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「電子居然是個波！」這個爆炸性新聞很快就傳遍了波動和微粒雙方各自的陣營。剛剛還在康普頓戰役中焦頭爛額的波動一方這下揚眉吐氣，終於可以狠狠地嘲笑一下死對頭微粒。”波動日報”發表社論，宣稱自己取得了決定性的勝利。「微粒的反叛勢力終將遭遇到他們應有的可恥結局--電子的下場就是明證。」光子的反擊，在波動的眼中突然變得不值一提了，連電子這個老大哥都搞定了，還怕小小的光子？

不過這次，波動的樂觀態度未免太一廂情願，它高興得過早了。微粒方面的宣傳輿論工具也沒閒著，”微粒新聞”的記者採訪了德布羅意，結果德布羅意說，當今的輻射物理被分成粒子和波兩種觀點，這兩種觀點應當以某種方式統一，而不是始終地尖銳對立--這不利於理論的發展前景。對於微粒來說，講和的提議自然是無法接受的，但至少讓它高興的是，德布羅意沒有明確地偏向波動一方。微粒的技術人員也隨即展開反擊，光究竟是粒子還是波都還沒說清，誰敢那樣大膽地斷言電子是個波？讓我們看看電子在威爾遜雲室裡的表現吧。

威爾遜雲室是英國科學家威爾遜(C.T.R.Wilson)在1911年發明的一種儀器。水蒸氣在塵埃或者離子通過的時候，會以它們為中心凝結成一串水珠，從而在粒子通過之處形成一條清晰可辨的軌跡，就像天空中噴氣式飛機身後留下的白霧。利用威爾遜雲室，我們可以研究電子和其他粒子碰撞的情況，結果它們的表現完全符合經典粒子的規律。在過去，這或許是理所當然的事情，但現在對於粒子軍來說，這個證據是寶貴的。威爾遜因為發明雲室在1927年和康普頓分享了諾貝爾獎金。如果說1937年大衛遜和湯姆遜的獲獎標誌著波動的狂歡，那10年的這次諾貝爾頒獎禮無疑是微粒方面的一次盛典。不過那個時候，戰局已經出乎人們的意料，有了微妙的變化。當然這都是後話了。

捕捉電子位置的儀器也早就有了，電子在感應屏上，總是激發出一個小亮點。Hey，微粒的將軍們說，波動怎麼解釋這個呢？哪怕是電子組成衍射圖案，它還是一個一個亮點這樣堆積起來的。如果電子是波的話，那麼理論上單個電子就能構成整個圖案，只不過非常黯淡而已。可是情況顯然不是這樣，單個電子只能構成單個亮點，只有大量電子的出現，才逐漸顯示出衍射圖案來。

微粒的還擊且不去說他，更糟糕的是，無論微粒還是波動，都沒能在「德布羅意事變」中撈到實質性的好處。波動的嘲笑再尖刻，它還是對光電效應、康普頓效應等等現象束手無策，而微粒也還是無法解釋雙縫干涉。雙方很快就發現，戰線還是那條戰線，誰都沒能前進一步，只不過戰場被擴大了而已。電子現在也被拉進有關光本性的這場戰爭，這使得戰爭全面地被升級。現在的問題，已經不再僅僅是光到底是粒子還是波，現在的問題，是電子到底是粒子還是波，你和我到底是粒子還是波，這整個物質世界到底是粒子還是波。

事實上，波動這次對電子的攻擊只有更加激發了粒子們的同仇敵愾之心。現在，光子、電子、α粒子、還有更多的基本粒子，他們都決定聯合起來，為了「大粒子王國」的神聖保衛戰而並肩奮鬥。這場波粒戰爭，已經遠遠超出了光的範圍，整個物理體系如今都陷於這個爭論中，從而形成了一次名副其實的世界大戰。玻爾在1924年曾試圖給這兩支軍隊調停，他和克萊默(Kramers)還有斯雷特(Slater)發表了一個理論(稱作BSK理論)，嘗試同時從波和粒子的角度去解釋能量轉換，但雙方正打得眼紅，這次調停成了外交上的徹底失敗，不久就被實驗所否決。戰火熊熊，燃遍物理學的每一寸土地，同時也把它的未來炙烤得焦糊不清。

