最怪的人:原子神秘主义者保罗·狄拉克的隐秘人生

发布者:邻家小师弟 2023-2-5 08:46

前言

前言

父母对待孩子的不善和自私通常不会对父母本身造成不良后果,但却可能在孩子的多年生活中留下阴影。

——塞缪尔·巴特勒,《众生之道》,1903 年

只需一杯加了盐酸的橙汁就够了。不消几分钟人们便已清楚,他的消化问题源于长期缺乏胃酸。数月来,他每隔几周就被送进医院静脉注射维生素,但对于他为什么消化这么差这个问题,医生们却一头雾水。而现在,在进行橙汁实验之后,一项对他胃部化学成分的实验室测试也证实了他的胃酸含量太少的结论。这样,只需每次饭后服用一粒药,困扰了他近80年的消化问题就解决了。因此他的朋友,提出做这项实验并做出了正确诊断的库尔特·霍弗(Kurt Hofer),也勉为其难地成了他——保罗·狄拉克,科学史上最受尊敬也最奇怪的人物之一——的健康顾问。

霍弗和狄拉克的唯一共同点是共事于佛罗里达州立大学,除此之外,二位似乎没有什么共同之处。刚过不惑之年的霍弗是一位出色的细胞生物学家,一位精力充沛的健谈者,逢人便大谈他早期与奥地利山区农民相处时的生活,以及他在电影《音乐之声》中担任临时演员并获得丰厚报酬的辉煌时刻。霍弗在讲故事的时候眼睛炯炯有神,浓重的口音抑扬顿挫,他的手来回在空气中挥舞着,好像在揉面团一样。而即使面对这样一个活宝,狄拉克也保持着沉默,只在有问题急着要问或者要发表什么意见——这种情况极为罕见——的时候才会开启尊口。他最喜欢的一句话是:“喜欢说话的人总是要比喜欢倾听的人多。”1

狄拉克是量子力学——解释原子、分子及其组成部分的现代理论——的杰出先驱之一。量子力学可以说是20世纪最具革命性的科学突破,它颠覆了人们长达数世纪以来对现实世界的本质的偏见,以及人们对宇宙自以为确定的认识。这一理论也被证明具有巨大的实用价值:它支撑起了整个现代微电子技术领域,并回答了许多长期以来难以直接回答的基本问题,例如为什么电通过电线很容易而通过木头很难。然而,在谈到量子物理的实际效用和哲学结论时,狄拉克的目光总是呆滞的,他只醉心于寻找用来描述宇宙中最主体结构的基本定律。他深信这些定律在数学上一定是优美的,于是有一次,他出人意料地提出了一个无从验证的猜想:“上帝是一位极为高明的数学家。”2

与狄拉克相比,库尔特·霍弗更加谨慎保守。霍弗在癌症和辐射研究领域声名鹊起,他全心投入实验,试图找到能解释结果的理论。这是英国博物学家查尔斯·达尔文惯用的自下而上的方法。达尔文把自己的大脑看作是“从大量事实中提炼一般规律的机器”。3而狄拉克则是一个典型的自上而下的思考者,他采取的方法截然相反,他想通过创造法则来解释实验观测。狄拉克就是用这种方法创造出了一个用来描述电子的极为优美的方程,以此安排下量子力学和爱因斯坦相对论之间看似不太可能的联姻,这也是他最伟大的成就之一。不久之后,在没有任何实验线索提示的情况下,他又用一个方程式预测了反物质——一种以前未知的粒子,与相对应的普通物质粒子质量相同但电荷相反。这一预言的成功被公认为理论物理学最杰出的成就之一。今天,根据宇宙学家关于早期宇宙的标准理论(该理论已被大量观测证据所支持),反物质占了大爆炸开始时产生的物质的一半。从这个角度来看,狄拉克是完全通过理论推断看到早期宇宙全景的第一人。

霍弗喜欢把狄拉克和达尔文相提并论:二者都是英国人,在公众眼中都是怪人,也都改变了科学家对宇宙的思考方式。10年前,霍弗听说狄拉克将离开世界领先的英国剑桥大学物理系,来到佛罗里达州立大学任职时,他感到惊诧不已:佛罗里达州立大学物理系仅排在全美的第83位。当学校第一次讨论任命狄拉克时,有教授们私下议论说,给一位老人提供职位可不是什么明智之举。直到系主任在一次教员会议上宣称“让狄拉克来这里就好比英文系聘请了莎士比亚”4之后,反对者们才偃旗息鼓。

