美國物理學(xué)會(huì)前會(huì)長(zhǎng)談人生：挑戰(zhàn)極限，直面社會(huì)的不公
圖1 Myriam P. Sarachik 近照（攝于2020年8月）
撰文 | Myriam P. Sarachik
翻譯 | 陳穎叡
1933年我出生于安特衛(wèi)普，比利時(shí)的弗拉芒語區(qū)，那年正值希特勒崛起，一個(gè)注定要形塑我的生命軌跡的事件。
當(dāng)納粹在1940年5月10日入侵比利時(shí)的時(shí)候，我就讀一年級(jí)，還差三個(gè)月滿7歲。我大家族的成員（父母、兄弟、好幾個(gè)叔伯、姑姑、表兄弟姊妹）都用盡任何可能的方式逃往加萊（Calais），大部分是靠步行。
我們抵達(dá)加萊的時(shí)候，加萊正被德軍包圍，而家族也分散成失聯(lián)的小組。接下來幾天，以及幾周的混亂與隨后發(fā)生的事件，可見于家弟Henry Morgenstein的著作。
在加萊戰(zhàn)事發(fā)生期間，家族中的一些女人及孩子，還有我的哥哥Paul，搭上一艘英籍船，穿過英倫海峽前往位于倫敦西南郊區(qū)的瑟比頓（Surbiton），而瑟比頓正遭到強(qiáng)烈的殲滅攻擊。
加萊淪陷之后，留在加萊的家人們又聯(lián)絡(luò)上了。我們?cè)诩尤R附近的昂德爾（Andres）Quehan先生的農(nóng)場(chǎng)住了好幾個(gè)星期。后來，納粹發(fā)布命令，要求每個(gè)人都得回家。
回到安特衛(wèi)普，我們生活在德軍的占領(lǐng)之下幾近一年。情形每況愈下——黃星識(shí)別標(biāo)志、戒嚴(yán)、蓋世太保的搜查，安特衛(wèi)普每晚都遭到英方持續(xù)不斷的轟炸。父母親、弟弟Henry和我（哥哥Paul在英國）當(dāng)時(shí)搬到遠(yuǎn)離老家的城中心，靠近博爾赫霍特（Borgerhout）的機(jī)場(chǎng)，那兒更是英方猛烈轟炸的重點(diǎn)目標(biāo)。
1941年的春天，我的家族再度打算逃亡（叔叔Chiel說的：雙腳之下大地燃燒）。先遣人馬成功地經(jīng)由法國的德軍占領(lǐng)區(qū)，利用偽造的出入許可證進(jìn)入西班牙北部的昂代伊（Hendaye），然后搭上一艘西班牙船（Marques de Comillas），航行幾星期后到達(dá)古巴哈瓦那。
才晚了一天出發(fā)而已（因?yàn)橐认吹囊路栏桑?/span>，我們這一家（爸媽、Henry和我）就沒那么幸運(yùn)。抵達(dá)法國與西班牙的邊境時(shí)，被守衛(wèi)發(fā)現(xiàn)我們的出入許可證是偽造的。父親又拜托一名走私客把我們弄出邊境，很不幸，我們被一名騎摩托車的憲兵發(fā)現(xiàn)并且逮捕，先拘留在靠近波爾多，圍著倒鉤刺鐵絲網(wǎng)的梅里尼亞克（Merignac）集中營(yíng)，再被送到德拉蘭德集中營(yíng)（Camp de la Lande），在圖爾（Tours）附近的一個(gè)強(qiáng)制聚居處。
一個(gè)星期日我們逃出集中營(yíng)（爸說算是送給我的8歲生日禮物），深夜里偷偷越過德軍占領(lǐng)區(qū)和維希政權(quán)（Vichy）之間的分界線。我還清楚地記得，當(dāng)晚是如何到達(dá)邊境旁的一個(gè)農(nóng)場(chǎng)。小睡大約兩小時(shí)之后（我累壞了），我們被叫醒并成功偷渡越過邊境——就一直走一直走，經(jīng)過空曠地面時(shí)則奮力跑（“媽，我快忍不住——尿褲子了”）。
在尼斯暫留了6周（住在Grasse附近的表親拒絕我們，他們假裝不是猶太人），我們又在畢爾巴鄂（Bilbao）待了幾周（沒什么東西可以吃），終于搭上一艘西班牙船Magallanes（我還記得船上那種小白面包好吃極了），終于在1941年底到達(dá)哈瓦那，跟其余的家族成員團(tuán)聚。那是在日本偷襲珍珠港沒多久之前。
我對(duì)這些事情的記憶雖然斷續(xù)，卻驚人得清晰。特別是最后那次成功的逃亡，只有Henry和我記得，但他當(dāng)時(shí)年紀(jì)太小還不懂事，母親則大部分都不記得了。散落的細(xì)節(jié)片段，我因一向忙于生計(jì)，沒能跟父親問起，而1968年父親在紐約竟因行人事故早逝。
多年后，在諾曼底登陸50周年尋找集中營(yíng)之時(shí)，我得知在我們逃亡之后沒多久，德拉蘭德集中營(yíng)就給圍上了倒鉤刺鐵絲網(wǎng)。集中營(yíng)里的人后來被轉(zhuǎn)往德朗西（Drancy），先是男人，接著是女人小孩，最后是父母已先行留下的孩子們，然后全部人都在1942年中被送到波蘭的滅絕營(yíng)。我的家族成員大部分（并非全部）活了下來，散居全球各地：阿根廷、比利時(shí)、巴西、英國、古巴、法國、以色列和瑞士。
偷渡、使用假證件和賄賂，全是負(fù)面的字眼。我們竭盡所能去求生。
3名邪惡的獨(dú)裁者，卻救了我們的命：特魯希略（Rafael Trujillo）批準(zhǔn)發(fā)放去往圣多明各（Santo Domingo，多米尼加的首都）的簽證，沒有這簽證，很多猶太人根本連嘗試逃亡都不可能；佛朗哥（Francisco Franco）允許我們?cè)谖靼嘌劳ㄐ?；巴蒂斯?/span>（Fulgencio Batista）讓我們滯留古巴。而我憂郁獨(dú)居的外祖母Bomama，在車站被一名妓女搭救，借她那身負(fù)惡名的同伙之助，把我外祖母藏在閣樓里，直到戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束。何者為善？何者為惡？
接下來的五年半，我們都待在古巴。我成了一個(gè)流亡之人，一個(gè)被當(dāng)?shù)厝朔Q之為Polaca的難民（即波蘭人， 其實(shí)他們的意思是指猶太人）。我回到校園，學(xué)西班牙語，轉(zhuǎn)到美國學(xué)校之后則學(xué)英語（我年紀(jì)太小不能就讀當(dāng)?shù)氐腂achillerato中學(xué)）。
