1.战胜残疾的巴雷尼(诺贝尔生理学和医学奖得主)——坚持
巴雷尼小时候因病成了残疾,母亲的心就像刀绞一样,但她还是强忍住自己的悲痛。她想,孩子现在最需要的是鼓励和帮助,而不是妈妈的眼泪。母亲来到巴雷尼的病床前,拉着他的手说:“孩子,妈妈相信你是个有志气的人, 希望 你能用自己的双腿,在人生的道路上勇敢地走下去!好巴雷尼,你能够答应妈妈吗?”
母亲的话,像铁锤一样撞击着巴雷尼的心扉,他“哇”地一声,扑到母亲怀里大哭起来。
从那以后,妈妈只要一有空,就给巴雷尼练习走路,做体操,常常累得满头大汗。有一次妈妈得了重感冒,她想,做母亲的不仅要言传,还要身教。尽管发着高烧,她还是下床按计划帮助巴雷尼练习走路。黄豆般的汗水从妈妈脸上淌下来,她用干毛巾擦擦,咬紧牙,硬是帮巴雷尼完成了当天的锻炼计划。
体育锻炼弥补了由于残疾给巴雷尼带来的不便。母亲的榜样作用,更是深深教育了巴雷尼,他终于经受住了命运给他的严酷打击。他刻苦学习,学习成绩一直在班上名列前茅。最后,以优异的成绩考进了维也纳大学医学院。大学毕业后,巴雷尼以全部精力,致力于耳科神经学的研究。最后,终于登上了诺贝尔生理学和医学奖的领奖台。
2.比埃尔·居里(Pierre Curie)1859年5月15日生于巴黎一个医生家庭里。在他的儿童和少年时期,性格上好个人沉思,不易改变思路,沉默寡言,反应缓慢,不适应普通学校的灌注式知识训练,不能跟班学习,人们都说他心灵迟钝,所以从小没有进过小学和中学。父亲常带他到乡间采集动、植、矿物标本,培养了他对自然的浓厚兴趣,学到了如何观察事物和如何解释它们的初步方法。居里14岁时,父母为他请了一位数理教师,他的数理进步极快,16岁便考得理学学士学位,进入巴黎大学后两年,又取得物理学硕士学位。1880年,他21岁时,和他哥哥雅克·居里一起研究晶体的特性,发现了晶体的压电效应。1891年,他研究物质的磁性与温度的关系,建立了居里定律:顺磁质的磁化系数与绝对温度成反比。他在进行科学研究中,还自己创造和改进了许多新仪器,例如压电水晶秤、居里天平、居里静电计等。1895年7月25日比埃尔·居里与玛丽·居里结婚。
3.玛丽·居里(Marie Curie)1867年11月7日生于沙皇俄国统治下的华沙,父亲是中学教员。16岁她以金质奖章毕业于华沙中学,因家庭无力供她继续读书,而不得不去担任家庭教师达六年之久。后来靠自己的一点积蓄和姐姐的帮助,于1891年去巴黎求学。在巴黎大学,她在极为艰苦的条件下勤奋地学习,经过四年,获得了物理和数学两个硕士学位。
居里夫妇结婚后次年,即1896年,贝可勒耳发现了铀盐的放射性现象,引起这对青年夫妇的极大兴趣,居里夫人决心研究这一不寻常现象的实质。她先检验了当时已知的所有化学元素,发现了钍和钍的化合物也具有放射性。她进一步检验了各种复杂的矿物的放射性,意外地发现沥青铀矿的放射性比纯粹的氧化铀强四倍多。她断定,铀矿石除了铀之外,显然还含有一种放射性更强的元素。
? 居里以他作为物理学家的经验,立即意识到这一研究成果的重要性,放下自己正在从事的晶体研究,和居里夫人一起投入到寻找新元素的工作中。不久之后,他们就确定,在铀矿石里不是含有一种,而是含有两种未被发现的元素。1898年7月,他们先把其中一种元素命名为钋,以纪念居里夫人的祖国波兰。没过多久,1898年12月,他们又把另一种元素命名为镭。为了得到纯净的钋和镭,他们进行了艰苦的劳动。在一个破棚子里,日以继夜地工作了四年。自己用铁棍搅拌锅里沸腾的沥青铀矿渣,眼睛和喉咙忍受着锅里冒出的烟气的刺激,经过一次又一次的提炼,才从几吨沥青铀矿渣中得到十分之一克的镭。由于发现放射性,居里夫妇和贝可勒耳共同获得了1903年诺贝尔物理学奖。
