離奇失蹤的天才物理學(xué)家

裘偉廷

20世紀(jì)30年代，意大利物理學(xué)界有一位杰出的怪才——埃托雷·馬約拉納。因他在1938年3月27日失蹤，有人推斷他在該日溺水身亡。他的生命（在世界上公示的生命）雖只有短短的32年，且其中真正用于研究物理的時(shí)間只有五六年，但他顯現(xiàn)出的才華和極敏銳的洞察力，特別是應(yīng)對(duì)當(dāng)時(shí)很多物理難題的超前思維，只能用“無與倫比”來形容。

把成果丟進(jìn)垃圾桶的“怪人”

馬約拉納于1906年出生在意大利西西里島的卡塔尼亞，自小便擁有極高的數(shù)學(xué)天分。他的父親是一位普通商人，但他的叔叔季里諾·馬約拉納卻是一個(gè)奇怪的物理學(xué)家。叔叔最出名的事跡是他認(rèn)為愛因斯坦的相對(duì)論是胡說八道，并一直致力于推翻相對(duì)論，但他的實(shí)驗(yàn)總是證明愛因斯坦是對(duì)的。馬約拉納與他的叔叔有幾分相像，且有著典型西西里人的風(fēng)格——從來不在乎世界對(duì)自己的看法，因此他的行為經(jīng)常與眾不同。

1923年剛進(jìn)羅馬大學(xué)時(shí)，馬約拉納讀的是工程學(xué)。1928年，馬約拉納因?yàn)楦鞣N原因在工程學(xué)院待不下去了，在朋友塞格雷的建議下轉(zhuǎn)到物理學(xué)領(lǐng)域。塞格雷還介紹他加入羅馬大學(xué)物理研究所，并跟他說“你和那些天才在一起肯定會(huì)很開心的”。這個(gè)研究所由著名科學(xué)家費(fèi)米領(lǐng)導(dǎo)，會(huì)集了當(dāng)時(shí)意大利最優(yōu)秀的一批物理學(xué)家。

在研究所里，大家都在費(fèi)米的指導(dǎo)下開展工作，只有馬約拉納一個(gè)人喜歡單獨(dú)做研究。不過，費(fèi)米對(duì)此并不介意，因?yàn)轳R約拉納超強(qiáng)的分析與計(jì)算能力及天才的物理直覺，令研究所的同事們十分佩服，他的工作對(duì)整個(gè)研究組的幫助無法估量。據(jù)說，馬約拉納是個(gè)計(jì)算天才，只要有他在的地方，就沒有人會(huì)用計(jì)算尺和筆算。因?yàn)橹灰獑査?，就立馬有了答案。費(fèi)米和馬約拉納曾有過一場(chǎng)計(jì)算能力比賽，費(fèi)米用紙、筆、尺，馬約拉納只用腦子，結(jié)果是平局——要知道，費(fèi)米的計(jì)算能力也是一流的。

不過，費(fèi)米對(duì)馬約拉納也有些不滿，比如馬約拉納對(duì)發(fā)表自己的研究成果相當(dāng)消極，幾乎可以說毫無興趣。在科學(xué)界，第一個(gè)公布成果的人會(huì)獲得崇高的榮譽(yù)，第二個(gè)就沒人那么在意了。許多時(shí)候，研究所的同事完成一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)后，把數(shù)據(jù)交給馬約拉納，他立刻就能分析和計(jì)算，然后給出理論上的解釋。有了數(shù)據(jù)和解釋，只要寫出論文，就可以發(fā)表出來?？墒邱R約拉納經(jīng)常把自己的研究成果隨手寫在抓來的煙盒背面或者餐巾紙上。更令費(fèi)米生氣的是，馬約拉納搞清楚某個(gè)問題后，居然會(huì)把寫有成果的紙片一揉，而后直接丟進(jìn)垃圾桶。