我學(xué)會(huì)西班牙語諸多時(shí)態(tài)的動(dòng)詞變化，依照字母順序記熟所有副詞（a，ante，bajo，con……），背得30以下的平方乘法表，和12以下的立方乘法表；我狼吞虎咽地閱讀，學(xué)鋼琴，還開了個(gè)獨(dú)奏會(huì)，喜愛哈瓦那愛樂交響樂團(tuán)（當(dāng)時(shí)由偉大的Erich Kleiber指揮，雖然他不是猶太人，也逃出了德國），參加古巴國家游泳隊(duì)的培訓(xùn)，在我離開古巴的時(shí)候古巴隊(duì)正要去跟墨西哥隊(duì)比賽。
有一天，父母得知在我們逃出之后剩下的人，包括我親愛的奶奶，被施放毒氣并燒毀，那天的情景我還歷歷在目。我卻在這樣一個(gè)美好的島嶼成長(zhǎng)，充滿陽光、田園牧歌似的環(huán)境—— 富饒、美麗、寧靜，遠(yuǎn)遠(yuǎn)隔絕混亂與屠殺的天堂。
我們的移民配額號(hào)碼終于排到美國使館整迭文件的首位，美國簽證發(fā)下來了。1947年的3月我們抵達(dá)紐約，終于如愿來到這個(gè)國家，這個(gè)希望、自由與無限可能之境。這個(gè)轉(zhuǎn)折真是令人振奮，使我聯(lián)想到小時(shí)候突然察覺到自己的視線高出了餐桌的那一天——一個(gè)不可思議的新世界對(duì)我展開了。鮮有人比移民更珍惜美國的開放與自由。
花了幾個(gè)月在Bensonhurst Brooklyn的初級(jí)中學(xué)完成8年級(jí)學(xué)業(yè)之后，1947年秋天我在位于Washington Heights的Stitt初級(jí)中學(xué)念完9年級(jí)。這是個(gè)粗野的學(xué)校，我是其中唯二的白種學(xué)生之一，顯然無法融入。我講話帶著奇怪的口音，學(xué)習(xí)經(jīng)歷也比同學(xué)們超前太多。放學(xué)后的械斗是家常便飯，而且總是吸引大群人圍觀取樂。直至今日，我仍然對(duì)那些自愿護(hù)送我回家的同學(xué)心存感激，那時(shí)候焦急等待我平安回家的母親總是在窗口張望。我飽受驚嚇，不敢相信學(xué)生在學(xué)校里居然是不安全的！
我在Bronx科學(xué)高中就讀5個(gè)學(xué)期，那時(shí)學(xué)校剛開始收女學(xué)生。這是一所很好的學(xué)校，學(xué)生資質(zhì)好，學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)高，教材廣博而要求嚴(yán)格。我同期的同學(xué)有Steve Weinberg和Shelly Glashow（以粒子物理的標(biāo)準(zhǔn)模型著名）、Danny Greenberger（以Greenberger—Horne—Zeilinger糾纏態(tài)著名，現(xiàn)在是我在紐約城市學(xué)院的同事），還有很多各界的知名人士。
我接著轉(zhuǎn)入巴納德學(xué)院，那里只有一門導(dǎo)論課程是與物理相關(guān)的，所以我就跑去對(duì)街的哥倫比亞大學(xué)，跟那些男生們一起上物理課。當(dāng)時(shí)我對(duì)很多東西有興趣：西班牙文學(xué)、法國文學(xué)、數(shù)學(xué)、化學(xué)、哲學(xué)（直到我真的修了哲學(xué)課為止）、物理（也許）……我熱愛音樂！我夢(mèng)想成為和霍洛維茲（Vladimir Horowitz）或魯賓斯坦（Arthur Rubinstein）齊名的鋼琴家——最好是后者。我持續(xù)多年學(xué)習(xí)音樂——直到我覺得實(shí)在做不完所有的事才放棄，因?yàn)槿艘惶煲仓挥?4小時(shí)啊。
好吧，我為什么選擇物理？物理有趣，而且它是我遇到過的最大的挑戰(zhàn)。其他事情我不用那么費(fèi)勁兒就能做好，物理就難了——確實(shí)是個(gè)挑戰(zhàn)。我的父親崇拜物理多于所有其他的學(xué)科，而我崇拜我的父親。他是個(gè)異常聰穎、自學(xué)成才的人，如果有機(jī)會(huì)接受正規(guī)的教育，他一定會(huì)選擇物理。我修習(xí)物理導(dǎo)論課的第一個(gè)學(xué)期前半段學(xué)得很糟，但之后就進(jìn)步很快了。
哥倫比亞大學(xué)的物理系是1950年代物理學(xué)發(fā)展的溫床。我在校期間就有好幾位老師得到諾貝爾獎(jiǎng)，之后還有好幾位諾貝爾獎(jiǎng)得主是因?yàn)樗麄冊(cè)诟鐐惐葋喆髮W(xué)物理系期間的工作而得獎(jiǎng)：相干輻射（微波激射器）的發(fā)現(xiàn)、宇稱不守恒、μ中微子的發(fā)現(xiàn)、核子結(jié)構(gòu)……等等。周五下午5點(diǎn)的學(xué)術(shù)報(bào)告大會(huì)是每周大事，演講廳總是擠得滿滿的（與如今觀眾寥寥可數(shù)的學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)差異甚大）。
我就讀大學(xué)的時(shí)候，遭遇到了生平第一次的女性不平等待遇。大三大四時(shí)我在貝爾實(shí)驗(yàn)室曼哈頓分部工作，好幾個(gè)同班的男生（也沒有比我優(yōu)秀嘛）是由技術(shù)部門雇用， 而我的工作性質(zhì)雖然與他們類似，卻是由秘書及清潔部門雇用，薪水只有他們的三分之二。這人，但你也不能怎樣——當(dāng)時(shí)現(xiàn)實(shí)就是這樣。
我欠Polykarp Kusch教授好大的人情，在好幾次事業(yè)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，都幸虧有他強(qiáng)力介入。雖然他對(duì)于女性從事物理工作的看法，以現(xiàn)今的標(biāo)準(zhǔn)而言仍嫌老舊，他卻是個(gè)秉正的君子。大四的時(shí)候，我找他幫我寫求職求學(xué)的推薦信，他硬是先訓(xùn)了我20分鐘：“一個(gè)物理學(xué)家可以找個(gè)出租車司機(jī)的女兒結(jié)婚，但是一個(gè)女性物理學(xué)家可不能嫁給一個(gè)出租車司機(jī)?！北M管如此，他還是設(shè)法安排我到IBM的Thomas J. Watson實(shí)驗(yàn)室工作。之后，他又幫助我進(jìn)入哥倫比亞大學(xué)的研究生院，接下來我得到貝爾實(shí)驗(yàn)室的工作也是他的功勞。