1906年,比埃尔·居里因车祸不幸逝世,年仅47岁。比埃尔·居里去世后,居里夫人忍受着巨大的悲痛,接任了她丈夫在巴黎大学的物理学教授职位,成为该校第一位女教授。她继续放射性的研究工作。1910年,她和法国化学家德别爱尔诺一起分析出纯镭元素,确定了镭的原子量和在元素周期表中的位置。她还测出了氡和其他一些放射性元素的半衰期,整理出放射性元素衰变的系统关系。由于这些重大成就,又荣获1911年诺贝尔化学奖,成为历史上仅有的两次获得诺贝尔奖的科学家。
居里夫妇亲自体验了镭的生理效应,他们曾不止一次地被镭射线烫伤。他们与医生一起研究将镭用于治疗癌症,开创了放射性疗法。第一次世界大战期间,她为了自己的祖国波兰和第二祖国法国,参加了战地卫生服务工作,组织X光汽车和X光照相室为伤兵服务,还用镭来治疗伤兵,起了很大的作用。
大战结束后,居里夫人回到巴黎她创建的镭学研究所,继续自己的研究工作并培养青年学者。晚年完成了钋和锕的提炼。居里夫人在无任何防护设施的情况下从事了35年的镭元素研究,加上大战期间四年建立X射线室的工作,射线严重地损害了她的健康,引起她严重贫血。1934年5月她不得不离开自己心爱的实验室,并于1934年7月4日与世长辞。
居里夫妇一生淡泊、谦虚,不喜欢世俗的恭维与赞扬,不关心个人的名利与地位。在发现镭和提炼成功以后,他们不请求专利,也不保留任何权利。他们认为,镭是一种元素,应该属于全人类。他们向全世界公开他们的提镭方法。对他们花费十几年制备出来的、约值十万美元的一克多镭,全部交给了镭学研究所,不取分文。对美国妇女界捐赠给她的一克镭,也不据为私有,一半给了法国镭学研究所,一半给了华沙的镭学研究所。在将镭用于治疗癌症时,他们本可以一夜之间成为百万富翁,但是他们商定,不要他们的发明带来的一切物质利益。他们辛勤劳动的目的,是为人类从新发现中获得幸福。
机遇与眼光爱因斯坦的故事-机遇与眼光爱因斯坦的故事-励志故事 天道酬勤 自学成才-机遇与眼光爱因斯坦的故事 爱因斯坦极其幸运:他出生于合适的时代,当物理学界面临着重重危机时,他的创造力正处于巅峰。换句话说,他有机会改写物理学的进程,这也许是自从牛顿时代以来独一无二的机遇。这种机遇少之又少。这个机会当然也对同时代的科学家们开放。可是他们都错失其重点,因为他们死守着旧观念。爱因斯坦没有错失重点是因为他对于时空有更自由的眼光。孤持、距离、自由眼光是互相联系的特征,是所有科学、艺术与文学创造活动中一个必要因素。 一、更自由的眼光使他抓住了时代的机遇 26岁的爱因斯坦敢于质疑人类关于时间的原始观念,从而打开了通向微观世界的新物理之门。 1905年通常称为阿尔伯特·爱因斯坦的“奇迹年”。在那一年,爱因斯坦引发了人类关于物理世界的基本概念(时间、空间、能量、光和物质)的三大革命。一个26岁、默默无闻的专利局职员如何能引起如此深远的观念变革,因而打开了通往现代科技时代之门?当然没有人能够回答这个问题。可是,我们也许可以分析他成为这一历史性人物的一些必要因素。 首先,爱因斯坦极其幸运:他出生于合适的时代,当物理学界面临着重重危机时,他的创造力正处于巅峰。换句话说,他有机会改写物理学的进程,这也许是自从牛顿时代以来独一无二的机遇。这种机遇少之又少。E.T.贝尔(Bell)的《数学精英》引用了拉格朗日(J.L.Lagrange,1736-1813)的话: 虽然牛顿确实是杰出的天才,但是我们必需承认他也是最幸运的人:人类只有一次机会去建立世界的体系。 这里,拉格朗日引用的是牛顿的巨著《自然哲学的数学原理》中第三卷即最后一卷前言中的话: 现在我要演示世界体系的框架。 拉格朗日显然非常嫉妒牛顿的机遇。可是爱因斯坦对牛顿的公开评价给我们不一样的感觉: 幸运的牛顿,幸福的科学童年……他既融合实验者、理论家、机械师为一体,又是阐释的艺术家。他屹立在我们面前,坚强、自信、独一无二。 爱因斯坦有机会修正200多年前牛顿所创建的体系。可是这个机会当然也对同时代的科学家们开放。