物理學已經走到了一個十字路口。它迷茫而又困惑，不知道前途何去何從。昔日的經典輝煌已經變成斷瓦殘垣，一切回頭路都被斷絕。如今的天空濃雲密佈，不見陽光，在大地上投下一片陰影。人們在量子這個精靈的帶領下一路走來，沿途如行山陰道上，精采目不暇接，但現在卻突然發現自己已經身在白雲深處，彷徨而不知歸路。放眼望去，到處是霧茫茫一片，不辨東南西北，叫人心中沒底。玻爾建立的大廈雖然看起來還是頂天立地，但稍微瞭解一點內情的工程師們都知道它已經幾經裱糊，傷筋動骨，搖搖欲墜，只是仍然在苦苦支撐而已。更何況，這個大廈還憑藉著對應原理的天橋，依附在麥克斯韋的舊樓上，這就教人更不敢對它的前途抱有任何希望。在另一邊，微粒和波動打得烽火連天，誰也奈何不了誰，長期的戰爭已經使物理學的基礎處在崩潰邊緣，它甚至不知道自己是建立在什麼東西之上。

不過，我們也不必過多地為一種悲觀情緒所困擾。在大時代的黎明到來之前，總是要經歷這樣的深深的黑暗，那是一個偉大理論誕生前的陣痛。當大風揚起，吹散一切嵐霧的時候，人們會驚喜地發現，原來他們已經站在高高的山峰之上，極目望去，滿眼風光。

那個帶領我們穿越迷霧的人，後來回憶說：「1924到1925年，我們在原子物理方面雖然進入了一個濃雲密佈的領域，但是已經可以從中看見微光，並展望出一個令人激動的遠景。」

說這話的是一個來自德國的年輕人，他就是維爾納‧海森堡(Werner Heisenberg)。

在本史話第二章的最後，我們已經知道，海森堡於1901年出生於維爾茲堡(Wrzburg)，他的父親後來成為了一位有名的希臘文教授。小海森堡9歲那年，他們全家搬到了慕尼克，他的祖父在那裡的一間學校(叫做Maximilians Gymnasium的)當校長，而海森堡也自然進了這間學校學習。雖然屬於「高幹子弟」，但小海森堡顯然不用憑藉這種關係來取得成績，他的天才很快就開始讓人吃驚，特別是數學和物理方面的，但是他同時也對宗教、文學和哲學表現出強烈興趣。這樣的多才多藝預示著他以後不僅僅將成為一個劃時代的物理學家，同時也將成為一為重要的哲學家。

1919年，海森堡參予了鎮壓巴伐利亞蘇維埃共和國的軍事行動，當然那時候他還只是個大男孩，把這當成一件好玩的事情而已。對他來說，更嚴肅的是在大學裡選擇一條怎樣的道路。當他進入慕尼克大學後，這種選擇便很現實地擺在他面前：是跟著林德曼(Ferdinand von Lindemann)，一位著名的數學家學習數論呢，還是跟著索末非學習物理？海森堡終於選擇了後者，從而邁出了一個科學巨人的第一步。

1922年，玻爾應邀到哥廷根進行學術訪問，引起轟動，甚至後來被稱為哥廷根的「玻爾節」。海森堡也趕到哥廷根去聽玻爾的演講，才三年級的他竟然向玻爾提出一些學術觀點上的異議，使得玻爾對他刮目相看。事實上，玻爾此行最大的收穫可能就是遇到了海森堡和泡利，兩個天才無限的年輕人。而這兩人之後都會遠赴哥本哈根，在玻爾的研究室和他一起工作一段日子。