Watson實(shí)驗(yàn)室與哥倫比亞大學(xué)很近，是個(gè)非常特別的機(jī)構(gòu)。當(dāng)時(shí)在那兒有我的上司Dick Garwin、Llewellyn Thomas（就是Thomas進(jìn)動(dòng)那位Thomas）、Irwin Hahn（Hahn echoes那位Hahn），以及其他杰出人物。好幾個(gè)哥倫比亞大學(xué)的研究生在他們的指導(dǎo)下工作。因?yàn)猷徑鐐惐葋喆髮W(xué)，我每學(xué)期總能順便修一兩門課。
雖然我很想繼續(xù)學(xué)業(yè)，但卻躊躇不前，覺得一個(gè)女孩攻讀更高的學(xué)位有些不妥。畢竟我生于一個(gè)傳統(tǒng)的猶太家庭，在人們的觀念中，女孩就該結(jié)婚生子、操持家務(wù)、照料丈夫，而不是在外工作。如果連女人也“不得不”工作，那她的丈夫想必很差勁。這些預(yù)設(shè)立場(chǎng)雖然都與我的狀況不符，此類文化習(xí)染與偏見不免深植人心，而且極難根除。
極其幸運(yùn)，我的先生Phil給了我繼續(xù)完成博士學(xué)位的勇氣。我是在大一物理課上認(rèn)識(shí)Phil的，當(dāng)時(shí)他正攻讀雙學(xué)位。我倆在我從巴納德學(xué)院畢業(yè)的那年夏天結(jié)婚。Phil非常聰穎，心思敏捷（我的大一物理是他帶的）。雖然工程學(xué)系的老師們極力推薦他繼續(xù)深造，他倒是沒計(jì)劃攻讀更高學(xué)位。而此時(shí)，有他的支持，我也應(yīng)許自己繼續(xù)攻讀研究所的學(xué)業(yè)。
在當(dāng)時(shí)哥倫比亞大學(xué)物理系的大約200個(gè)研究生里，我是少數(shù)（5、6個(gè)吧，頂多10個(gè)）女生之一。我經(jīng)常是唯一一個(gè)坐在滿課堂男生中間的女生。課業(yè)上我被要求達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)跟其他人一樣，但是男性的教授并不真把我當(dāng)回事，也不期望我對(duì)物理這行有什么貢獻(xiàn)——也許就是教教書吧。他們的這種看法，在我跟指導(dǎo)教授一次例行討論中給說白了（在完成博士學(xué)位之后找工作的時(shí)候，又有好幾件事情強(qiáng)化了這個(gè)看法）。
實(shí)際上，雖然我很會(huì)解問題也很會(huì)考筆試，當(dāng)時(shí)我并沒有真的很了解物理——遇到口試我就沒轍。我真的是透過從事教學(xué)，透過從事活躍的研究工作，才學(xué)會(huì)如何像一個(gè)物理學(xué)家一樣去思考。這是一個(gè)從不間斷的終身學(xué)習(xí)過程。
我的博士論文是跟同學(xué)Erich Erlbach 合作，由Dick Garwin 指導(dǎo)完成的，內(nèi)容關(guān)于測(cè)量磁場(chǎng)在鉛與錫（第一類）超導(dǎo)體薄膜中的衰減。我們的實(shí)驗(yàn)還在進(jìn)行時(shí)，Bardeen、Cooper和Schrieffer（BCS）發(fā)表了他們出名的超導(dǎo)理論。他們的理論核心是，在電子態(tài)密度（DOS）中存在能隙（E = 3.5 Tc）。
我們的測(cè)量則成為BCS理論中所謂超導(dǎo)能隙的最早實(shí)證之一。我們的結(jié)果說明，超導(dǎo)穿透深度λ可以從磁場(chǎng)衰減的溫度依賴性推導(dǎo)出來，我們的數(shù)據(jù)顯示鉛的超導(dǎo)能隙在4.9 Tc到5.4 Tc之 間。與此同時(shí)，Richards和Tinkham以更直接的遠(yuǎn)紅外線測(cè)量定出4.1 Tc的值。
拿到博士學(xué)位之后，我留在Watson實(shí)驗(yàn)室一年，繼續(xù)跟Dick Garwin 做博士后研究。在這期間，我懷了大女兒Karen，并被強(qiáng)烈要求在懷孕第4個(gè)月一開始就待在家，這令我非?？鄲?，所以我堅(jiān)持自己的立場(chǎng)，幾乎整整9個(gè)月都努力不懈地工作（產(chǎn)科醫(yī)生：“什么??？你還在工作？”）
Karen出生之后，我再次屈服于家庭教養(yǎng)對(duì)我的期待。我沒做任何規(guī)劃，心想也許初為人母能夠提醒我找到人生角色的合適定位，而后得到圓滿。完全待在家照顧Karen幾周之后，我愈來愈不快樂，愈來愈抑郁——世界不斷地往前進(jìn)，而我卻被綁在這兒了，動(dòng)彈不得！
當(dāng)時(shí)的窘境是：沒有收入，如果我要去找工作，怎么雇人照料Karen？沒有人幫忙照料Karen，我又怎么去找工作？出乎意料地（也許也沒那么出乎意料？），Phil也受夠了，一段時(shí)間之后，他堅(jiān)持要我放下自我設(shè)限：“出去找工作吧，我們會(huì)有辦法的?！庇谑俏议_始第一次嘗試找物理方面的工作，一種完全由男士霸占的領(lǐng)域。
這次進(jìn)入就業(yè)市場(chǎng)對(duì)我而言是一次痛苦又屈辱的經(jīng)驗(yàn)。物理學(xué)正蓬勃發(fā)展，到處都在設(shè)立物理系，工業(yè)界欣欣向榮，正在擴(kuò)大、招人，科技方面的就業(yè)市場(chǎng)尤為熱門。1962年1月在紐約舉辦的美國物理學(xué)會(huì)年會(huì)中的就業(yè)博覽會(huì)（是的，在那年代有錢在紐約開會(huì)），其他求職者（很多人我認(rèn)識(shí)）大都可以得到超過一打的面試機(jī)會(huì)，而我卻沒有得到——連一個(gè)都沒有。