的确,自从1881年麦克尔逊-莫雷(Michelson-Morley)首次实验以及1887年第二次实验以来,运动系统中的电动力学一直是许多人在钻研的热门课题。令人惊奇的是,当爱因斯坦仍在苏黎世念书时,他已经对这个题目发生了浓厚的兴趣。1899年他曾写信给他后来的太太米列娃: 我还了赫姆霍兹的书,现正在非常仔细地重读赫兹的电力传播工作,因为我以前没能明白赫姆霍兹关于电动力学中最小作用量原理的论述。我越来越相信今天所了解的运动物体的电动力学与实际并不相符,而且可能有更简单的理解方式。 他追寻此更简单的理解方式,六年以后引导出了狭义相对论。 当时许多科学家对这个科目也极感兴趣。庞加莱(L.H.Poincaré,1854-1912)是当时两位最伟大的数学家之一,他也正在钻研同一个问题。事实上,相对性(relativity)这一名词的发明者并不是爱因斯坦,而是庞加莱。庞加莱在1905年的前一年的演讲《新世纪的物理学》中有这样一段: 根据相对性原则,物理现象的规律应该是同样的,无论是对于固定不动的观察者,或是对于作匀速运动的观察者。这样我们不能,也不可能,辨别我们是否正处于这样一个运动状态。 这一段不仅介绍了相对性这个概念,而且显示出了异常的哲学洞察力。然而,庞加莱没有完全理解这段话在物理上的意义:同一演讲的后几段证明他没有抓住同时性的相对性(relativity of simultaneity)这个关键性、革命性的思想。 爱因斯坦也不是首位写下伟大的转换公式的人: 之前,洛伦兹(H.A.Lorentz,1853-1928)曾写出这个公式,所以当时这个公式以洛伦兹命名,现在仍然是这样。可是洛伦兹也没能抓住同时性的相对性这个革命性思想。1915年他写道: 我失败的主要原因是我死守一个观念:只有变量t才能作为真正的时间,而我的当地时间t'仅能作为辅助的数学量。 这就是说,洛伦兹有数学,但没有物理学;庞加莱有哲学,但也没有物理学。正是26岁的爱因斯坦敢于质疑人类关于时间的原始观念,坚持同时性是相对的,才能从而打开了通向微观世界的新物理之门。 几乎今天所有的物理学家都同意是爱因斯坦创建了狭义相对论。这对庞加莱和洛伦兹是否公平?要讨论这个问题,让我们先引用怀特海(A.N.Whitehead)的话: 科学的历史告诉我们:非常接近真理和真正懂得它的意义是两回事。每一个重要的理论都被它的发现者之前的人说过。 洛伦兹和庞加莱都没有抓住那个时代的机遇。他们致力于当时最重要的问题之一,即运动系统中的电动力学。可是他们都错失其重点,因为他们死守着旧观念,正如洛伦兹自己后来所说的一样。爱因斯坦没有错失重点是因为他对于时空有更自由的眼光。 要有自由的眼光(free perception),必须能够同时近观和远看同一课题。远距离眼光(distant perception)这一常用词就显示了保持一定距离在任何研究工作中的必要性。可是只有远距离眼光还不够,必须与近距离的探索相结合。正是这种能自由调节、评价与比较远近观察的结果的能力形成了自由的眼光。按照这一比喻,我们可以说洛伦兹失败了是因为他只有近距离眼光,而庞加莱失败了是因为他只有远距离眼光。 中国伟大的美学家朱光潜(1897-1986)强调过“心理距离”在艺术和文学创作上的重要性。我认为他的观念与上述的远距离眼光是一致的,只是在不同的学术领域而已。在最权威的爱因斯坦的科学传记Subtle Is the Lord中,作者选择这样一个词来描写爱因斯坦的性格:孤持(apartness),并且在第三章开始时引述道: 与其他人保持距离;单独地、孤立地、独自地。(《牛津英文词典》) 的确,孤持、距离、自由眼光是互相联系的特征,是所有科学、艺术与文学创造活动中一个必要因素。 1905年爱因斯坦另一个具有历史意义的成果是他于3月间写的论文“关于光的产生和转化的一个启发性观点”。