馬約拉納確實(shí)是個(gè)謎一樣的人物，他不但在物理學(xué)研究方面的做派令人匪夷所思，他對(duì)生活中一些小事的判斷也頗令人費(fèi)解。比如他從來沒交過女朋友，原因竟是他自認(rèn)為長(zhǎng)得太丑。其實(shí)從他的照片上看，他長(zhǎng)得還算英俊。

最早提出中子的人

馬約拉納一度被列為可與牛頓、伽利略比肩的人物，費(fèi)米也十分看重他。他的確有一些重要的發(fā)現(xiàn)，并非徒有虛名。

現(xiàn)代人都知道，原子核是由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子構(gòu)成的。但在馬約拉納做研究的時(shí)期，中子還沒有被發(fā)現(xiàn)，人們以為原子核是由帶正電的質(zhì)子和帶負(fù)電的電子構(gòu)成的。1929年，馬約拉納的同事、費(fèi)米研究組的成員瑞薩緹，對(duì)氮原子核進(jìn)行了研究。馬約拉納看到他的研究成果后，立刻意識(shí)到過去的原子核模型是錯(cuò)誤的，原子核里沒有電子，而應(yīng)該由帶正電的質(zhì)子和一種不帶電的、質(zhì)量與質(zhì)子相近的粒子構(gòu)成。他把這種粒子稱為“中性質(zhì)子”，也就是人們后來所說的“中子”。不知出于什么原因，馬約拉納遲遲不發(fā)表自己關(guān)于中子的研究成果。后來，英國(guó)科學(xué)家查德威克通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了中子，并因此獲得1935年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。費(fèi)米抱怨馬約拉納錯(cuò)失良機(jī)，馬約拉納卻一笑置之。這仍然沒有改變他只研究卻不發(fā)表論文的習(xí)慣。

深具洞察力的馬約拉納還意識(shí)到，既然原子核里帶電的只有質(zhì)子，質(zhì)子們彼此會(huì)“同性相斥”，而原子核卻沒有散架，肯定是因?yàn)槔锩娲嬖谥环N比電磁力還強(qiáng)大的相互作用力，他將此稱為“交換作用力”。馬約拉納的推測(cè)是對(duì)的，這種作用力就是后人所說的“強(qiáng)相互作用力”。如果馬約拉納將對(duì)原子核的這番理解發(fā)表出來，足以轟動(dòng)當(dāng)時(shí)的科學(xué)界?？墒撬匀粵]有發(fā)表。后來，德國(guó)科學(xué)家海森堡發(fā)表了與馬約拉納原子核理論非常接近的理論，人們就把成果歸功于海森堡了。費(fèi)米覺得馬約拉納至少可以把已有的研究成果發(fā)表出來，但馬約拉納淡淡地回了一句話：“現(xiàn)在海森堡已經(jīng)把該做的都做了?！币苍S在馬約拉納眼中，這個(gè)理論既然已經(jīng)搞清楚了，就該轉(zhuǎn)入新問題的研究了。

馬約拉納最著名的成就之一是關(guān)于中微子的論文，而這篇論文之所以能流傳于世，其中還有一段故事。1932年前后，馬約拉納曾經(jīng)致力于構(gòu)造一種能涵蓋所有基本粒子及其相互作用的“超級(jí)”理論，這一想法與愛因斯坦窮其后半生所追求的大統(tǒng)一理論頗有幾分相似?？上У氖?，他的這個(gè)“超級(jí)”理論未能完成。于是這篇未完成的論文被他扔進(jìn)了抽屜，而他的中微子理論僅是這個(gè)“超級(jí)”理論的一個(gè)附錄，當(dāng)然也一并被扔進(jìn)了抽屜。

1933年，馬約拉納在費(fèi)米的要求下前往德國(guó)，并在那里學(xué)習(xí)了海森堡的理論和玻爾的原子模型。當(dāng)年夏天，馬約拉納帶著病痛回到羅馬，然后以健康原因?yàn)橛?，離開了羅馬大學(xué)物理研究所，開始長(zhǎng)達(dá)4年幾乎足不出戶的生活。這期間，他沒發(fā)表什么論文，卻完成了一批小型研究，包括地球物理、電子工程、數(shù)學(xué)和相對(duì)論。

