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中國粒子物理“學術(shù)譜系”,從這7人談起

北京科協(xié)

通常意義上的譜系,是指宗族世系及其譜記載體的統(tǒng)稱,也可延伸用于表述有發(fā)展淵源的關(guān)系。而本文提到的學術(shù)譜系,是指由學術(shù)傳承關(guān)系關(guān)聯(lián)在一起的、不同代際的科學家所組成的學術(shù)群體系統(tǒng)。

某一學科的學術(shù)譜系,包括該學科學者群體及其所在機構(gòu)、組織的形成與發(fā)展、主要學者的學緣或師承關(guān)系、學術(shù)思想的傳承與學術(shù)領(lǐng)域的演變,以及所受到的社會、政治諸因素的影響等,也可以延拓到該學科學術(shù)傳統(tǒng)的形成和發(fā)展。因此,學術(shù)譜系既是學科學術(shù)共同體的重要組成單元,也是學術(shù)傳統(tǒng)的載體。

韓國學者張水榮曾評論道:“20世紀早期,美國物理學家如果沒有在歐洲學習一二年的經(jīng)歷,就會認為自己所受的教育是不完整的?!边@反映出美國物理學家的學術(shù)譜系對于歐洲的承繼。中國物理學家的學術(shù)譜系也發(fā)源自歐美,植根于本土。中國粒子物理學,雖然其學科建制化相對晚近,但其學術(shù)譜系卻早已暗潮涌動,逐漸形成。

本土物理學“前譜系”的形成

中國的物理學從西方傳入,物理學家學術(shù)譜系的源頭自然也在西方。留學歸國的學子在本土傳道授業(yè),逐漸形成各個領(lǐng)域的學術(shù)譜系。但是,學術(shù)譜系的形成并非自有留學生歸國就開始的。在“草莽初辟”之時,先驅(qū)者們學術(shù)的傳承僅限于基礎教育,遠談不上學術(shù)研究。筆者將之稱為本土物理學家的“前譜系”。

與學術(shù)譜系類似,“前譜系”以師承關(guān)系為基礎。不同的是,學術(shù)譜系是學術(shù)傳統(tǒng)的載體,傳承的主要是方法、技巧與風格;“前譜系”只是學術(shù)普及的橋梁,傳承的多是基礎知識與基本技能。以指導研究為主的研究生教育與科研單位的師徒相授多形成學術(shù)譜系,而以教學為主的本科以前的教育基本上只形成“前譜系”。雖然都屬學術(shù)傳承,但學術(shù)譜系要求為師者指導學生進行學術(shù)研究,如楊振寧在王竹溪引導之下始終對統(tǒng)計物理“深感興趣”,以至于楊振寧一生有三分之一的時間投身于其中就是一例。
中國粒子物理學家學術(shù)譜系的發(fā)端

中國第一代粒子物理學家,多為抗戰(zhàn)前赴歐美留學,并在國外學術(shù)機構(gòu)工作,之后陸續(xù)歸國,是形成中國粒子物理學家學術(shù)譜系的本源。

我國第一代高能(粒子)物理學家與其國外導師。作者供圖
圖中顯示了7位中國第一代粒子物理研究者在歐美留學期間,所追隨的世界著名物理學大師。比如,趙忠堯、王淦昌和張文裕3位我國著名的實驗物理學家,都于新中國成立之前赴歐美留學或訪學,在國內(nèi)都曾受過系統(tǒng)的科學教育,并得到留學歸國的前輩物理學家葉企孫、吳有訓、謝玉銘等科學家的教導與熏陶。而4位著名的理論物理學家張宗燧、彭桓武、胡寧與朱洪元在留學期間,追隨世界著名的物理學大師,參與了最前沿的場論與粒子物理理論研究,奠定了良好的科研基礎,并做出了優(yōu)秀的成果。
回到中國后,上述第一代學者繼續(xù)開展他們在國外所從事的研究工作。但是,這一階段并無培養(yǎng)相關(guān)人才的條件。雖然他們在國外留學、訪學期間做出了一定的成績,承繼了優(yōu)秀的科學傳統(tǒng),但在回國之后,他們的科研、教學之路遠不夠順利。中國的現(xiàn)狀使他們脫離了科學前沿,在信息交流閉塞、物質(zhì)條件匱乏的情況下,他們既不易繼續(xù)以前的研究,也難以開展創(chuàng)新性研究。理論研究如此,實驗方面更甚。而他們的人才培養(yǎng)工作與科研水平也基本相當,因而,他們將承繼自國外優(yōu)良的研究傳統(tǒng)引進中國時大打折扣。
中國粒子物理學家學術(shù)譜系的形成

新中國成立之后,在第一代歸國學者的帶領(lǐng)和示范下,我國核物理與粒子物理領(lǐng)域第一批骨干人才得以茁壯成長。處于中國粒子物理譜系源頭的一批學者,就此形成了自己的譜系樹,并開枝散葉、日漸繁茂。

