學術奇才
我認為,在未來的30年裏,我們將生活在一個不平靜而且令人煩惱的世界裏……——奧本海默奧本海默學術奇才選擇開放式教學
1928年9月,大病初愈的奧本海默起程返回了歐洲。接下去的一年,他準備利用獎學金來加強數學方麵的能力,首先求教於萊頓大學的荷蘭科學家保羅·艾倫費斯特。他的計劃是先跟艾倫費斯特學習一個學期,再去哥本哈根去找波恩。
結果,艾倫費斯特為抑鬱症所困擾,他經常身體不適,心神不寧。奧本海默回憶道:“後來我對他漸漸失去興趣了……”
回想起來,奧本海默認為在萊頓白白浪費掉了一個學期。
事實上,艾倫費斯特發現與這位年輕人一起工作精神上很疲勞。波恩曾就奧本海默的事情跟這位以前一起工作的同事通信,艾倫費斯特向他抱怨“奧本海默總讓人心神不安,雖然他是個不錯的人”。
在決定離開萊頓時,艾倫費斯特建議他去瑞士,告訴他在沃爾夫岡·泡利的指導下學習會更好些。艾倫費斯特寫信給泡利說:
為了使他偉大的天賦得以發展,他需要經常被人輕輕地打屁股。他值得受到這種對待,因為他是個非常可愛的家夥。
艾倫費斯特過去總是把學生送到波恩去學習,但這次卻選擇了泡利。奧本海默回憶道:
他肯定知道我需要的是一位計劃周到、心思縝密的物理學家,而泡利正是合適的人選,他把我送到那裏,顯然是為了讓我受到合適的調教。
跟隨泡利學習以後,奧本海默漸漸喜歡上了他。奧本海默曾開玩笑說:“他是如此優秀的物理學家,以至於他一走進實驗室,東西就會出現故障或者爆炸。”
泡利雖然隻比奧本海默大4歲,但他在1920年就已成名。他1921年在慕尼黑大學獲得博士學位,並在同一年發表了一篇大約200頁的論文,講述了廣義相對論和狹義相對論。
泡利很欣賞奧本海默洞察問題的能力,但奧本海默不注意細節的毛病使他很是惱怒。他對奧本海默的評價是“想法很有意思,但計算總是出錯”。
不久,泡利給艾倫費斯特寫信說:
他的優點在於他有很多好的思想和很強的想象力,弱點在於很容易就對基礎不牢的陳述感到滿意。他因為缺乏恒心和徹底性,連他自己很感興趣的問題都不作答……
1929年6月,奧本海默離開瑞士返回美國時,已經因在理論物理上做出的貢獻而贏得了國際聲譽。奧本海默在過去的4年中有3年在國外學習,但此後19年中他從未離開過美國。
此時的奧本海默已由三四年前初次抵達英國劍橋一個遲疑、困惑的年輕人,成長為可以和世界級大師平起平坐的物理學家了。
他急切地想將所學知識教給祖國的年輕學子。回到美國後,他有機會來實現這個夢想。此時,許多知名的學府都爭相招攬他。最後出乎大家意料的是,他仍然前往西部,回到了加州大學伯克利分校。
加州大學伯克利分校聘請他給研究生講授最前沿的物理學,同時,他還身兼位於洛杉磯郊區帕薩迪納加州理工學院的客座教授。
當時的伯克利比起東部的大學既不夠悠久,也不夠有名氣。但奧本海默決定在此建立起自己的聲望及開始新的生活。
搬到加州之舉對奧本海默來說是再適當不過了。加州滿足了他所有的需要。加州宜人的氣候深深吸引了他,加州的西部精神令他振奮。
對他來說,來到加州就象征著另一個嶄新生活的開始,不像在紐約家裏,或是在哈佛大學,相當無趣且受拘束。至少在西部,他可以遠離家人,真正成為一個自己想要做的人。