这篇文章首次提出了光是带分立能量hv的量子。常数h由普朗克于1900年在其大胆的关于黑体辐射的理论研究中提出。然而,在接下来的几年里,普朗克变得胆怯,开始退缩。1905年爱因斯坦不仅没有退缩,还勇敢地提出关于光量子的“启发性观点”。这一大胆的观点当时完全没有受到人们的赞赏,从以下的几句话就可以看出这一点:八年后,当普朗克、能斯特(W.H.Nernst)、鲁本斯(Heinrich Rubens)、瓦尔堡(O.H.Warburg)提名爱因斯坦为普鲁士科学院院士时,推荐书上说: 总之,我们可以说几乎没有一个现代物理学的重要问题是爱因斯坦没有做过巨大贡献的。当然他有时在创新思维中会错过目标,例如,他对光-量子的假设。可是我们不应该过分批评他,因为即使在最准确的科学里,要提出真正新的观点而不冒任何风险是不可能的。 这封推荐书写于1913年,其中被嘲笑的光-量子假设(hypothesis of light-quanta)指的就是上述爱因斯坦于1905年大胆提出的想法。可是爱因斯坦不理这些嘲笑,继续把他的想法向前推进,于19 16至1917年确定了光量子的动量,进而发展为1924年对康普顿效应(Compton effect)的划时代的认识。 光量子这一革命性之观点产生的历史可以总结为: 1905年,爱因斯坦关于E=hv的论文 1916年,爱因斯坦关于P=E/c的论文 1924年,康普顿效应 在那些年里,在1924年康普顿效应确立之前,爱因斯坦完全孤立,因为他对光量子的深邃眼光不被物理学界所接受。 二、广义相对论是他的一次纯粹的创造 关于广义相对论,爱因斯坦没有抓住什么机遇:他创造了这个机遇。这是一次纯粹的创造。 在1905年至1924年之间,爱因斯坦的研究兴趣主要在广义相对论。作为科学革命,广义相对论在人类历史上是独一无二的。其设想宏伟、美妙、广邃,催生了令人敬畏的宇宙学,而且它是一个人独自孕育并完成的,这一切让我想起《旧约》里的创世篇(不知爱因斯坦本人是否曾想起这个比较)。 当然,我们很自然也会想起其他的科学革命,例如牛顿的巨著、狭义相对论、量子力学。不同之处:牛顿的工作确实是宏伟、美妙、广邃的。对。可是在他之前有伽利略(Galileo)、开普勒(Kepler),还有更早的数学家和哲学家们的成果。他也不是当时唯一在寻求万有引力定律的人。狭义相对论和量子力学也都是影响深远的革命。可是它们是当时许多人研究的热门课题,都不是由一个人所创建的。 关于广义相对论,爱因斯坦没有抓住什么机遇:他创造了这个机遇。他独自一人通过深邃的眼光,宏伟的设想,经过七八年孤独的奋斗,建立起一个难以想象的美妙体系。这是一次纯粹的创造。 三、他的新眼光改写了基础物理的发展进程 爱因斯坦逝世50年来,他的追求已经渗透了理论物理基础研究的灵魂,这是他的勇敢、独立、倔强和深邃眼光的永久证明。 广义相对论代表引力场的几何化。自然而然它使爱因斯坦接着提出电磁场的几何化。从而又产生了将所有自然力几何化的想法,即统一场论。此发展成为他后半生的研究重点。例如,1949年至1950年在普林斯顿高等研究中心他最后的研讨会上,他尝试着把电磁场Fμν合并成不对称的度量gμν。他这个尝试和他先前在同一方向所做出的努力一样,都没能成功。 由于没有成功,也由于自20世纪20年代初,爱因斯坦将其注意力几乎全部放在这项研究上而忽略了像固体物理和核子物理这些新发展的领域,他经常遭受批评,甚至被嘲笑。他对于统一场论的投入被描述为着魔(obsession)。这种批评的一个例子是拉比(I.I.Rabi,1898-1988)于1979年在普林斯顿举行的爱因斯坦百年纪念上所讲的话: 当你想起爱因斯坦于1903或1902年至1917年的工作时,那是极其多彩的,非常有创造力、非常接近物理,有非常惊人的洞察力;然而,在他不得不学习数学,特别是各种形式的微分几何的时期以后,他就改变了。 