我的同事兼好友Ed Stupp覺得這太不可思議，所以設(shè)法幫我安排了兩個(gè)面試：一個(gè)是在新澤西州的一家小學(xué)院，面試人員固執(zhí)地堅(jiān)持我應(yīng)該就是要找一個(gè)兼職；一個(gè)是做衛(wèi)浴的公司（American Standard），面試人員建議我弄一個(gè)全女性的實(shí)驗(yàn)室，就像有人弄了個(gè)全女性的交響樂團(tuán)，專門提供工作給女性音樂家。就我所知，所有在IBM Watson Labs完成論文的研究生都得到了IBM Yorktown Heights的工作，而我只得到了一個(gè)兼職，就這樣。我遇到屈辱無禮的事兒還有很多，足夠?qū)懸槐緯?/span>（我才不要寫呢）。
當(dāng)時(shí)我有個(gè)不滿一歲的娃兒，而這事只會(huì)幫倒忙。很多人一直問我，為什么你不帶你的孩子？那誰帶她？一個(gè)男人絕不會(huì)被問這種問題。真的，如今我們不再允許在面試的時(shí)候問這類問題，經(jīng)過這么多年我們真的進(jìn)步了。
哥倫比亞大學(xué)的Kusch再次救援了我。我去找他，我們談了很久（包括“為什么不找個(gè)教職，可以同時(shí)照顧到孩子？”），他同意幫助我（“我們訓(xùn)練你就是讓你得到嘗試的機(jī)會(huì)”）。第二天我恰好就接到貝爾實(shí)驗(yàn)室在新澤西物理研究部主任Sidney Millman的電話，邀請(qǐng)我去面談。我獲得一份兩年期的工作：擔(dān)任Ted Geballe的技術(shù)人員。我立刻接受了。
圖2 Sarachik于1963年在貝爾實(shí)驗(yàn)室
我相信待在貝爾實(shí)驗(yàn)室的這段時(shí)間為我往后的事業(yè)打下了基礎(chǔ)。貝爾實(shí)驗(yàn)室真的是個(gè)了不得的地方，科學(xué)發(fā)展在這里積極活躍而光彩奪目。想知道最新、最熱門、最有趣的東西，只需跟上同事一起去食堂吃午餐，大家都在那里討論物理的最新最熱門的進(jìn)展。常常會(huì)有人建議你量個(gè)電阻、比熱、磁響應(yīng)試試——看你在玩什么設(shè)備而定——看看可否厘清最新的哪個(gè)問題或是了解哪個(gè)奇異的新物質(zhì)。
我剛到貝爾實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候花了一陣子找尋自己在這段時(shí)間能做想做的事。一開始我跟著George Smith（回來獲得諾獎(jiǎng)）一道做實(shí)驗(yàn)，測(cè)量一種 V3X 超導(dǎo)物質(zhì)的熱電功率。Smith是位令人印象深刻的物理學(xué)家，我從他那兒獲益良多。我們的實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)明有意義，又好玩。
接下來我著手做的實(shí)驗(yàn)，有助于解決一個(gè)30年來的謎團(tuán)。de Haar，de Boer以及van den Berg發(fā)現(xiàn)，一些特定物質(zhì)會(huì)呈現(xiàn)電阻的極小值，原因不明。1953年，A. H. Wilson寫道：“……一些非常純的金樣品在降溫時(shí)出現(xiàn)了電阻極小值。效應(yīng)雖然微小，卻很難錯(cuò)失……這個(gè)極小值的成因目前遠(yuǎn)不清楚……看來這里有某種新的物理原理?！?/span>
1962年我剛到貝爾實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候，有關(guān)局域磁矩的物理研究正火熱進(jìn)行。含1%Fe的4d過渡金屬Nb-Mo-Re合金的測(cè)量工作才剛剛完成并發(fā)表，人們追蹤到一個(gè)與Fe有關(guān)的局域性磁矩之生成與消失。我做了一個(gè)技術(shù)上并不復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，測(cè)量這種系列合金的電阻與溫度的關(guān)系，鑒定確有這樣一個(gè)電阻的極小值會(huì)發(fā)生，充要條件是樣品里有一個(gè)局域磁矩。在這種合金中，磁矩的大小與Fe的百分比成正比（圖3）。
圖3 含1% Fe的MoxNb(1-x)合金樣品，當(dāng)x值改變時(shí)，電阻率隨溫度的變化。插圖顯示，在含1% Fe的Mo-Nb-Re合金材料里，局域磁矩的形成。值得注意的是，樣品呈現(xiàn)局域磁矩，是電阻極小值發(fā)生之充分必要條件（改編自 Phys. Rev. ，1964，135：A1041）
當(dāng)時(shí)嘗試解釋這個(gè)效應(yīng)的理論模型有兩種，但我測(cè)量到的結(jié)果與兩者皆不符。與此同時(shí)，Jun Kondo以三階微擾論證，局域磁矩與巡游電子自旋間的交換耦合，導(dǎo)致奇異（singular）散射發(fā)生在近費(fèi)米能量處，其貢獻(xiàn)呈lnT，這就可以解釋電阻極小值的發(fā)生。
Kondo于2005年，在這項(xiàng)成就的簡(jiǎn)史中寫道：“電阻極小值只在雜質(zhì)原子呈磁性時(shí)出現(xiàn)，最可信的證據(jù)就是來自Sarachik的工作。在4d過渡金屬的合金中摻雜一個(gè)原子百分比的鐵，可能會(huì)有磁性，鐵原子帶著大約一個(gè)玻爾磁元的磁矩；視合金的價(jià)電子而定，也可能會(huì)沒有磁性。Sarachik測(cè)量了這類合金的電阻，發(fā)現(xiàn)電阻的極小值就只在合金有磁性時(shí)發(fā)生?！?/span>
Kondo和我因?yàn)檫@項(xiàng)研究工作而注意到了彼此。他留意到我在1963年磁性物質(zhì)會(huì)議上發(fā)表的摘要，寄給我一份他那篇現(xiàn)在赫赫有名的論文的預(yù)印本。太棒了！我立刻就知道他的答案是對(duì)的。簡(jiǎn)言之，Kondo發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)帶電子以集體行為形成一個(gè)多體的電子云，以相反的磁矩在局域磁矩附近造成屏蔽。Kondo效應(yīng)是最早闡述電子集體行為的理論之一——我相信這項(xiàng)工作是我漫長(zhǎng)的專業(yè)生涯中，最有意義的發(fā)現(xiàn)。