1937年，意大利那不勒斯大學(xué)有個(gè)教授職位要招聘，馬約拉納在沒有任何征兆的情況下，突然“出山”，要應(yīng)聘這個(gè)職位。由于要求應(yīng)聘人員必須提交一篇論文，他就將那篇已塵封五年之久的有關(guān)中微子的附錄拿了出來，這才讓世人有機(jī)會(huì)一睹他那極富想象力的理論。

馬約拉納如愿履職——在那不勒斯大學(xué)任教。起初，意大利教育機(jī)構(gòu)沒有料到馬約拉納會(huì)提出申請(qǐng)，所以他的出現(xiàn)大大出乎招聘委員會(huì)的預(yù)料，也令他們十分為難。以馬約拉納在物理學(xué)界的地位和才干，只要他申請(qǐng)，這個(gè)職位當(dāng)然非他莫屬?？陕闊┑氖牵@個(gè)位置早就內(nèi)定好了給另外一個(gè)申請(qǐng)人，而且牽涉到其他幾個(gè)人的升遷問題。最后，意大利的教育機(jī)構(gòu)只得以馬約拉納過于杰出為由，在那不勒斯大學(xué)為他專門設(shè)立了一個(gè)新職位，才算把這件事妥善解決。

不過，一篇附錄就具有如此水準(zhǔn)，馬約拉納的頭腦里不知還有多少天才發(fā)現(xiàn)呢。只可惜他的這些研究，人們已無緣見到，因?yàn)槟切皩氊悺彪S著馬約拉納本人的失蹤，也無跡可尋了。

撲朔迷離的行蹤

馬約拉納的失蹤頗為離奇。當(dāng)時(shí)，他已經(jīng)如愿在那不勒斯大學(xué)為他專門設(shè)立的理論物理學(xué)教授職位上履職。

1938年3月25日，32歲的馬約拉納離開那不勒斯，前去西西里首府巴勒莫，準(zhǔn)備在那里停留幾天。他最親密的朋友和同事都知道這個(gè)行程計(jì)劃，而且大家看到了他的疲憊和沮喪，也都支持他出去散散心。不過，后來馬約拉納的密友塞格雷認(rèn)為，馬約拉納打算去巴勒莫就是為了與他會(huì)面（塞格雷在巴勒莫一所大學(xué)任教），但不巧的是，塞格雷當(dāng)時(shí)因事身在美國(guó)加利福尼亞州。

后來的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，馬約拉納在25日曾入住那不勒斯的博洛尼亞酒店，在那里他寫下了兩封筆跡工整且態(tài)度堅(jiān)定的簡(jiǎn)短書信，一封寫給他任職的那不勒斯大學(xué)物理學(xué)院院長(zhǎng)卡瑞利，并寄出去了；另一封是寫給家人的私人信件，但沒有寄出，而是留在了賓館的房間里。寫完信的當(dāng)天，他登上了開往巴勒莫的郵船，按照行程，船將于次日黎明時(shí)分到達(dá)目的地。

26日上午11點(diǎn)，卡瑞利收到一封署名為馬約拉納的電報(bào)：“別緊張，信隨后就到?！边@封電報(bào)曾經(jīng)使卡瑞利困惑不已：自己應(yīng)該緊張什么呢？原來，遲發(fā)的電報(bào)比馬約拉納寫給他的第一封信早到（這封信卡瑞利于26日下午2點(diǎn)收到）。而在26日晚些時(shí)候，卡瑞利收到了電報(bào)上所指的那封信。這封信是用巴勒莫索萊酒店的信紙寫的，由此可以證明，馬約拉納在26日早晨的確已經(jīng)到達(dá)巴勒莫，并登上岸，進(jìn)了索萊酒店。