大约从1978年开始,霍弗和他的妻子里迪差不多每周五下午都要拜访狄拉克一家,待上几个小时,作为工作一周后的放松。下午4点30分左右,霍弗一家从塔拉哈西校园附近的家出发,步行两分钟来到教堂大道223号,狄拉克一家就住在离安静的住宅街几步远的一栋朴素的单层房子里。房子的前面是一片平坦的英式草坪,上面种着几株灌木和一棵棕榈树。狄拉克衣着光鲜的妻子曼茜总是热情洋溢地欢迎霍弗一家,她总是愉快地分享雪莉酒、坚果和关于教职员工的最新八卦,欢笑声不绝于耳。狄拉克身材极瘦,有些驼背,他随意地穿着一件开领衬衫和一条旧裤子,静坐在那里听着周围人的谈话,并时不时停下来呷一口水或姜汁饮料。闲聊的内容包罗万象,从家庭中的纷繁琐事到大学中的政治,从撒切尔夫人在唐宁街台阶上的激情演讲到吉米·卡特在白宫花园里的最新布道。尽管狄拉克的态度显得很温和,也能听得下去,但他总是很拘谨,以至于霍弗觉得自己需要努力引导他做出回应——诸如点头、摇头或发表只言片语,以使谈话显得不那么一边倒。但狄拉克只是偶尔才会贡献几句金玉良言,那也只是对于他自己热衷的事情——比如肖邦的圆舞曲、米老鼠以及所有以艳俗女歌手雪儿为主角的电视节目,等等。

在最初的两年左右时间里,狄拉克没有表现出任何想要谈论自己或有深情感触的迹象,所以当1980年春天的一个星期五晚上,狄拉克那“真空包装”的情绪突然爆发的时候,霍弗几乎是猝不及防的。“我记得很清楚,这次拜访除了是我一个人去的以外,和其他几次没有任何区别,”霍弗说,“我妻子决定不来了,因为她怀着我们的第一个孩子,已到了孕晚期,很累。”在拜访刚开始时,狄拉克表现如常,看起来很谨慎,准备聆听耳边的谈话。在习惯性的寒暄之后,令霍弗出乎意料的是,狄拉克夫妇带着他穿过较为正式的前厅——周五聚会时他们总是在那里聊天——来到房子后面更为随意的家庭休息室里,那里毗邻着厨房,并可以俯瞰花园。这个房间的装饰反映着狄拉克夫妇的品位,呈现出“二战”前时期的风格:地板是木质的,四面墙壁上是镶板,有20世纪20年代风格的巨大餐具柜,上面摆满了狄拉克年轻时的加框照片。天花板上挂着一盏仿巴洛克风格的枝形吊灯,大多数墙壁上都挂着毫无现代气息的画。

像往常一样,曼茜和霍弗愉快地聊天,而虚弱的狄拉克则静坐在他最喜欢的旧椅子上,偶尔透过玻璃推拉门眺望花园。在谈话的前半个小时,他像往常一样沉默,但当曼茜不经意提及他的法国先祖时,他一下变得活力四射起来。狄拉克纠正了曼茜的一个历史事实,然后开始谈论他的家族起源和他在布里斯托尔的童年,语调平静、清晰而流利。他言语自信、表达精准,没有停顿或自我纠正,宛如一个精心排练过的演员一样。“我吃了一惊——不知为什么,他决定把我当成知己,”霍弗说,“我从来没见过他在私下里如此健谈。”

狄拉克讲述了他在法国西部波尔多农村的祖辈,以及他们家族在18世纪末如何移民到瑞士的瓦莱州。他的父亲是在该地区的工业城镇之一蒙泰镇出生的。一谈及父亲,狄拉克就变得激动起来,他背向妻子和霍弗,调整姿势,双眼直盯着壁炉。此刻霍弗正端详着狄拉克的上半身:他那弓起的肩膀、高高的前额、直挺的鼻梁,还有斑白的小胡子。屋子里既没开空调也没开电视,一片寂静,只有偶尔传来的车辆的隆隆声、邻居家的狗吠声,以及厨房里正在炖菜的砂锅盖子的声音。狄拉克拿出家谱学家的精准作风描述了他的祖先,然后讲述了他父亲来到布里斯托尔,娶了他母亲并组建家庭的故事。他的语言仍然简单而直接,但当他开始谈及他自己的童年时,他的声音便哽咽起来。霍弗愣在了那里,目视着狄拉克的轮廓随着暮色降临而变得清晰。