Kondo微擾理論的解當(dāng)中有個(gè)問題：lnT 項(xiàng)在T→0的極限會(huì)發(fā)散。這個(gè)發(fā)散問題成了接下來十幾年密集的研究工作所關(guān)注的焦點(diǎn)，目標(biāo)是找出一個(gè)非微擾的方式來計(jì)算低于TK（Kondo溫度）的電阻行為。理論學(xué)家為了解決“Kondo問題”所做的努力，最終導(dǎo)致重正化群理論的產(chǎn)生，Ken Wilson因此而得到1982年的諾貝爾獎(jiǎng)。
一直以來，Kondo效應(yīng)是人們所認(rèn)知的在固態(tài)系統(tǒng)中電子行為的核心特征，如今也在晶格和量子點(diǎn)系統(tǒng)（重費(fèi)米子系統(tǒng)）中出現(xiàn)，它的應(yīng)用更延伸到超越磁矩問題的范疇。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)是我獨(dú)立完成的——這篇論文的共同作者（Ernie Corenzwit以及Lou Longinotti）只負(fù)責(zé)制作樣品。我本能地知道，男性的合作者一定比我更會(huì)收割功勞，現(xiàn)在這種現(xiàn)象仍是個(gè)問題，許多最近的研究也這樣顯示。
我受到一些有限的關(guān)注——有一陣子人家叫我“電阻女孩”。那篇1964年的論文獲得的引用也不多，直到1970年代中期之后基本上就從視線里消失了。有關(guān)電阻極小值及Kondo效應(yīng)的大量評(píng)論專文，都沒有提到這個(gè)核心的實(shí)驗(yàn)，直到近來A. C. Hewson 和Kondo本人指出該實(shí)驗(yàn)在此發(fā)現(xiàn)中的關(guān)鍵地位。
電子的集體行為屏蔽了擋在那里礙事的局域磁矩，電子總是要遵循自然法則。人們（包括女性）的集體行為屏蔽了年輕物理學(xué)家的貢獻(xiàn)，特別是年輕女性的貢獻(xiàn)，然而人們有選擇的自由，如今也開始行使這個(gè)自由，當(dāng)女性的貢獻(xiàn)被確認(rèn)出來的時(shí)候，就承認(rèn)它。我當(dāng)時(shí)是生氣了，但因太忙碌無暇去煩惱這個(gè)事，就只是繼續(xù)往前做新的研究。
雖然我在貝爾實(shí)驗(yàn)室的職務(wù)是技術(shù)人員，實(shí)際上就是兩年的博士后契約。這樣的博士后還頗多，卻只有少數(shù)能夠在兩年結(jié)束時(shí)取得永久職務(wù)而留下。我當(dāng)然也想留下來。可后來我從側(cè)面得知，我的考績(jī)還蠻差的（排名在末1/3）。
所以，我又得找工作了，生命中另一個(gè)挑戰(zhàn)時(shí)期由此開始。我感覺自己已經(jīng)預(yù)備好可以找份教職了，但是所有申請(qǐng)的單位都當(dāng)我是在找第二個(gè)博士后位置。在那振奮人心的時(shí)代，這極不尋常，特別是當(dāng)時(shí)科學(xué)（尤其是物理學(xué)）貌似會(huì)吞噬掉整個(gè)國家的預(yù)算。
再一次通過Ed Stupp的安排，Philip實(shí)驗(yàn)室愿意提供給我一個(gè)職位，就在紐約市北部，年薪則比一般價(jià)低好幾千美元。我提出異議，并且進(jìn)一步詢問，他們說這是比對(duì)工業(yè)界付給類似工作女性的薪資；對(duì)此我別無選擇。但我有一個(gè)選擇：雖然當(dāng)時(shí)還沒有其他工作機(jī)會(huì)，我還是拒絕了他們。
Phil比我早一點(diǎn)完成博士學(xué)位，在IBM工作了幾年，之后到哥倫比亞大學(xué)工學(xué)院教書，而我和他在此同時(shí)都要找工作。Phil倒是早早就了解到一個(gè)現(xiàn)在所謂的“雙體問題”：“你的先生在多所頂尖大學(xué)都拿到教職機(jī)會(huì)，你還有個(gè)漂亮的小女娃，你還有什么問題？”Phil為此沒有接受任何一個(gè)職位，直到我們倆在地理相近的區(qū)域同時(shí)找到了工作——他在紐約大學(xué)得到副教授之職，紐約城市學(xué)院（CCNY）則是唯一提供給我教職的大學(xué)。
我在1964年秋季加入物理系，當(dāng)時(shí)Harry Lustig正著手進(jìn)行一個(gè)日后高度成功的計(jì)劃，意圖運(yùn)用國家科學(xué)基金會(huì)的“卓越中心”經(jīng)費(fèi)來提升整個(gè)系。這真是個(gè)令人振奮的時(shí)期。接下去幾年，整個(gè)系不但規(guī)模擴(kuò)大，也網(wǎng)羅到3位超量級(jí)的杰出教授：Bunji Sakita、Herman Cummins以及Mel Lax；另外還有Henry Semat、Mark Zemansky、Danny Greenberger、Joe Birman、 Bob Alfano以及更多。我們成為一個(gè)真正卓越的系，不過，因?yàn)椴辉谒^的常春藤聯(lián)盟之中，只是以訓(xùn)練移民與經(jīng)濟(jì)弱勢(shì)學(xué)生為主的公立機(jī)構(gòu)，我們的系并沒有得到實(shí)至名歸的能見度。
身為女性，我一開始就被指派負(fù)責(zé)大一的物理課，也教許多別的課，大部分是大學(xué)部的。每個(gè)人都認(rèn)為女生比較擅長(zhǎng)教學(xué)，這種推論其實(shí)常常不正確。我只是剛剛達(dá)標(biāo)，一直以來我不間斷地尋求的目標(biāo)之一，就是改善教學(xué)；我試了又試，持續(xù)地嘗試，各種手段各種方法，企圖引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中更趨主動(dòng)，時(shí)而有一些成效。
一到CCNY，我馬上就向幾個(gè)聯(lián)邦機(jī)構(gòu)申請(qǐng)科研經(jīng)費(fèi)。出乎意料地，空軍科學(xué)研究部（AFOSR）愿意資助我的計(jì)劃！真是太高興了。我和AFOSR的一個(gè)代表同CCNY校方一位院長(zhǎng)一起商討管理費(fèi)比例；最終確定為20%。這樣相對(duì)少的經(jīng)費(fèi)，已足夠支付好幾名研究生、液態(tài)氮和耗材、差旅費(fèi)、一些儀器、維修費(fèi)，等等。