從巴勒莫回那不勒斯的船在26日晚上起航。根據(jù)船舶公司的記錄，在巴勒莫時(shí)，馬約拉納買了一張返回那不勒斯的船票，如果上船的話，他將在次日早晨抵達(dá)。和馬約拉納同住一個(gè)船艙的還有兩個(gè)人，其中一個(gè)同艙人、巴勒莫某大學(xué)的教授，曾信誓旦旦地做證說，3月27日早晨，他在那不勒斯下船時(shí)，看到馬約拉納還在艙里睡覺。如果該證詞可靠的話，那就是一個(gè)不好的信號(hào)：為什么船在那不勒斯靠岸了，馬約拉納還不下船？

詭異的是，從此之后，馬約拉納就像人間蒸發(fā)一般，沒人確切知道他后來是否在那不勒斯下了船，甚至連他到底上沒上開往那不勒斯的船也是個(gè)未知數(shù)——有人懷疑，那個(gè)同艙人看到的并非馬約拉納本人，很可能是馬約拉納在船上雇用的一個(gè)冒充他的人，以方便自己隱姓埋名，無聲無息地到其他任何他想去的地方。

馬約拉納失蹤的消息傳開后，當(dāng)即引起許多人的關(guān)注，甚至意大利獨(dú)裁者墨索里尼也試圖尋找他，并許諾對(duì)提供馬約拉納蹤跡線索的人，給予3萬英鎊的獎(jiǎng)勵(lì)。1938年7月17日，報(bào)上曾出現(xiàn)關(guān)于尋找馬約拉納的尋人啟事……

馬約拉納曾有一句名言：“物理已入歧途，我們都已入歧途?！边@句話是否意味著馬約拉納覺得整個(gè)物理學(xué)的研究方向錯(cuò)了，而他已看到了通往真理的道路？也有人認(rèn)為，馬約拉納的意思是物理本應(yīng)造福人類，現(xiàn)在卻可能淪為毀滅人類的工具。一些熟人曾懷疑，馬約拉納也許是發(fā)現(xiàn)核裂變及鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（原子彈和原子反應(yīng)堆的基礎(chǔ)）奧秘的第一人，并可能被該研究結(jié)果的破壞性后果嚇壞了，以此推斷這是他后來帶著所有重要筆記從世界上消失的根本原因。無論如何，大多數(shù)人認(rèn)為，馬約拉納的出走是“自愿”失蹤。

神秘失蹤

關(guān)于馬約拉納“失蹤”后的歸宿，有一種流傳頗廣的說法，就是馬約拉納自殺了，甚至直指他是“投海自殺身亡”，主要根據(jù)是1938年3月25日，馬約拉納在那不勒斯的博洛尼亞酒店所寫的兩封信。另外，據(jù)同事們觀察，馬約拉納是一個(gè)比較淡漠的青年，可能還有點(diǎn)抑郁，也可以說他具有某種先天的自殺傾向。再加上當(dāng)時(shí)馬約拉納正被疾病所困擾，這不可避免地會(huì)對(duì)他的性格和情緒產(chǎn)生一些負(fù)面影響。

前面已提到過，1938年3月26日下午2點(diǎn)，卡瑞利收到了馬約拉納寫給他的信，信中這樣寫道：“親愛的卡瑞利，我已經(jīng)下定決心了。這絕不是出于私心，雖然我知道，我的突然消失會(huì)給您和同學(xué)們帶來不便。對(duì)此，我請(qǐng)求您原諒，特別是辜負(fù)了您在過去幾個(gè)月里給我的信任、真誠(chéng)的友誼和同情。也請(qǐng)您將此意轉(zhuǎn)達(dá)給院里那些我認(rèn)識(shí)和欽佩的人，特別是休蒂。在今夜11點(diǎn)前，我都會(huì)保存他們最美好的記憶，甚至可能更晚些?！毙诺穆淇钊掌谑?5日，署名是“E.馬約拉納”。