在伯克利的物理係,奧本海默可以自由地傳播物理學上的新觀念,這些觀念在當時仍未進入美國一般的院校係所。
凡是了解奧本海默在伯克利開始講課情況的人,都不難回想起剛開始時他的教學工作是如何地失敗。
他對學生估計過高,以致學生們經常抱怨他講課太快又聽不明白,在課堂上“坐飛機”。他極不情願地放慢速度,並向係主任抱怨說:“我講課時慢得都不知道自己在講什麼了。”
那時,他講的課更像是在做禮拜,有時聲音低沉得甚至後麵的人都聽不見。他講課不用講稿,還經常摻雜引用許多科學家和詩人的名言。“我是一個令人頭痛的老師。”他回憶道。
據他早期的一個研究生詹姆士·布雷迪回憶:“由於我們聽不懂他講的是什麼。隻好注視他如何抽煙。我們老是想看他鬧一次笑話,拿手裏的香煙往黑板上寫字,而拿粉筆叼在嘴裏當煙抽,但卻未能如願以償。”
許多學生不得不向當時的物理係主任勃爾基反映意見,但勃爾基相信奧本海默自己已經察覺到這一點,可以等待他自覺地改進。
果然,兩三個月之後,他開始了解他的聽眾,放慢了進度,肯花力氣把各種概念之間的關係講清楚。雖然他後來並沒有變成一位受到普遍歡迎的講課教師,但他很快就吸引了一小批最優秀的學生,他們認為奧本海默是前所未有的最能引人入勝的教員。
對此,奧本海默自己解釋道:
在開始階段我並不是在講課,也沒有想吸引學生,而實際上隻是在宣傳一種理論,即“量子理論”。
我非常喜愛這種理論,還在不斷地研究它,這種理論的全部內容還並未被人們完全認識,但它確實是異常豐富的……
到了加州以後,奧本海默依然嚴厲,愛批評別人。他能很快地看到並抓住問題重心,於是對其他無法與之匹配,或是方法不同的人,就持以高傲或輕視的態度。
後來擔任美國原子能委員會主席的格倫西伯格曾抱怨說:“在你的問題還沒有說完之前,他就打斷你了。”
他常說類似“夠了,我們知道你的問題了,我來回答你”之類的話。他會不假思索地把自己的高標準強加給別人,這使他得罪不少人。
不過,他也同時鼓勵、啟發一群物理係的研究生,他甚至讓他們叫他“奧本”,那還是在荷蘭萊頓大學時,別人為他取的綽號。而他的研究生們逐漸把這個綽號演變成了“奧比”,之後人們稱他的這些研究生為“奧比的男孩們”。
奧本海默的一位同事談道:“奧本海默覺得與同輩建立關係是件十分辛苦的事,除了一兩位同輩他十分尊敬,例如愛因斯坦,至於其他人,他就有相處上的困難了,但他對學生卻完全不同,他喜歡與學生打成一片。”
奧本海默常常和學生們泡在一起。“我們做任何事都在一起。”埃德溫·尤林說。
星期天早上,他經常光顧埃德溫的寓所,一起共進早餐,一起聽收音機播放的紐約交響樂團的演奏。
“人們能從與他的交往中獲益。當你問他問題時,他會花數小時甚至直到半夜與你從不同的角度去探討。”
他會邀請攻讀博士的學生和他一起執筆撰寫論文,並確保在論文發表時所有參與者都署上了名。
有一位同事說:“對一位著名教授來說,找一些學生為他做這些苦力是很容易的,但奧本海默和同學們一道解決問題,並給予他們應得的報酬。”
奧本海默獨創了一種開放式教學法,鼓勵所有的同學相互交流。在他所住的萊克特樓119號的房間裏,經常會有八九個研究生或六七個博士生坐在椅子上,看著奧本海默在他們麵前來回踱步。