如今，單個(gè)研究人員的科研經(jīng)費(fèi)管理費(fèi)高得多，勉強(qiáng)夠一名學(xué)生的資助和其他所需的最基本的費(fèi)用；一項(xiàng)可行的研究計(jì)劃，現(xiàn)在需要幾個(gè)不同的經(jīng)費(fèi)來源，或聯(lián)合多個(gè)研究者的計(jì)劃共同進(jìn)行。這種現(xiàn)象的后果很清楚：更多的計(jì)劃，更多的報(bào)告，產(chǎn)出卻減少。還有，更多的爭(zhēng)執(zhí)和更少的樂趣。
來到CCNY的第一年，我懷著第二個(gè)女兒Leah。問題又來了：預(yù)產(chǎn)期是8月初，系主任堅(jiān)持要我在1965年春季請(qǐng)假。這次我還是斷然拒絕。我跟他宣戰(zhàn)，而后借助一些（男）同事們的幫忙，讓系主任改變決定。他同意我可以繼續(xù)教學(xué)和研究，但是懷孕期間都不能在員工餐廳露面。看看，如今的情況與那個(gè)時(shí)候大相徑庭！
貝爾實(shí)驗(yàn)室慷慨地把我在那里做研究的設(shè)備捐過來，幫助我建立自己的實(shí)驗(yàn)室。有Ernie Corenzwit幫忙繪圖設(shè)計(jì)、出主意，我造了一個(gè)電弧熔煉爐來做自己的樣品，建立起自己的組，開始進(jìn)行新的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，測(cè)量各種材料的輸運(yùn)與磁性質(zhì)。我們繼續(xù)探討帶有局域磁矩的系統(tǒng)，研究巨大磁矩的形成，測(cè)量熱功率等等。我在第3年得到終身職，再3年后晉升為正教授。研究工作成果豐碩，教學(xué)方面也令人滿意，家里一切都好。人生多美好！
接下來卻是我人生中最痛苦的時(shí)期。我們請(qǐng)了一位管家，Annie Meier Froelich，主要來照顧Karen和Leah。1970年秋，上學(xué)期剛開學(xué)那天，我回到家，發(fā)現(xiàn)Annie和Leah連同我們的車都不見蹤影。
12天后，Annie在Monkton Vermont被發(fā)現(xiàn)陳尸車中。為了找到Leah，出動(dòng)了FBI人員、獵犬、Vermont州警、直升機(jī)、廣播、電視、登報(bào)。連CCNY的一些同事都跑到Vermont來加入搜尋。幾周后，10月底，Leah的尸體在Dorset Vermont的一個(gè)垃圾桶里被找到。Annie在她們失蹤后的頭幾天就殺害了Leah。
這之后的十幾年過得非常艱難。我想起那天，Leah遇害之后一兩年，我在精神病醫(yī)生的躺椅上突然坐直起來，抱住頭：“我說話都是刻薄的，有腐蝕性的，我必須要停止。”回想起來，我相信這是個(gè)決定性的時(shí)刻，是我漫長(zhǎng)的回歸正軌之路的起始。
我保持忙碌，不可以閑著。我們?cè)⑺膲ι蠏鞚M了我那些年的刺繡。帶學(xué)生完成博士學(xué)業(yè)，回歸教學(xué)，做三年紐約城市大學(xué)（CUNY）的物理學(xué)博士學(xué)位課程的主管人（討厭！），以合作方式做些物理研究（很少）。但是，那種之前驅(qū)使我做研究的好奇心、能量、推進(jìn)力和興奮，全都沒有了。
從在特拉維夫大學(xué)休假的那年開始，我漸漸找回原來的感覺。表面上我是和 Guy Deutscher合作，我們的工作結(jié)果不如預(yù)期。這段時(shí)間里，沒有平時(shí)那些教學(xué)、委員會(huì)、研究的義務(wù)，每天早晨我都會(huì)問自己：“今天要來做些什么？”
我需要找到一種不同的節(jié)奏。這期間我有時(shí)間可用來閱讀思考，聽演講，也能稍微四處游歷。在這年年休的末尾，我回到紐約時(shí)，已經(jīng)充滿了新的能量與意愿要回到我的實(shí)驗(yàn)室。從申請(qǐng)校內(nèi)（CUNY）的小型計(jì)劃開始，時(shí)而成功。
我不再位于最新研究的前線，連邊兒都沾不上；然而，靠著少量的研究經(jīng)費(fèi)，我卻也弄到了一臺(tái)前研究生Jim Haddad造的低溫法拉第平衡磁力計(jì)。大學(xué)部的一個(gè)學(xué)生偶爾來幫忙，我們也讓這臺(tái)機(jī)器動(dòng)了起來。1980年代中期，我也能申請(qǐng)到能源部的經(jīng)費(fèi)了。就這樣，開始了我生命中最是成果豐碩的時(shí)期，我當(dāng)時(shí)50歲出頭。
孩子離世的14年里，我的一間比較大的實(shí)驗(yàn)室成了系里的“倉庫”，塞滿了架子柜子，它們里頭也都被塞滿（舊地毯、玻璃瓶……什么都有）。我弄了個(gè)備忘錄讓大家傳閱，提醒他們來認(rèn)領(lǐng)東西。沒反應(yīng)。于是我又傳一個(gè)備忘錄通知大家，那個(gè)周末仍舊沒人認(rèn)領(lǐng)的東西會(huì)全部被當(dāng)垃圾丟掉。就這樣清出了實(shí)驗(yàn)室。之后我申請(qǐng)到了國家科學(xué)基金會(huì)的計(jì)劃，購置安裝了稀釋冷凍機(jī)，這樣就可以達(dá)到我想做的物理實(shí)驗(yàn)所需的低溫了。
貝爾實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行的研究工作又成了我的靈感泉源。以貝爾實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)頭，激發(fā)出一批為數(shù)可觀且出色的開創(chuàng)性成果：金屬—絕緣體相變行為，取決于Si:P硅中摻磷的密度，乃一強(qiáng)關(guān)聯(lián)無序系統(tǒng)之原型。這項(xiàng)工作最大的挑戰(zhàn)之一，是要區(qū)分無序與相互作用，這是個(gè)直至今日仍然占據(jù)著凝聚態(tài)物理（及其他領(lǐng)域）中心舞臺(tái)的主題。
這正是我要探索的問題。我和我的學(xué)生還有博士后一道著手測(cè)量電阻、磁阻、霍爾效應(yīng)、p型Si:B（硅中摻硼）系統(tǒng)中磁化率隨摻雜比例之變化、磁場(chǎng)，以及單軸應(yīng)力。