而馬約拉納寫給家人的信，內(nèi)容是這樣的：“我不希望你們?yōu)槲掖﹩史?。如果一定要按照?xí)俗進(jìn)行哀悼，也希望你們承受悲痛不要超過三日。之后，如果你們?cè)敢?，?qǐng)?jiān)谛睦镉涀∥遥捤∥??！?/p>

人們（包括警方）通常都把這兩封信解讀為絕命書，至少?gòu)淖置嫔峡?，這兩封信都暗示著一個(gè)不好的結(jié)局。他的密友塞格雷和阿馬爾迪就堅(jiān)信，他是打算自殺的。盡管馬約拉納在信中并沒有談?wù)撟詺ⅲ疃嘀皇钦f到“消失”。而馬約拉納在信中使用的意大利語“scomparire”，同時(shí)具有“消失”和“死亡”的含義；而“wear black（穿喪服）”本就有多重含義，承受三日悲痛也可能僅是其家鄉(xiāng)的傳統(tǒng)而已?？傊?，語義上的含糊與書寫時(shí)的堅(jiān)定是矛盾的。

不過有件事令人費(fèi)解——馬約拉納預(yù)支了半年的薪水，并帶走了所有重要的科研筆記，同時(shí)帶走了他的護(hù)照。這不大像一個(gè)準(zhǔn)備自殺之人所為，看起來更像是去隱居。而且出人意料的是，在平安抵達(dá)巴勒莫后，次日即3月26日，他又發(fā)了一封電報(bào)給卡瑞利，電報(bào)里的那句“別緊張，信隨后就到”意思是告訴卡瑞利，看了第一封信后不要緊張，因?yàn)樵诳戳恕半S后就到”的信的內(nèi)容后，就會(huì)明白沒有什么可擔(dān)心的。

在26日晚些時(shí)候，卡瑞利果然收到了這“隨后就到”的一封信（也就是最后一封信），信上是這樣寫的：“親愛的卡瑞利：我希望你會(huì)同時(shí)收到我發(fā)出的一份電報(bào)和上一封信。大海拒絕了我，明天我將回到博洛尼亞酒店，繼續(xù)旅行。別把我看作易卜生筆下的女主角，我的情況截然不同。不過無論如何，我不打算再教書了。至于進(jìn)一步的細(xì)節(jié)，我以后再與你商討。E．馬約拉納?！?/p>

可見，在這封信里，馬約拉納明確說他取消了早先的計(jì)劃。意圖的突然變化（從那不勒斯出發(fā)一下子又決定回到那不勒斯其實(shí)只有兩天時(shí)間）可能有個(gè)性的因素在內(nèi)，但是態(tài)度的轉(zhuǎn)變?nèi)匀痪邆湎喈?dāng)?shù)挠職猓貏e是“大海拒絕了我”（外界就是據(jù)此理解為他放棄了自殺的念頭），似乎說明他的確有過投海自盡的打算，但不知為何又放棄了。而且，這句話顯示出的詩(shī)意的委婉，明顯透露出馬約拉納內(nèi)心激烈的思想斗爭(zhēng)。

馬約拉納的離奇失蹤，為后人留下了許多想象的空間。幾十年來，人們對(duì)他的結(jié)局有諸多猜測(cè)，除了投海自殺身亡外，諸如被納粹綁架、自愿隱身某地、失憶癥發(fā)作等，不一而足。不斷有人宣稱在世界不同角落遇見過馬約拉納，比如，有一個(gè)人說，在20世紀(jì)60年代初，他看見馬約拉納經(jīng)常在智利某小酒館里吃飯，還在餐巾紙上演算數(shù)學(xué)問題……

不過，這些傳聞雖然說得有模有樣，但無一可以證實(shí)。也許還是費(fèi)米說得意味深長(zhǎng)：“馬約拉納太聰明了，一旦他決定消失或?qū)⒆约弘[蔽起來，就沒有人能找到他?！?/p>

無論如何，人們之所以把馬約拉納的結(jié)局想象得如此五花八門，而偏偏不讓他“死亡”，某種意義上是在肯定他的才能，實(shí)際上也是對(duì)他的一種美好祝愿。