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超级老师卢瑟福
2013-04-26 08:20

一个老师不仅自己获得诺贝尔奖,还培养出14位诺贝尔奖得主的学生(其中由他直接培养并沿着他指导方向进行研究而获奖的11人,另外3人受其影响而获奖),这是什么样的一位老师啊?他就是超级老师——新西兰裔英国籍的著名物理学家卢瑟福Ernest Rutherford1871——1937

卢瑟福直接培养的11位诺贝尔奖得主的学生分别是:物理奖——玻尔(1922年)、查德威克(1935年)、阿普顿(1947年)、布莱克特(1948年)、鲍威尔(1950年)、科克罗夫特和瓦尔顿(1951年)、卡皮查(1978年)。化学奖——索迪(1921年)、亥维赛(1943年)、哈恩(1944年)。受其影响获奖的是阿斯顿(1922年化学奖)、狄拉克(1933年物理奖)和贝特(1967年物理奖)】

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先简单介绍一下这位科学伟人吧。卢瑟福生于新西兰,就学于新西兰大学。1898年移居加拿大,任麦吉尔大学教授。1907年定居英国,历任曼彻斯特维多利亚大学教授、剑桥大学卡文迪许实验室主任。英国皇家学会会长。研究原子结构和放射性现象有重要成就。1899年发现放射性辐射中的两种成分,并由他命名为α射线和β射线,接着又发现新的元素“钍”。1902年与英国化学家索迪一起提出原子自然蜕变理论。由于上述贡献,获1908年诺贝尔化学奖(卢瑟福对自己不是获得物理学奖感到有些意外,他风趣地说:我竟摇身一变,成为一位化学家了。这是我一生中绝妙的一次玩笑!)。1911年根据α粒子散射实验发现原子核的存在,并提出有关原子核的行星模型。1919年用α粒子轰击氮原子获得氧的同位素,第一次实现了元素的人工嬗变。

 

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卢瑟福作为老师成功的秘诀是什么呢?

第一,全球视野与不拘一格的眼光。卢瑟福认为,科学是无国界的,主张有教无类,无论在蒙特利尔、曼彻斯特还是剑桥,他一方面与有关国家的物理学家、化学家和数学家保持广泛的联系和合作,另一方面又打破国家、种族和信仰的界限,广泛招收和培养优秀的青年科技人才,不拘一格选拔人才。如卢瑟福破格录用卡皮查就是一个典型的例子。卡皮查是来自社会主义国家的年轻人,具有共产主义意识,要收这样的年轻人需冒一定风险,而且那时研究生招生名额已满,但是卢瑟福还是因为卡皮查灵活、敏捷的头脑而把他留了下来。

卢瑟福识别人才就像他的科学研究一样,有着敏锐的慧眼和深邃的洞察力。

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第二,对人具有亲和力。卢瑟福对人热情、诚恳,与人为善,团结每一个成员。几乎所有在他身边工作或学习的人,一旦和他交往,就会结成终身友谊。卢瑟福从来没有树过一个敌人也从来没有失去一位朋友。

卢瑟福帮助学生选好研究题目,鼓励和关心他们的实验研究,但在文章发表时却不署自己的名字,也不把任何一项合作取得的重大科学成就记在个人的账上,甚至对想独占他参与积累的实验数据的助手索迪宽宏大量、从不积怨。比如索迪在1903年一次讲演中用了卢瑟福的资料, 引起了卢瑟福的一些意见。但卢瑟福后来仍投票选索迪为皇家学会会员诺贝尔奖获得者。

卢瑟福,你让国内有些独占研究生科研成果的导师情何以堪啊!

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第三,不怕学生指出他的不足。量子力学大师玻尔最早投师于剑桥卡文迪许实验室主任汤姆逊(电子发现者,卢瑟福的老师),想从事电子理论的研究,或许是对玻尔一见面就指出自己论文缺陷的“怀恨在心”,汤姆逊对玻尔很少指导,对玻尔的论文不屑一顾。

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郁闷的玻尔几个月后只好离开剑桥,到曼彻斯特加入卢瑟福团队,没过多久玻尔针对卢瑟福不稳定的原子模型提出新的想法时,卢瑟福却表现了敏锐的科学判断力,说:“很好,完善和发展了我的模型,请赶快写出来。”这就有了科学史上划时代的经典科学文献《论原子构造和分子构造》(1913年),由此逐渐揭开原子神秘的面纱,玻尔因此荣获1922年诺贝尔物理学奖。

 

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那么,玻尔面对学生的质疑时是选择卢瑟福还是汤姆呢?

1922年,德国科学家为了庆祝玻尔获得诺贝尔奖,特地举行玻尔节,邀请玻尔演讲。在听众中有一位21岁的大二学生海森堡,海森堡有备而来:

“您(玻尔)说核外电子要么在这个状态,要么在那个状态,中间状态是没有的。可相对论说速度是有限的,最大的速度是光速,电子从这个状态跳到那个状态,不管距离多么短,一定是需要时间的。那么在这段时间内电子处于什么状态啊?

玻尔一听就知道打中了要害,玻尔的理论有很多缺陷,玻尔回答不了,回答不了就向年轻人请教,会后,玻尔邀请海森堡去散步,多年后海森堡回忆,那次散步是决定他一生命运的散步。他大学毕业后就到玻尔所去工作,夜以继日的奋斗终于提出了量子力学中著名的不确定关系,也是波粒二相性的理论基础。海森堡在10年后1932获诺贝尔奖,时年仅31岁。

这才是科学探索应有的态度,这才是科学导师应有的胸怀!是故弟子不必不如师,师不必贤于弟子!

作为一名科研中心的组织者和一个学派的创建者,卢瑟福身上的诸多优良的品质使他产生强大的凝聚力。他谦虚、纯朴、脚踏实地的工作,不把虚荣放在眼里,甚至不愿人家叫他英王授给他的勋爵称号。这些无疑都对学生产生了潜移默化的影响,促使了他们事业上的成功。尤其是他的学生玻尔,善于取人之长,补己之短,青出于蓝而胜于蓝,许多科学家慕名而来,成了他的朋友、助手,聚集成哥本哈根学派,形成一种独特的、浓厚的、平等自由地讨论和相互紧密地合作的学术气氛。有人统计,全世界有30多个国家的近千名现代物理学家曾经或长或短地在玻尔研究所里工作过,其中有17人获得诺贝尔奖(涉及物理、化学与生理或医学奖),这是了不起的成就(尽管17人中部分科学家因时间短并不能完全看作玻尔的学生)!

薪火相传,这是玻尔的成功,也是卢瑟福的成功!

7   1962年在根本哈根的3位物理学大师玻尔(左)、海森堡(中)与泡利(右)

分类:杂谈 | 阅读(2231) |评论(2)
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  • 翁凡玻: “弟子不必不如师,师不必贤于弟子”,真的是这样~~不必说作为导师,就说作为一个人,要想在有生之年发现这个世界中更多的精彩,就得拥有为别人喝彩的气度,更何况是科学研究的导师,我想“科学”不仅仅包含“科学知识”,更应该包含的是不浮夸、不过激的客观求实的态度~~有过多年理科方面训练的人如果得到的仅仅是前者就太可惜了~~
  • 黄剑芳:

    凡玻师所言极是,让我想起被钱理群老师赞誉为“有全球教育眼光和高瞻远瞩、思想深邃特性”的深圳中学马小平老师那深深的忧虑:“他们有知识,却没有是非判断能力;他们有技术,却没有良知。”

    卢瑟福、玻尔因为“拥有为别人喝彩的气度”,更使得他们气度非凡!

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