Si:B是個(gè)有意思的選擇，它跟Si:P不同，自旋軌道作用很強(qiáng)；再者，當(dāng)時(shí)人們對(duì)它在磁場(chǎng)中的傳導(dǎo)性質(zhì)知之甚少。在靠近金屬—絕緣體相變點(diǎn)，我們測(cè)量各種普適類（強(qiáng)自旋軌道耦合、磁場(chǎng)引發(fā)之對(duì)稱破缺，等等）的臨界指數(shù)；我們測(cè)量絕緣態(tài)Si:B的躍遷導(dǎo)電系數(shù)，所得到的數(shù)據(jù)刻畫在降溫時(shí)從莫特變程躍遷轉(zhuǎn)變?yōu)镋fros—Sklovskii變程躍遷（因此，可用于躍遷之能量在降溫時(shí)減為與庫侖能量相當(dāng)或更小）；我們研究不同材料在不同狀況下，量子干涉現(xiàn)象的發(fā)生與否；還有更多更多。
因?yàn)檫@些工作的份量，我被選為1994年美國國家科學(xué)院（NAS）院士，以及2005年L′Oréal—UNESCO（歐萊雅—聯(lián)合國教科文組織）北美“女科學(xué)家”獲獎(jiǎng)人。妙的是，那次NAS推選引發(fā)了后來我那些被高度引用的論文。
Sergey V. Kravchenko在1995年的美國物理學(xué)會(huì)三月會(huì)議上發(fā)表了對(duì)硅質(zhì)MOSFET中的高遷移率二維電子層之研究，其數(shù)據(jù)似乎呈現(xiàn)出金屬—絕緣體相變。在這之前，因?yàn)橛小八娜藥汀钡木钟蚧碚?，又有好幾個(gè)漂亮的實(shí)驗(yàn)結(jié)果支撐，每個(gè)人都“知道”金屬態(tài)不可能在二維系統(tǒng)發(fā)生。沒人相信Kravchenko的說法，但我卻著迷了。Sergey隨后加入我的實(shí)驗(yàn)室，雖然我擔(dān)心他這樣資深的人來做個(gè)博士后不太妥當(dāng)。結(jié)果我們合作愉快。
那段時(shí)間真是振奮人心。接下去的幾年里，我們發(fā)表了一連串日后被高度引用的論文，都是在二維系統(tǒng)發(fā)生金屬—絕緣體相變的證據(jù)。1996年我們發(fā)現(xiàn)電阻率不但與溫度，也和外加電場(chǎng)成比例。這引起大家的注意。之后不久我們又發(fā)現(xiàn)，那意外的金屬態(tài)行為，是被與層平行的磁場(chǎng)所壓制住的。
這些論文，還有許多接下來的論文，引起廣泛的興趣、注意以及討論，大概有一打的理論因此而生。爭(zhēng)議點(diǎn)不外乎是我們居然在二維系統(tǒng)，這種金屬態(tài)不準(zhǔn)發(fā)生的地方，看見了真正的金屬—絕緣體相變。我們進(jìn)入了一個(gè)新的領(lǐng)域，電子間的作用與它們的動(dòng)能相匹敵，或更強(qiáng)——所謂的強(qiáng)關(guān)聯(lián)電子系統(tǒng)。我們對(duì)這種系統(tǒng)中的物理行為還不甚理解。
在這段期間（90年代中期），有一天我突然接到AFOSR計(jì)劃監(jiān)督委員來電，建議我在5天之內(nèi)提出一個(gè)與磁性相關(guān)的計(jì)劃申請(qǐng)書，他可能可以提供經(jīng)費(fèi)。我從來沒有遇過這種事，之后也再?zèng)]發(fā)生了。
Eugene Chudnovsky在1980年代來到雷曼學(xué)院（Lehman College）（CUNY的姊妹機(jī)構(gòu)）任教的時(shí)候，曾試著說服我做宏觀磁量子隧穿方面的研究（MQTM），而我當(dāng)時(shí)太忙碌 。這時(shí)，我馬上聯(lián)絡(luò)Eugene，討論該怎么響應(yīng)AFOSR這通電話——我們決定合作，而且得到了這筆經(jīng)費(fèi)！
不久之后，Jonathan Friedman加入了我的實(shí)驗(yàn)室。他選擇以尋找MQTM作為博士論文主題。與巴塞羅那大學(xué)的Javier Tejada以及Xerox的Ron Ziolo合作，我們?cè)贛n12-acetate，一種典型、高度對(duì)稱的分子磁鐵中，發(fā)現(xiàn)了MQTM。
這種材料，是由磁矩尺寸頗大（相對(duì)原子尺度而言）的自旋磁矩S=10所組成的磁性團(tuán)簇，被限域在各向異性的單軸晶體中有序地排列而成，自旋向上或向下，會(huì)在足夠低溫下呈現(xiàn)磁滯行為（見圖4（a）中的數(shù)據(jù)及雙勢(shì)阱）。當(dāng)外加磁場(chǎng)使得各向異性勢(shì)壘相反兩側(cè)勢(shì)阱的自旋能級(jí)重合，就會(huì)發(fā)生共振量子隧穿，而導(dǎo)致磁滯曲線上的階梯。圖4所示為粉末樣品以及晶體樣品的數(shù)據(jù)。
圖4 當(dāng)施加磁場(chǎng)平行于分子磁體 Mn12-acetate 中的易磁化軸時(shí)，磁化率的變化（a）在不同溫度下粉末的磁化率數(shù)據(jù)，插圖是無外加磁場(chǎng)情形下的雙勢(shì)阱。每當(dāng)外加磁場(chǎng)使各向異性勢(shì)壘兩側(cè)的自旋量子態(tài)能級(jí)相吻合時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)磁滯曲線的階梯（改編自Phys. Rev. Lett.，1996，76：3830）；（b）0.25 K的單晶數(shù)據(jù)，圖中（幾乎）垂直的線顯示磁化方向突然反轉(zhuǎn)，即磁崩
我們?cè)?995年的磁性會(huì)議上發(fā)表了這個(gè)結(jié)果。1996年5月我們?cè)赑hysical Review Letters刊登的MQTM論文至今累積了近1900次引用。歐洲物理化學(xué)界也一直有數(shù)量可觀的人在尋找這種材料中MQTM發(fā)生的證據(jù)——1996 年秋，歐洲人在Nature發(fā)表了更干凈的單晶數(shù)據(jù)。