因粒子物理脫胎于原子核物理,粒子物理學家學術(shù)譜系自然也依附于核物理學家學術(shù)譜系。中國因近代物理起步相對較晚,這種依附性表現(xiàn)得尤為突出。趙忠堯、王淦昌、彭桓武等人不僅是我國第一代粒子物理學家,同時也是我國原子核物理學的泰斗、宗師。
1973年中國科學院高能物理研究所的建成,直接促成了我國粒子物理學科及其學術(shù)譜系的獨立。1978年中國科學院理論物理研究所的成立,對于理論粒子物理學家學術(shù)譜系的獨立發(fā)展亦起到了重要的促進作用。
中國粒子物理學家學術(shù)譜系中的第一代人物皆于新中國成立前自歐美畢業(yè)歸國,因國力所限,高能設備匱乏,高能實驗物理學家們只能“紙上談兵”,長期處于集體練兵狀態(tài)。如趙忠堯、王淦昌、張文裕、何澤慧、梅鎮(zhèn)岳等物理學家在低能加速器的研制、高能加速器的預制研究、探測器的研制、核物理實驗及宇宙線研究中多采用合作的方式,所培養(yǎng)的團隊也同時受到不止一位前輩物理學家的影響,其學術(shù)譜系也相應呈現(xiàn)出網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
而理論粒子物理研究成本相對較低,因此走過了一段“理論先行”的道路。幾位第一代理論工作者都自成一派,相互協(xié)作又各具特色,因而其學術(shù)譜系也就相應呈現(xiàn)出鏈式結(jié)構(gòu)。除因參與核武器研制而暫停發(fā)展的彭桓武譜系外,張宗燧、胡寧、朱洪元等三支主要的理論粒子物理學術(shù)譜系在20世紀60年代都獲得了重要發(fā)展,并在“層子模型”創(chuàng)建之時達到高峰。
改革開放之后,隨著科學全球化的進程,中國粒子物理學家學術(shù)譜系在廣泛的合作交流中融入了世界粒子物理學家譜系。一個人因為求學、工作變動,可能參與某學科的多個學術(shù)譜系,使其又呈現(xiàn)出更為復雜的、錯綜交叉的柴垛狀結(jié)構(gòu)。
筆者以為,同一個譜系中,多位老師共同培養(yǎng)多名學生的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不易產(chǎn)生門第之見,能更好地培養(yǎng)合作精神。我國高能實驗物理學形成優(yōu)良的合作傳統(tǒng),與此譜系結(jié)構(gòu)不無關(guān)系。而一對多的傳承即鏈式結(jié)構(gòu),其學術(shù)譜系能更好地延續(xù)研究傳統(tǒng),做出特色研究,但容易形成各自為政的派別之爭。不過,這種影響在學術(shù)國際化之后逐漸式微。
中國粒子物理學家的學術(shù)傳統(tǒng)

20世紀上半葉,物理學發(fā)展風起云涌。但在這樣一個大師云集、學派林立、百家爭鳴、傳統(tǒng)各異的黃金時代,中國尚處于物理學科建立與發(fā)展的初始階段。待中國高能物理學科初步建立,十年浩劫也結(jié)束之后,中國物理學家才開始與國際接軌。但與此前有所不同的是,近代物理學,包括核物理與粒子物理,早已過了學科創(chuàng)建與初步發(fā)展的“嬰幼兒期”乃至“青少年期”,其洶涌澎湃的發(fā)展勢頭早已減緩。在學科的平穩(wěn)發(fā)展期,或者說下一場物理學革命到來之前,那種各自為政、特色迥異的學派與傳統(tǒng)已逐漸淡化。

因此可以說,新中國的前30年,第一、二代粒子物理學家并未能形成持續(xù)傳承的研究傳統(tǒng)。而只是受國內(nèi)外環(huán)境等諸多因素的影響,形成了一些特定歷史條件下的精神傳統(tǒng)。而在改革開放之后,中國作為國際粒子物理領(lǐng)域的一員,擁有一席之地。一線科研人員多有留學、訪學或在國外從事研究工作的經(jīng)歷。本土學者與國外同行不乏學術(shù)交流海歸學者更具國際視野。在這種形勢下,比前30年更難以形成一個持續(xù)、穩(wěn)定的學術(shù)傳統(tǒng)。
幾代中國粒子物理學家前赴后繼,發(fā)憤圖強,在國際粒子物理學界擁有了一席之地。前兩代學者在國家貧窮落后之時白手起家、因陋就簡的客觀現(xiàn)狀已不復存在,由此形成的一些學術(shù)傳統(tǒng)自然也因經(jīng)濟、科技條件的發(fā)展而不再持續(xù)發(fā)揮主要作用。另外,在新的歷史條件下,“地球村”中已鮮有特立獨行者,對于當代中國粒子物理學家而言,已是走向世界的時代。
學術(shù)譜系的結(jié)構(gòu)特點正是科學發(fā)展的反映,學術(shù)譜系的發(fā)展也會對科學的發(fā)展產(chǎn)生影響甚至是導向作用。需要指出的是,學術(shù)譜系和學術(shù)傳統(tǒng)的相關(guān)研究需要針對具體學科和專業(yè)進行獨立考察,在更偏重于技術(shù)和應用的學科中,可能存在更明晰的脈絡,而在某些基礎研究領(lǐng)域則較難進行清晰的界定。
如何在新的時代背景下,通過研究學術(shù)譜系而探尋更適宜我國粒子物理發(fā)展之路,如何參照、學習國外粒子物理學術(shù)譜系為發(fā)展我國學術(shù)所用,都是亟待研究的問題。
(作者丁兆君系中國科學技術(shù)大學人文與社會科學學院副教授,辛旻汛系該學院碩士研究生)

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