他逐個指出他們論文中存在的問題,並讓每個同學對自己的論文做出評價。通過集中討論學習物理學時的難題,奧本海默給同學們營造了一種站在未解之謎邊緣上的感覺。
1934年,在5個被國家委員會授予獎學金的學生中,有3個被選在他門下學習。
耕耘在伯克利
在歐洲的時候,奧本海默就常和同學提到一個夢想,他在美國想建立一個全世界數一數二的物理研究中心。
他把這項工作視為征服“沙漠”,對他來說,美國各大學在科學上,特別是在物理方麵,缺乏交流而且過時的研究方式就像是片學術荒漠。現在,在伯克利這片待開墾的土地上,他終於可以無拘無束地投入全部的熱誠,充滿希望地耕耘,以實施自己遠大的抱負了。
那時,全世界的物理學家們掀起了解決同一問題的競賽,而且非常激烈。在競賽中,奧本海默被證明是多產的選手。他和他的學生一起攻克了一個又一個難題,有時比其他的競爭對手提前了一兩個月。
他的一位同事回憶道:“那真是令人驚奇,奧本海默和他的團隊在這場競爭中攻克了這些難題。”
這幾年,奧本海默寫了許多重要的,甚至是具有開創意義的論文,涉及宇宙射線、伽馬射線、電動力學以及關於正負電子等諸多方麵。
他和他的第一個博士生,一個來自印第安納州的農家女孩菲利浦,關於質子爆炸當量的測量成果成為舉世聞名的“奧本海默—菲利浦程序”。
“他是一個極具創意的人,”菲利浦回憶道,“他沒有偉大的物理學成就,但是他和他的學生們關於物理學的奇思妙想卻造福了人類。”
奧本海默順理成章地成為學校裏理論物理學的帶頭人。幾乎所有人都知道,如果你想進入理論物理學這個領域,伯克利是最好的地方。
進了伯克利之後,奧本海默驚訝地發現他並不是物理係上唯一一位有雄心大誌的人,另一位新到任的教師,厄尼·勞倫斯,已經開始著手籌建一部巨大、精密的回旋加速器,來分解原子核。
1930年9月,《紐約時報》以“高速氫離子擊破原子”為題報道了勞倫斯第一座劃時代的原子擊破機器成功的新聞。
這種機器名為“回旋加速器”,它的工作原理是:使荷電的原子核在磁場內不斷地回旋並被加速,高速離子最後打到一個原子靶上,這樣的轟擊所產生的原子核碎片,可以提供有關原子內部結構的線索。
通過這些,科學家可以觀察原子核的構造,並將分離出的粒子加以分類。因此,“回旋加速器”是項有效的實驗新工具,可以用來證實原子結構相關的理論。
在性格上勞倫斯和奧本海默幾乎是完全不同的人,甚至有些方麵完全相反。勞倫斯出身於南達克塔州的小鎮,是位中西部的清教徒,而奧本海默則是猶太裔紐約人。
在研究上,勞倫斯喜歡使用科學儀器,而奧本海默則總認為理論重於實驗。在政治上,勞倫斯屬保守派,而奧本海默則在不久之後熱衷於政治活動,並且奉行左派的許多政治理念。盡管有這些差異,但兩人仍相處融洽,且互補長短,成為科學道路上的摯友。
由於奧本海默一向以不易相處出名,他們兩人的友誼更顯突出。這兩個有點孩子氣的物理學家很快就成了好朋友,他們白天一起聊天,晚上一起參加社交活動。在周末,有時還會一起去騎馬。
兩人在工作和研究上也相互支持:勞倫斯為理論物理學家們提供了進行理論工作所需的實驗數據,而以奧本海默為首的理論家們又反過來對勞倫斯的實驗工作方向提出建議。
每周一的晚上,他和勞倫斯都會開物理學的討論會,來自伯克利和斯坦福的研究生都有資格參加。
