乔治・伽莫夫简介资料_世界最幽默的科学家

时间:2018-05-23  栏目:历史故事  点击:330 次

乔治·伽莫夫简介资料_世界最幽默的科学家

乔治·伽莫夫(1904—1968),出生和受教育于俄罗斯的美国物理学家,美国科学院院士。

伽莫夫的恒星热核能源模型、恒星坍缩机制、遗传密码,以及他的科普读物如《从一到无穷大》、《汤普金斯先生奇遇记》等,使他闻名世界。

勇敢无畏的物理学家伽莫夫

背一首小诗混过考试关

读大学时的一次考试,让伽莫夫以后一直颇为得意。因为他用他的拿手好戏——背诗,顺利混过了考试。那次考的是法国革命的事情,主考官问:

“法国革命发生的日期是哪天?”伽莫夫对法国革命和巴黎公社的书倒是看过不少,可是发生日期他却没有去记。他眼睛珠子一转,向主考官背起了一首小诗:(www.guayunfan.com)

那天国王兴趣浓,维奇森林把猎围。

侍从布下包围圈,猎犬闻出鹿踪迹。

突然传来一噩耗:叛乱席卷全巴黎。

国王心惊肉又跳,这场叛乱因何起?

急忙掉头把家返,一路忧虑又自语:

怎么出现这种事,七月十四见鬼去!

主考官对他背的诗有很深的印象,没有再问他日期问题。

一幅漫画引来大祸

哲学家一般不懂多少科学知识,也不怎么了解科学的进展,这是十分自然的事情。在自由民主的国家里,哲学家对科学发展并没有什么妨碍;但在专制独裁的国家里,哲学家却可以成为阻碍科学发展的一大祸害。在苏联时期,哲学家就常常利用官方允许的“唯物主义”哲学,对现代物理学横加挞伐。

有一次,莫斯科大学物理研究所“红色所长”辛格在《苏联百科全书》上大放厥词,说“以太”必定存在,并且必然具有普通物质共有的特性;还指责爱因斯坦的相对论是唯心主义的,违背马克思主义的基本原理云云。

伽莫夫和朗道读了这篇“奇文”后,捧腹大笑,并决定给辛格回一封带有戏谑的信。信中有一幅画家伊拉画的漫画,画中有一只雄猫(据说辛格的尊容的确像是一只猫),它高踞于许多一度被物理学引进而后又被抛弃的各种空“液体”瓶罐堆积成的垃圾堆上,伽莫夫在信中写道:

您有关“光以太”的文章让我们大受鼓舞,它使我们决心充满热情地证明以太的物质存在,老爱因斯坦真是一个唯心主义的白痴。

我们敬请您来带领我们去寻找卡路里液体、燃素液体和电液体(1)。

信上的签名是伽莫夫、朗道等5个年轻人。他们估计到辛格一定会大发光火,却万万没有料到这封信居然引来一场政治迫害:他们被一个陪审团裁决为“犯有反革命罪”,不准他们在大学执教,以防止他们用“唯心主义腐蚀”青年学生。

克里米亚战役

伽莫夫和柳波芙结婚后,就决定离开苏联,他们不愿被钉死在这个专制的国家里。他们买来一张苏联国境线的大地图,开始进行偷越国境的周密筹划。最后他们决定从克里米亚半岛一个海滨游泳区乘一种可以折叠的小船,通过黑海划到对面土耳其最突出的一片岸边。他算了一下,距离大约是272公里,如果一切顺利,在海上漂流5~6天就可以到达。

他们悄悄地开始做准备。这件事如果稍一不慎被人发觉,那可是要杀头的呀!但这两个不怕死的年轻人,居然以非常浪漫的心态进行准备。他们弄到了船,准备了6天的食物,包括两瓶白兰地——夜间在海上用来取暖。伽莫夫甚至把原来在丹麦访问时用过的丹麦驾驶执照带在身上,虽然早已过期,但他可以在上了土耳其海岸后,说他是丹麦人,请他们把他送到丹麦驻伊斯坦布尔的大使馆,然后从大使馆打电话给玻尔请他帮助。

一切计划得天衣无缝。1932年初夏一个满月的日子,天气好极了,他们从海滨浴场乘小船出海了,事先还给度假村的人打招呼,说他们要把船划到美伊兹天文台,并在那儿过夜。

第一天很顺利,小船在平静的水面上向南方驶去。他和柳波芙两人半小时换一次划船。但到了第二天傍晚,天气越来越糟,风越刮越大。他们的船被吹到什么地方他们也不清楚。天气寒冷极了,风终于停了,他们才得以控制船的划行;他们在天亮前划到了一片海滩上。他们又冷又累,喝了一些白兰地,居然呼呼地睡着了。

等他们醒来的时候,已是日上三竿,阳光明媚。仔细一看,他们发现又回到克里米亚半岛的一个海滩上!天啦,这下可惨了!

