【文章內(nèi)容簡介】
個(gè)時(shí)候全世界做這一類實(shí)驗(yàn)的人,都在搶這個(gè)錦標(biāo),那么這里頭很多非常重要的發(fā)展,所以在1996年還是1997年諾貝爾獎(jiǎng)金委員會(huì)就給了一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)給三個(gè)人,這三個(gè)人并沒有達(dá)到玻色-愛因斯坦凝聚,可是每個(gè)人都對于這個(gè)新發(fā)明技巧做了關(guān)鍵性的建樹,其中一個(gè)是一個(gè)法國人叫做Claude Cohen tannoudji,一個(gè)是美籍華人叫做朱棣文,朱棣文是他們最年輕的,我想朱棣文不過50歲超頭,朱棣文到中國來過,是非常聰明的一個(gè)年輕的物理學(xué)家,他們?nèi)齻€(gè)人分享了這個(gè),可是他們?nèi)齻€(gè)人雖然對于這個(gè)技術(shù)每個(gè)人都有決定性的貢獻(xiàn),而大家都認(rèn)為他們是應(yīng)該得到諾貝爾獎(jiǎng)金的,可是他們并沒有達(dá)到玻色-愛因斯坦,(達(dá)到)玻色-愛因斯坦凝聚的是最先三個(gè)人就是今年(2001)得到諾貝爾獎(jiǎng)金的,康奈爾、懷曼跟凱特利,凱特利我想恐怕現(xiàn)在還沒有到50歲,我們希望他們里頭幾個(gè)人能夠到北京來訪問,可是剛才所講的這個(gè)是玻色-愛因斯坦凝聚到現(xiàn)在大概的發(fā)展,這個(gè)發(fā)展還是在剛開始,因?yàn)椴I瓙垡蛩固钩鰜淼倪@個(gè)Items(粒子)如果把它變成一個(gè)束流,就是一個(gè)像激光一樣子的東西,可是它不是光子的激光,是原子的激光,一個(gè)原子的激光比一個(gè)光子的激光要有非常重要的新的應(yīng)用,因?yàn)楣庾記]有內(nèi)在的激發(fā)態(tài),而原子可以有種種的內(nèi)在的激發(fā)態(tài),光子只有一種,原子有很多種,所以這個(gè)里頭將來能出的花樣那是無窮無盡的,所以玻色-愛因斯坦凝聚這個(gè)領(lǐng)域在以后十年二十年沒有問題將要是熱門。楊振寧教授:可是我剛才講早年的故事還并沒有講完,因?yàn)閻垡蛩固拱l(fā)表了幾篇文章以后,大家知道玻色-愛因斯坦凝聚非常重要,大家又有了費(fèi)米分布,到了1926年都知道很重要,可是1925到1926年發(fā)生了量子力學(xué)的革命,這個(gè)量子力學(xué)的革命以后,當(dāng)然大家對于費(fèi)米的工作跟玻色-愛因斯坦的工作都要用新的眼光來看,在這里頭就又發(fā)生了底下這件事情,這件事情是這樣的,在1925年到1926年的時(shí)候,對于氫原子的結(jié)構(gòu),所謂Balmer Theorem(巴爾末原理),我想在座很多同學(xué)恐怕在中學(xué)就念過這個(gè)巴爾末原理是有了準(zhǔn)確的了解,那當(dāng)然當(dāng)時(shí)第二個(gè)問題,那么底下一個(gè)復(fù)雜的原子,它的光譜能不能了解,底下一個(gè)復(fù)雜的當(dāng)然是氦,所以立刻的問題就是氦的光譜,氦有兩個(gè)電子,可是研究這個(gè)氦的光譜第一個(gè)問題,就是氦里頭兩個(gè)電子,每個(gè)電子都有自旋,這兩個(gè)自旋可以是相反的,可以是平行的,所以就產(chǎn)生所謂的Singlet(單態(tài))跟Triplet(三重態(tài)),這是實(shí)驗(yàn)結(jié)果,知道氦原子有兩種態(tài),一種叫做三重態(tài),一種叫做單態(tài),就是一個(gè)是兩個(gè)平行,一個(gè)是兩個(gè)相反,這個(gè)里頭立刻就有一個(gè)問題,為什么平行的跟相反的它的基態(tài)之間的能差得那么多?它Electronic Bond(電子鍵)這樣子大的分別,這是很大的,不懂這是什么緣故,那么那個(gè)時(shí)候有個(gè)年輕的人,叫做高斯秘特,剛才我提過烏倫貝克,高斯密特跟烏倫貝克都是荷蘭人,他們成名之作這是當(dāng)時(shí)重要的工作,大家有認(rèn)為應(yīng)該得諾貝爾獎(jiǎng)金的,他們沒得到,他們最早說電子有自旋的,所以當(dāng)時(shí)都是年輕的佼佼者,在1926年的春天,高斯密特到波爾去訪問,在哥本哈根,波爾就跟他說你去研究研究,為什么自旋相反跟相同的它們這個(gè)能量差得這么大,在高斯密特晚年的時(shí)候,他寫回憶錄,他說我去想這兩個(gè)電子之間一個(gè)是平行,一個(gè)是不平行,這當(dāng)然是一個(gè)磁的相互作用,一個(gè)好像北極沖上,一個(gè)北極沖下,跟兩個(gè)都是北極沖上,當(dāng)然能量不一樣,所以我就去算一算差多少,結(jié)果算出來以后比真正實(shí)驗(yàn)的差別小了一千倍,所以他說我完全不懂,他用了一個(gè)英文字,說是這個(gè)問題是Out of my depth ,Out of my depth中文就是深不可測,他完全不懂這是怎么回事,那么恰巧那個(gè)時(shí)候一個(gè)跟他差不多年紀(jì)的年輕人,Heisenberg(海森堡),到波爾那去訪問,波爾就跟他講說高斯秘特做這個(gè)問題做不出來,你去研究研究,結(jié)果還四報(bào)花了兩三天就把最重要的一點(diǎn)講出來,這個(gè)最重要的一點(diǎn)是說它不是磁矩的引力,是因?yàn)檫@兩個(gè)一個(gè)是平行,一個(gè)是不平行,這要影響整個(gè)這個(gè)波函數(shù)的對稱性,那么這個(gè)對稱性不一樣