这件事,希望能继续从事这项研究,有关人类福祉的事业,应由几代人坚持研究下去。他当然不忘为人类输送光明的美意,一直致力于核能的和平利用。几十年后我国建成的两座核电站,也有他一份心血。他为祖国点燃的核火,不也是他现时想制造的长明灯么?

湄潭虽小,风景却很秀昍。那条东南走向的500米长街,窄是窄了点,也无高过两层的砖瓦楼,但它是依山建造的,既望得见从西城外面绕过的湄江,又望得见南门有两座噑哈二将似的小山做屏障。它颇像大家闺秀豪宅。理科部和农学院搬来后,湄潭就更秀美了。

文理学院在湄潭的驻地是双修寺,师范学院理科驻地是玉皇阁,农学院驻地是贺家祠堂,浙大附中则位于县城中心(由湄潭中学改建)。浙大湄潭分校办公室、总务处、教导处、图书馆、阅览室均设在湄潭城中心文庙内。文庙前高大的红墙上镌刻着“国立浙江大学”六个醒目的大字,墙壁左右两侧书写着“顶天立地,继往开来”。附中在文庙左侧,中间由“求是路”隔开,附中校门上悬着:“国立浙江大学附属中学”十个苍劲有力的大字。

老校长竺可桢曾亲临湄潭附中做过一次演讲。他做演讲的那天,恰是墟日,四乡八寨的老百姓听说有个大学校长来讲演,都说,小学校长见过,中学校长也见过,那两长,已是至高至尊了,只还不知大学校长啥子模样,听说,他连蒋委员长都敢顶,莫非他是最大的天尊?

这方老百姓和乡绅,一向崇文尚学,他们听说浙大师生要搬来,预先让出上述寺庙楼堂馆所,还划出200亩地做农学院实验场。因此,老百姓听说校长要来演讲,都要去一睹浙大竺可但他们都只能在人群外围踮脚翘首望着台上。只见身材不高,精神矍铄,戴副金丝眼镜的竺校长,斯斯文文地站着讲话。语调不高,语气也不硬,话却是可人的。他说湄潭风景真美。还说湄潭人更美,肯为教育事业做贡献。引来哗哗的笑声和掌声。他末了说,湄潭也是个风水宝地,这儿将成为一个科学研究中心。湄潭要的就是这个一科学中心!他们还要听,听听竺校长讲的科学中心,是啥子模样。

那模样,不是讲出来的,而是做出来的。两三年后,英国的科学史家李约瑟教授从重庆来湄潭访问浙大,见浙大在战乱中居然能大出人才,大出科研成果,深为慨叹,誉浙大为“东方剑桥”。

当时,王淦昌在南门外租一个店铺的两间门面房子住。一家7口,住得挤,儿女们怕影响父亲做教案和科研工作,大的都钻上阁楼小亭子间去住。楼后,紧贴青草坡,有乔木林和灌木丛,春来开花,一片芬馥;夏秋果熟,遍山甜香。在这里,得空,出门就能逛市街。这儿的市面,唯当上下课时热闹;上课时,湄潭便清静了。这是个典型的大学城!

王淦昌若偷得闲暇,不忘带儿女们去郊外转一转。但是,王淦昌最爱去而且必须去的地方,还是物理系驻地双修寺。双修寺在西山险蛲之处,红墙碧瓦,古木参天。雾霭与浓荫遮蔽着物理系的宁静。那曾被鼠噬而露出泥胎的菩萨经过修饰后,仍盘腿合掌端坐聆听现代科学奥妙的理论。深谙相对论的束星北教授常与学生坐在寺前崖石上相对而论,也常与王淦昌在寺堂举行物理讨论会,推动玻尔的自由学风,把学生的视野拓展到当代科技的前沿。半夜里,才各自打着火把或手电下山,流荧似的,寻夜路过桥,回城去,再燃亮家中的桐油灯。

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