幸亏他们会编故事,说狂风暴雨把他们刮到海洋深处……

伽莫夫后来说:

“我不知道究竟有多少人真的相信我编的故事,但我也实在看不出人们会认为我们会疯狂得想划船去土耳其。”

终于离开苏联

伽莫夫曾说:“我始终觉得自己并不愿抛弃自己的祖国,只要能允许我去苏联境外旅行,和全世界的科学家保持联系,那么我总是愿意回国的。可另一方面,我不能够接受那种声称‘无产阶级科学’和‘资本主义科学’敌对的理论,它对我简直是无稽之谈。此外,辩证唯物主义哲学日益增大的压力实在太强,我不愿意因为自己在以太、量子力学、不确定性原理和染色体遗传方面坚持的观点,而被送进西伯利亚集中营——这种情况说不定什么时候就会发生。”(2)

1932年夏天,他与妻子试图逃离苏联以失败告终,但是伽莫夫没有死心,还在千方百计设法逃离牢狱般的祖国。机会来了,1933年10月,他被政府派到比利时的布鲁塞尔去参加著名的索尔维会议,这是全世界最高级别科学家的会议。

伽莫夫想趁机离开苏联,不再回来。但是,如果不回来就得把妻子带走,那需要两张出国的护照。他的护照没问题,可是要给妻子办一张护照就麻烦了。

伽莫夫想起了一个和气的老头子——布哈林,那时布哈林已经受到斯大林的排挤,不再是党的高级领导人,只在苏联科技发展管理委员会任主席,这个不大的官位对伽莫夫可能很有用。于是他向布哈林求助,说自己的妻子是自己的秘书,没有她同行他简直不知道该怎么办。布哈林答应帮忙,请当时苏维埃主席莫洛托夫给予方便。

伽莫夫见了莫洛托夫,莫洛托夫耐心听完伽莫夫的那套说辞,煞有介事地在备忘本上记下来,还说了一句让伽莫夫高兴得几天睡不着觉的话:

“我想这件事并不难安排。”

可是后来,伽莫夫仍然被官方告知只能一人出国。伽莫夫火了,干脆决定自己也不去。他的态度非常坚决,不论官方如何命令他“必须去”,他就是大声说:“不去!”

伽莫夫甚至担心自己要遭到惩罚。但上帝保佑,到会议召开的前几天,官员居然通知他可以领到两张护照。伽莫夫很是奇怪,心想一定有某个重要人物在幕后帮忙。

以后他才知道是玻尔出面请法国物理学家朗之万帮的忙。朗之万当时是法苏科学协会法国方的主席,是苏联的好朋友,所以他出面帮忙,苏联不得不给面子。

开完会以后,伽莫夫不愿再回苏联。但是忠厚的玻尔觉得,如果伽莫夫不回去,那朗之万岂不是很尴尬?所以他一再对伽莫夫说:

“伽莫夫,你得回去,你得回去。朗之万是应我的请求,在我的担保下才出面说情让你出来的。”

凑巧那天居里夫人也在场,伽莫夫把自己的烦恼和愿望告诉了她。她同情伽莫夫地说:

“这样吧,我明天再和朗之万谈谈。”

第二天,伽莫夫到居里研究所等候消息,几个小时焦急不安的等待后,居里夫人终于来了,她高兴地把手搭在伽莫夫的肩上说:

“伽莫夫,我和朗之万谈过了,你可以留在这里。”

从此,伽莫夫再没有回过苏联,也躲过了接之而来的“大清洗”。

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泡利(右)和伽莫夫(左)的合影

当然啦,在许多情况下……

1951年,伽莫夫在美国洛斯·阿拉莫斯参与热核武器的研究。有一次,他被邀请到科罗拉多大学医学院做报告,谈谈一位对生物学感兴趣的物理学家如何看待生物学的。伽莫夫为了了解听众对苏联吹捧的李森科的“科学成就”有什么看法,就故意地讲:

“最后,我要说说目前遗传学领域的斗争。……著名的苏联农学家李森科同志提出一些革命性新思想。根据这一强有力的思想……活机体的一切变化都是受环境影响的,这种变化将世世代代传下去……”

讲到这儿,伽莫夫向台下望了一眼。好家伙!他们正用厌恶的眼神瞧着他,当然还有怜悯的眼神。他知道,再这么开玩笑下去,西红柿和臭鸡蛋会向他飞来的,于是他连忙继续说:

“当然啦,在许多情形下,德太太生下的儿子的的确确会像她的丈夫约翰,这和孟德尔的观点一致。可是另一方面,那个宝宝有时碰巧看上去又很像送牛奶的山姆·彼得,这时我们显然就用得上李森科同志的环境改变理论了……”