MQTM的發(fā)現(xiàn)，激發(fā)出巨量的新研究，大大地拓展了分子磁矩這個(gè)領(lǐng)域。因?yàn)槲覀冊(cè)诜肿哟啪胤矫娴墓ぷ鳎琂onathan Friedman 獲得了2002年的 Agilent Technologies Europhysics獎(jiǎng)， 而我和David Awschalom、Gabe Aeppli共同獲得2005年的Buckley獎(jiǎng)，以表彰我們“在凝聚態(tài)系統(tǒng)中量子自旋動(dòng)力學(xué)以及自旋相干性方面的基礎(chǔ)貢獻(xiàn)”。
磁爆燃是我們另一個(gè)很有趣的發(fā)現(xiàn)，Yoko Suzuki主導(dǎo)這項(xiàng)工作之后旋即畢業(yè)。此現(xiàn)象為人所知已有好一陣子了，磁矩并不循著受控的序列進(jìn)行階段性地反轉(zhuǎn)，卻時(shí)而突然一次性地達(dá)成反轉(zhuǎn)（見圖4（b）中那些近乎垂直的線），因此這類事件被稱為“磁崩”。
我們發(fā)現(xiàn)，在晶體中，這種突發(fā)性反轉(zhuǎn)的發(fā)生，是有一個(gè)磁矩反轉(zhuǎn)的鋒面，以低于聲波兩個(gè)數(shù)量級(jí)的速度傳播，過程類似化學(xué)爆燃。磁弛豫是一種“反應(yīng)—擴(kuò)散”的過程，磁矩的反轉(zhuǎn)是其“反應(yīng)”，局域性地釋放塞曼能量， 而“擴(kuò)散”乃指此能量之傳播，擴(kuò)散到材料中的鄰近區(qū)域。當(dāng)局域性的塞曼能量無法由熱擴(kuò)散帶走，這種不穩(wěn)定性即造就了一個(gè)磁矩迅速反轉(zhuǎn)的鋒面，以穩(wěn)定的速度在材料中前進(jìn)。圖5為Yoko的同期同學(xué) Kevin Mertes（現(xiàn)在是她的先生）對(duì)磁崩過程的模擬。
圖5 磁崩的動(dòng)畫示意圖(a)和計(jì)算機(jī)模擬圖(b)。從樣品頂端起始的磁崩，由一個(gè)磁矩反轉(zhuǎn)的鋒面以亞音速向下傳播，并引發(fā)塞曼能量的釋放
該要給此文做個(gè)結(jié)尾了。以我的背景如此，很自然地，我在人權(quán)與女性議題上漸漸活躍。違反人權(quán)的現(xiàn)象一直持續(xù)，也必然將在世上各處繼續(xù)發(fā)生。對(duì)于在這些惡劣的情況下受困的人們，我們的持續(xù)戰(zhàn)斗以試圖援助是至關(guān)重要的。相較之下，女性在科學(xué)范疇的發(fā)展機(jī)會(huì)已有改善，她們被接受和獲得成功的可能性也大為增加。我的意思并不是說這個(gè)問題已經(jīng)解決了——還差得遠(yuǎn)呢，但不容置疑的，我們已有了長(zhǎng)足的進(jìn)展。
在早年，作為物理學(xué)科的少數(shù)女性之一，我曾參與美國及世界各地許多咨詢委員會(huì)的工作，除此之外，我也是美國物理學(xué)會(huì)（APS）許多委員會(huì)的會(huì)員。這些職務(wù)上的活動(dòng)，在我爭(zhēng)取APS會(huì)長(zhǎng)時(shí)達(dá)到最高點(diǎn)——一年的副會(huì)長(zhǎng)，一年的當(dāng)選會(huì)長(zhǎng)，2003年任期的會(huì)長(zhǎng)，以及一年的前任會(huì)長(zhǎng)。年少時(shí)，我是有想過要成為像魯賓斯坦那樣的鋼琴家——一個(gè)高不可攀的夢(mèng)想。我卻沒怎么想過會(huì)成為APS的會(huì)長(zhǎng)，帶領(lǐng)并影響這個(gè)學(xué)會(huì)，旅行世界各地，展示美國的物理發(fā)展。
雖然許多同仁面臨找資金申請(qǐng)資助日益艱難的窘境，我們這個(gè)領(lǐng)域卻也還存活得好好的。我們琢磨提高儀器精密的靈敏度，在難以置信之短之小的時(shí)間空間尺度之內(nèi)可以測(cè)度可以控制，制成不可思議的新材料，發(fā)現(xiàn)新的物相、拓?fù)湫?yīng)、時(shí)間晶體，還有更多。凝聚態(tài)物理仍有許多迷人的問題留待探討，其他相關(guān)領(lǐng)域當(dāng)然也是這樣——等離子體、原子及核物理、宇宙學(xué)等等。
盡管如此，我們所知的僅僅是滄海一粟。
我想到兩個(gè)例子。一個(gè)是我們一直努力掙扎著要弄懂的，誕生于一個(gè)世紀(jì)前的量子力學(xué)，的確美好而不可思議地“管用”，但究竟這頭野獸是什么？它的意義是什么？我們學(xué)會(huì)駕馭它，操控它，還利用它移動(dòng)宏觀的物體。我們?cè)O(shè)法利用海森伯不確定原理，從波函數(shù)中提取信息而不破壞它。如此所呈現(xiàn)的量子態(tài)糾纏，其現(xiàn)象與特征真的是令人難以置信。我覺得這個(gè)領(lǐng)域的研究極具吸引力。
另一個(gè)是功效卓著的標(biāo)準(zhǔn)模型——它預(yù)測(cè)了希格斯玻色子，我們也找到了希格斯玻色子。然而，我們雖有能力在單一框架下描述弱作用、強(qiáng)作用及電磁作用，卻在嘗試了好幾十年后仍然無法把引力也囊括在這個(gè)框架里。再說，根據(jù)這個(gè)框架，宇宙超過90%都是以暗能量暗物質(zhì)的模式隱藏。我們是不是為了堅(jiān)持一個(gè)所愛所知道的理論，才把謎編成這樣？只不過是掩蓋我們對(duì)自然的基本法則了解不全？
最深刻的問題是有關(guān)意識(shí)。我完全相信諸位有意識(shí)，動(dòng)物園里的大象也有意識(shí)?？茖W(xué)正要開始了解“意識(shí)”。但最成謎的是“自我意識(shí)”。為何有“我”？
我的自我意識(shí)，片時(shí)旋滅。而當(dāng)下，我正乘它盡興而行呢！
注：本文經(jīng)授權(quán)翻譯自 Annual Review of Condensed Matter Physics，2018，9：1-15，選自《物理》2021年第3期。原文標(biāo)題為“挑戰(zhàn)極限：我的人生及科學(xué)之旅”。
“
作者簡(jiǎn)介
Myriam P. Sarachik
美國紐約城市大學(xué)城市學(xué)院 物理系
陳穎叡譯
臺(tái)灣師范大學(xué)物理系
”
制版編輯 | Morgan