到了1925年，海森堡--他現在是博士了--已經充分成長為一個既朝氣蓬勃又不乏成熟的物理學家。他在慕尼克、哥廷根和哥本哈根的經歷使得他得以師從當時最好的幾位元物理大師。而按他自己的說法，他從索末非那裡學到了樂觀態度，在哥廷根從波恩，弗蘭克還有希爾伯特那裡學到了數學，而從玻爾那裡，他學到了物理(索末非似乎很沒有面子，呵呵)。

現在，該輪到海森堡自己上場了。物理學的天空終將雲開霧散，露出璀璨的星光讓我們目眩神迷。在那其中有幾顆特別明亮的星星，它們的光輝照亮了整個夜空，組成了最華麗的星座。不用費力分辯，你應該能認出其中的一顆，它就叫維爾納‧海森堡。作為量子力學的奠基人之一，這個名字將永遠鐫刻在時空和歷史中。

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飯後閒話：被誤解的名言

這個閒話和今天的正文無關，不過既然這幾日討論牛頓，不妨多披露一些關於牛頓的歷史事實。

牛頓最為人熟知的一句名言是這樣說的：「如果我看得更遠的話，那是因為我站在巨人的肩膀上」(If I have seen further it is by standing on ye shoulders of Giants)。這句話通常被用來讚歎牛頓的謙遜，但是從歷史上來看，這句話本身似乎沒有任何可以理解為謙遜的理由。

首先這句話不是原創。早在12世紀，伯納德(Bernard of Chartres，他是中世紀的哲學家，著名的法國沙特爾學校的校長)就說過：「Nos esse quasi nanos gigantium humeris insidientes」。這句拉丁文的意思就是說，我們都像坐在巨人肩膀上的矮子。這句話，如今還能在沙特爾市那著名的哥特式大教堂的窗戶上找到。從伯納德以來，至少有二三十個人在牛頓之前說過類似的話。

牛頓說這話是在1676年給胡克的一封信中。當時他已經和胡克在光的問題上吵得昏天黑地，爭論已經持續多年(可以參見我們的史話)。在這封信裡，牛頓認為胡克把他(牛頓自己)的能力看得太高了，然後就是這句著名的話：「如果我看得更遠的話，那是因為我站在巨人的肩膀上」。

這裡面的意思無非兩種：牛頓說的巨人如果指胡克的話，那是一次很明顯的妥協：我沒有抄襲你的觀念，我只不過在你工作的基礎上繼續發展--這才比你看得高那麼一點點。牛頓想通過這種方式委婉地平息胡克的怒火，大家就此罷手。但如果要說大度或者謙遜，似乎很難談得上。牛頓為此一生記恨胡克，哪怕幾十年後，胡克早就墓木已拱，他還是不能平心靜氣地提到這個名字，這句話最多是試圖息事寧人的外交詞令而已。另一種可能，巨人不指胡克，那就更明顯了：我的工作就算不完全是自己的，也是站在前輩巨人們的肩上--沒你胡克的事。

更多的歷史學家認為，這句話是一次惡意的揶揄和諷刺--胡克身材矮小，用「巨人」似乎暗含不懷好意。持這種觀點的甚至還包括著名的史蒂芬‧霍金，正是他如今坐在當年牛頓盧卡薩教授的位子上。

牛頓還有一句有名的話，大意說他是海邊的一個小孩子，撿起貝殼玩玩，但還沒有發現真理的大海。這句話也不是他的原創，最早可以追溯到Joseph Spence。但牛頓最可能是從約翰‧密爾頓的”複樂園”中引用(牛頓有一本密爾頓的作品集)。這顯然也是精心準備的說辭，牛頓本人從未見過大海，更別提在海灘行走了。他一生中見過的最大的河也就是泰晤士河，很難想像大海的意象如何能自然地從他的頭腦中跳出來。

我談這些，完全沒有詆毀誰的意思。我只想說，歷史有時候被賦予了太多的光圈和暈輪，但還歷史的真相，是每一個人的責任，不論那真相究竟是什麼。同時，這也絲毫不影響牛頓科學上的成就--他是有史以來最偉大的科學家。

上帝擲骰子嗎-量子物理史話(曹天元)

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