听众这才明白伽莫夫的幽默,还没等他把话说完,爆发的掌声把他的声音淹没了。

β衰变研究成了副产品

伽莫夫是哥本哈根玻尔理论研究所的常客。与伽莫夫同时在哥本哈根的克里斯悌安·穆勒回忆说,伽莫夫是所里最具风采的人物。

有时,人们得出这样的印象,他实际上用了他全部时间和精力去考虑开玩笑和恶作剧。可以说,他认为这是他真正的工作,而这时期他所写的关于β衰变原子核性质的文章,倒只是一个副产品。

当伽莫夫与来自列宁格勒的朗道及来自莱顿的卡斯米尔结成伙伴后,研究所的气氛变得更加活跃了。唯一的副作用是由于打乒乓球游戏的不断发展,图书室里的工作实际上趋于停顿。

伽莫夫和“αβγ理论”

因为伽莫夫后来对基因研究很有兴趣,而且对基因密码研究作出了重要的贡献,所以他与英国生物学家沃森十分熟悉。沃森在《基因·女郎·伽莫夫》一书中多次提到伽莫夫,其中有一段有关“αβγ理论”来源的故事。

五年以前,伽莫夫和他的研究生拉尔夫·阿尔弗已经计算出宇宙形成之时,化学元素是如何通过大爆炸以后的中子俘获而形成的。为了宣布这个结论,他们给《物理评论》写了一篇题为“化学元素的起源”的短文。伽莫夫这时又想弄一个好玩的名堂,想让他的这篇文章作者成为α、β、γ(实际上,以后他的这个理论就称为“αβγ理论”)。现在已经有了α和γ(阿尔弗是α,伽莫夫是γ),差一个β,于是他说服了曾经与他一起探索宇宙论的著名物理学家汉斯·贝特在文章上署名(正好是β)。贝特很爽快就同意了,他倒不是上了伽莫夫的当,而是觉得由此可能会对宇宙初始状态作出开创性贡献沾上点边吧!

这篇文章是在1948年4月1日愚人节发表的,那些以前知道伽莫夫爱捉弄人的人被“αβγ理论”搞糊涂了,不知道是不是伽莫夫又在玩什么新把戏。这篇文章开始没有得到广泛重视,但是后来却得到普遍的承认。

伽莫夫认识沃森以后,就告诉沃森说每个人都叫他“乔”。他送给沃森一件礼物——他的新书《汤普金斯先生了解生命的基础》的日文译本,并说他在上面题了字。沃森打开封面,只见题词是:“骗你的——打开另一边。”

“乔”很得意他的诡计又成功了,他料到沃森不知道日文书打开的方向与英文书不同。随后,确信沃森已经喝了一杯加苏打水的苏格兰威士忌后,他才开始谈起将DNA里的四字母(A、G、T、C)翻译成蛋白质(氨基酸)里的二十个字母的规则。

RNA领带俱乐部

沃森和伽莫夫同样是喜欢热闹的人。在1954年前后,他和伽莫夫成立一个“RNA领带俱乐部”,让那些研究DNA和RNA的人有一个“自己的组织”。

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伽莫夫与DNA模型

RNA是核糖核酸,它在细胞的蛋白质合成中起作用,并在某些病毒中代替DNA(脱氧核糖核酸)而作为遗传密码的载体。伽莫夫还专门为这个俱乐部设计了一个RNA领带。

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伽莫夫为“RNA领带俱乐部”设计的领带

1954年11月,伽莫夫在一星期内接连写了好几封信给沃森,其中一封信中他激动地告诉沃森,说他获得了洛斯·阿拉莫斯的计算机高手尼克·迈特罗波利斯的帮助,将功能强大、用于制造核弹的Maniac电子计算机用于遗传密码的工作。

与此同时,伽莫夫夫妇的家庭生活却变得一团糟,他临时住到了华盛顿的“波斯菊俱乐部”。为了转移自己的注意力,他发了一封连锁信,让“RNA领带俱乐部”现有的17名成员分别选择一个氨基酸,并将其缩写刻在各自的领带夹上。伽莫夫自己挑了丙氨(alanine),因此他的缩写为Ala;而沃森选的是脯氨酸(proline),就成了Pro。

他早已经有了设计图,于是很快就在华盛顿制成了领带夹。这又给了伽莫夫戏弄新朋友的机会——他们老问他为什么将领带上名字缩写的首字母都弄错了。后来,他成了自己玩笑的受害者——芝加哥一家旅馆的出纳注意到Ala和乔治·伽莫夫的字母缩写不相符后,拒绝接收他的支票。

【注释】

(1)这种“液体”是过时物理学和化学中的概念,早已被科学家抛弃。这里是讽刺辛格的老朽。

(2)不少坚持以太、量子力学、不确定性原理和染色体遗传理论的科学家被送进西伯利亚服苦役,死去的也不在少数。

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