他改变了他的想法。他的那种对物理学的伟大创意也随之改变了。 拉比是否正确呢?爱因斯坦有没有改变呢? 答案是:爱因斯坦的确改变了。改变的证据可以在他1933年的斯宾塞演讲《关于理论物理的方法》中找到: ……理论物理的公理基础不可能够从经验中提取,而是必须自由地创造出来……经验可能提示适当的数学观念,可是它们绝对不能从经验中演绎而出…… 但是创造源泉属于数学。因此,在某种意义上,我认为单纯的思考可以抓住现实,正如古人梦想的一样。 虽然你可以同意或反对这些非常简要的论点,但是你必须同意它们强有力地描述了爱因斯坦在1933年关于如何做基础理论物理的想法,而且此想法相对于他早年的想法有极大的变化。 爱因斯坦自己对这一变化非常清楚。在他70岁出版的《自述》里,我们看到: ……我作为一个学生并不懂得获取物理学基本原理的深奥知识的方法是与最复杂的数学方法紧密相连的。在许多年独立的科学工作以后,我才渐渐明白了这一点。 很明显,在这一段里,“独立的科学工作”指的是他于1908年至1915年期间创建广义相对论的长期奋斗。长期奋斗改变了他。是否朝更好的方向改变了呢?拉比说:不是,他的新眼光变成徒劳无益的走火入魔。我们说:他的新眼光改写了基础物理日后的发展进程。 爱因斯坦逝世50年来,他的追求已经渗透了理论物理基础研究的灵魂,这是他的勇敢、独立、倔强和深邃眼光的永久证明。 (本文是杨振宁先生2005年7月24日在第22届国际科学史大会上所作的大会报告,演讲稿为英文,中文稿系翁帆女士翻译。小标题为编者所加。全文刊于《科学文化评论》第2卷第4期<2005 >。) 励志故事 天道酬勤 自学成才-励志故事 天道酬勤 自学成才-励志故事 天道酬勤 自学成才 ----------------------------------------------- 几则名人的简短故事-几则名人的简短故事-励志故事 天道酬勤 自学成才-几则名人的简短故事 1.里根是作为美国第四十任总统而为世人所熟知的,但他最初只是一个电台播音员和一位好莱坞电影演员。在他首次入主白宫后不久,便遭到疯狂的朱迪。福斯特影迷的刺杀,而刺客刺杀总统的惟一理由,仅仅是希望引起朱迪。福斯特的注意。逃过一劫后,里根开始全力对付苏联。有人认为,正是里根的“星球大战计划”,使苏联被军备竞赛所拖垮,最终导致了冷战结束。在美国逐渐转向重商主义的年代后,里根一直试图向世界表明:美国就是世界的中心. 2.海明威在第一次世界大战期间做过救护车司机,还是西班牙内战和二战期间的战地记者。他的几部著作描写了自己作为一个美国人在20世纪二十年代流亡的经历、在非洲打猎的体验以及在古巴海边钓鱼的感受。精炼直截的文学风格成为他的商标。海明威的作品赢得过普利策奖和诺贝尔文学奖。他最终选择用自杀结束生命。他是美国历史上最伟大的文学巨匠之一。 3.詹姆斯·迪恩在加利福尼亚学习表演和法律时,偶然在一个电视节目中表演了一次,便走红起来,随后他离开加利福尼亚去了纽约,在百老汇名声大噪。他轻柔自然的表演打动了华纳兄弟娱乐公司,他们与迪恩签了拍电影的协议。到1955年车祸去世之前,他一共演出了3部影片,其中两部是在迪恩死后才开始放映。《伊甸园以东》、《没有动机的叛变》和《巨人》赢得了广泛的好评,让美国人首次看到了“另一种风格”的表演。艺术家沃赫尔·安迪称,迪恩“是我们那个年代被损坏却又美丽心灵的代表”。 4.成为迈克尔·乔丹式的人物,是所有美国人的梦想。迈克尔·乔丹来自纽约的布鲁克林区,后来进入北卡罗莱纳大学学习,在那里,他的篮球天赋开始显现。加盟芝加哥公牛队后,乔丹率队6次获得NBA总冠军,5次赢得最有价值球员(MVP)的称号。两度宣布退役,又两度宣布复出,最终于2003年从华盛顿奇才队退役。据估计,截止2002年,飞人乔丹的财产总数为4亿200万美元。乔丹是美国最伟大的篮球运动员。