“我从小就不知道什么是爱或亲情。”狄拉克说道,语调平淡,但明显略带悲伤。他最大的一个遗憾就是,他以及哥哥和妹妹的大部分时间都局限在家中,没有什么社交生活。“从来没有人来拜访我们。”据狄拉克回忆,他的父亲是家里的暴君,他日复一日地霸凌妻子,还非要让三个孩子跟他说话时用他的母语法语而非英语。吃饭时,家里人会分成两桌:他的母亲和兄妹在厨房里边吃饭边讲英语,而他则和父亲坐在餐厅里,用法语交流。这使得每顿饭对狄拉克都是一种折磨:他没有语言天赋,而他的父亲又是一个无情的老师。只要狄拉克犯一个小口误——无论是发音错误,还是名词的性别弄错,抑或是虚拟语气用得不太好——他的父亲就以此为由,拒绝他的下一个请求。这让小狄拉克痛苦万分。他在那个时候已经有消化问题了,吃饭时经常感到恶心,但如果他犯了语言错误的话,父亲就不让他离开餐桌。狄拉克没办法,只好一动不动地坐着干呕。这种情况不是偶然,而是经常发生,一直持续了多年。

霍弗太震惊了,他简直不敢相信自己的耳朵。“我感到非常尴尬,就像看到一个朋友在向他的心理医生倾诉他最可怕的秘密,”他回忆说,“一个以安静和近乎病态的缄默著称的人就在这里,谈论着困扰他近70年的恶魔。而且他非常生气,就好像这些可怕的事情是昨天发生的一样。”

曼茜没什么反应,只是去拿来点心和酒,并将晚餐推后。她知道,在她丈夫讲自己的故事这种极偶然的情况下,最好不要打断他,让他直抒胸臆。夜晚的寒意渐渐袭来,曼茜拿来一条毯子盖在他的腿上,从他的膝盖一直盖到脚踝。狄拉克继续说着,解释了自己为什么这么安静,为什么对通常的谈话感到局促不安:“因为我发现我不会用法语表达自己的想法,所以我最好保持沉默。”这时,霍弗才回过神来。

狄拉克接着谈到了他家的其他成员。“我不是唯一一个受苦的人。”他说话时仍然激动不已。37年来,他母亲被困在了一段糟糕的婚姻中,她的男人把她当成了出气筒。但首先最深地感受到父亲的麻木不仁的却是狄拉克的哥哥:“这是一场悲剧。我父亲欺负他,每一次都打击他。”随后,狄拉克话锋一转,提到他父亲一直很重视良好教育的重要性,并因工作勤勉和努力赢得了同事们的尊敬,但这只是短暂的停息。几秒钟后,狄拉克努力控制自己的愤怒,说出了他对父亲的最终结论:“我完全不欠他任何东西。”最后这刺耳的一句话使霍弗感到一阵战栗,他不禁做了个鬼脸。狄拉克几乎从不说任何人的坏话,但他就在这里,以大多数人对待最残忍的虐待者的方式愤怒地谴责自己的父亲。

天黑后,狄拉克突然停止了谈话,他的独白持续了两个多小时。霍弗知道自己说什么都不合适,便轻声道了别,心力交瘁地走回了家。即将为人父的他,回想起自己年幼时生活在一个亲密友爱的家庭中的光景时说:“像狄拉克那样可怕的童年,我简直无法想象。”5时间往往会美化、扭曲甚至臆造出关于童年的记忆,难道平日里刻板得如同电脑一样的狄拉克,也会夸大其词吗?霍弗不禁反复地问着自己:“保罗为什么对他的父亲那么充满恶意,又那么念念不忘?”

那天晚上晚些时候,霍弗将狄拉克对自己年轻岁月的叙述告诉了妻子里迪,之后霍弗决定要揭开更多秘密。“我原以为他会在我们后来的聚会中再次敞开心扉。”但狄拉克再也没有提到这个话题。

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