他們把討論會戲稱為“周一晚的雜誌俱樂部”,因為他們討論的焦點集中在《自然》雜誌或《物理評論》中新近發表的文章上。
他們之間的這種密切配合取得了豐碩的成果,在20世紀30年代中期取得了許多極其重要的科學成就。
奧本海默的夢想也逐步變為現實,伯克利開始真正成為美國理論物理學的中心。在他的指導下,有12名學生獲得了博士學位,後來都成為當代最優秀的理論物理學家。
像來自加州小鎮的貧窮的菲利浦·摩利森,患有小兒麻痹;“來自森林裏的野孩子”羅西·洛馬尼茲,14歲由奧克拉何馬州來到伯克利;伯納德·彼得斯,一位德國猶太人,由集中營逃出來,偷渡到美國,在紐約當港口工人,之後來加州念書。這些人都功成名就。
到20世紀30年代末,美國已經不再需要把有培養前途的大學畢業生送到歐洲物理學中心去深造了,他們可以到伯克利或加州工學院來完成研究生的學業。
哈佛大學曾向奧本海默提出,如果他能去東部工作就立即把他的工資提高兩倍,但是他不為所動。
1934年,在普林斯頓剛成立的高等研究院兩次邀請他離開伯克利,但是他堅決拒絕了,他說“在那種地方,我絕對毫無用處。”
他給弟弟寫信說:“我拒絕這些誘惑,隻專注於我現在的工作。在這裏我可以盡情地施展自己的才華,同時,美味的加利福尼亞葡萄酒能慰藉我在物理學上遇到的困難和自己人性的缺點。”
他認為自己根本不成熟,隻長大了一點點。他的理論著作相當豐富,部分原因是他一周隻有5個小時的課,這就使他有足夠的時間用於物理學和其他事情……
深得學生敬慕
然而,奧本海默之所以成為受學生們歡迎的教師,其原因還不止在於他在物理學上振奮人心的重要成就,奧本海默在課堂以外的生活中有許多方麵深深地吸引著學生。
奧本海默在歐洲留學4年,曾經向當代的許多最偉大的物理學家學習,並與他們共同進行研究工作。
他從這些科學巨匠那裏不僅學習了許多新穎而重要的概念,同時在他生活的各個方麵也徹底地“歐化”了。
他熟知各種歐洲的名酒與佳肴,通曉中世紀的法國詩篇。他甚至選學了梵文,為的是閱讀東方古代哲學書籍。
他的學生都清楚地記得,與其他的物理學家不同的是,他大量地涉獵專業領域以外的書籍。
哈羅德·徹尼斯回憶說:“他大量閱讀關於法國詩歌的書籍,所有能找到的書包括詩歌和小說他都喜歡閱讀。”
徹尼斯親眼看見他不僅讀古希臘的詩歌,而且閱讀類似歐內斯特·海明威一樣的當代小說家的作品。
他尤其喜歡海明威的《太陽照常升起》這部作品。
從任何標準來衡量,更不用說以美國西海岸物理係人員的標準衡量,奧本海默都稱得上是富於教養而又博學多才的儒雅之士。
即使在經濟危機時,他的生活狀況無疑也是很優越的。
首先,1931年8月他被提升為副教授,年薪3000美元。除此之外,他父親繼續向他提供額外的補助,這些足以使他的種種愛好變成生活的現實。
像他的父親一樣,奧本海默天生慷慨,非常樂意和學生們一起分享美味佳肴。
在伯克利時,當開完研討會後,他總會邀請一群學生去傑克餐廳吃晚餐。傑克餐廳擁有全舊金山最美味的食品。
他的一位老友說,在1933年全國上下禁酒時,他總是知道舊金山最好的餐館和地下酒吧在哪裏。在那時,人們隻有通過渡船才能從伯克利到達舊金山,當他們在等渡船時,人們總會在渡口的酒吧裏匆忙地來上一小口酒。
他們一到坐落在薩克拉門托街615號的傑克餐廳,他就開始點酒,並讓學生們點餐廳裏最好吃的菜,通常都是他買單。
他的學生弗蘭克林·卡爾森和梅爾巴·菲利浦都在尼德爾斯基那裏租了房子,他每兩三周會去看望他們一次。
幾乎每晚22時他們都會準備飯菜和點心,大家坐在一起玩彈塑料片遊戲,一起談天說地,暢所欲言。大多數情況下他們都會聊到半夜,有時甚至聊到淩晨兩三點。
每年春天,也就是伯克利的第一學期結束後的4月,他的學生都會遠行600千米同他到帕薩迪納加州理工學院去,他在那裏教春季班。
學生們全然不計損失地放棄了他們在伯克利租的公寓,不顧昂貴的費用搬到了帕薩迪納每月高達25美元的花園式別墅。除此以外,暑假裏一些學生甚至同他參加了在安娜堡舉行的為期幾周的密歇根大學物理學研討會。
1931年夏天,奧本海默遇到了自己在蘇黎世讀書時教過他的老師沃爾夫岡·泡利,他也參加了這次研討會。在研討會上,他不斷地打斷奧本海默的演講,直到另一位著名物理學家克拉默斯衝他生氣地吼道:“泡利,請閉嘴,讓我們聽完他的演講。等他講完了以後,你可以隨意指出他的錯誤。”
如此尖酸刻薄的語言反而凸顯了奧本海默的卓越才能和大家對奧本海默的愛戴。
1934年,他搬到了位於沙斯塔路2665號的一個小型公寓裏,它坐落在伯克利山上一條陡峭的之字路邊。
他經常邀請學生們參加在他家裏舉行的晚宴,一起暢飲摻了墨西哥紅辣椒的白酒和紅葡萄酒。在這種場合,他還會要求學生們品嚐他精心準備的度數有些高的馬提尼酒。
不管夏天還是冬天,他屋裏的窗戶總是開著的。這使得客人們不得不擠到角落裏,靠近屋裏的壁爐。臥室裏鋪著從新墨西哥買來的印度地毯,牆上掛著父親送給他的畢加索的版畫。
當物理學話題談得乏味時,談話的主題會轉向藝術或文學,有時他會建議談談電影。
從這所小小的房子可以看到舊金山和金門橋的美景,他稱它為“世界上最美麗的港口”。從房子上麵的大路看,屋子被桉樹、鬆樹和阿拉伯膠樹遮蔽著。
他告訴弟弟說:“我常常躺在星空下,想象自己躺在佩羅卡連特的長凳上。”
當時一位非常了解奧本海默性格的同事對此評論說:“奧本海默最喜歡有一批崇拜他的學生圍著他團團轉。不管怎麼說,這就引起了一些風言風語。”
從奧本海默開始當教師起,在他周圍就聚集了一圈密友,一般都是他最有才能的學生,其中許多人幾乎或遲或早地都自覺地模仿著他的舉止和癖好。
他們學奧本海默那樣懶洋洋地散步,模仿他掏打火機為別人點煙的特別姿勢,甚至發展到學他講話的習慣。例如,當別人講話時,奧本海默常用帶德國音的口頭禪搭腔:“是的,是的”,他的許多學生也養成了同樣的習慣。
這個圈子裏的人舉止簡直成了當時伯克利校園內引人注目的一種時尚。幾年後,這些初出茅廬的物理學家都開始抽奧本海默常抽的切斯特菲爾茲牌香煙。人們都像他一樣,當有一人掏出煙時,都會有人給他點上,頓時周圍就煙霧繚繞了。
“他們模仿奧本海默的手勢、動作和聲調。”羅伯特·塞培爾這樣回憶道。
伊西多爾·拉比說:“奧本海默像蜘蛛一樣位於他周圍人際關係網的核心。有一次,我在伯克利對他的一群學生說了一句‘我覺得你們很有天賦’,第二天,他就知道這句話了。”