中外科学家发明家丛书:玻恩 _2-第4章
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七、在爱丁堡的研究工作
1936年，麦克斯·玻恩一家前往苏格兰，他们在爱丁堡大学“自然哲学”
研究室工作了17年。在这里，玻恩很快展开了广泛的研究活动和教学活动。
如同在戈丁根那样，他的学生中有许多外国人，苏格兰人却很少。1939年玻
恩获得了英国国籍。
在爱丁堡大学“自然哲学”研究室，同玻恩一起做研究工作的有赖因霍
尔德·菲尔特，他原是布拉格的德国大学教授，在二次大战前夕作为一个难
民来到爱丁堡。他协助玻恩指导学生研究晶体热力学和其他课题，玻恩曾说，
菲尔特对他的帮助很大。另一位是德国的原子研究者克劳斯·傅克斯，他是
玻恩在爱丁堡“最卓越的弟子”。他是一个共产主义者，作为反法西斯主义
者，离开了希特勒统治的德国。最初他在布里斯托尔学习，尔后在爱丁堡大
学受到玻恩的关怀和支持，获得了两个学位，并在1938—1940年间同玻恩一
起发表了几篇很有意义的论文。傅克斯是个很有才华的人，又是一个很有信
仰的人，在战争爆发后，他作为敌国侨民被短期拘留以后，加入了不列颠核
裂变研究小组。玻恩很理解他的政治抱负和对信念的忠实态度，尽管玻恩不
是一个共产主义者，但他给了共产主义者傅克斯巨大的帮助。玻恩的第三位
合作者是赫伯特·西德尼·格林，他同玻恩一起研究了凝聚气体和液体的严
密的分子运动论。他们那时对晶体的研究，主要涉及根据X射线漫散射和拉
曼效应来测定点阵的振动光谱。他们还从不同的方向研究一种新思想，即倒
易原理，试图说明基本粒子的存在和性质，但由于实验资料太少而一无所得。
和玻恩合作研究的人中还有一位中国人——黄昆。黄昆与玻恩一起研究点阵
动力学，并于1954年出版了两人合著的《晶格动力学理论》。黄昆于1951
年回国后，担任北京大学教授。在这部《晶格动力学理论》中系统地运用了
量子力学。
在爱丁堡大学“自然哲学”研究室里，实验物理学是由尼克拉主持的，
他以发现元素独特地吸收X射线而闻名。数学系主任是埃德蒙·惠特克，常
常帮助玻恩工作。行政工作和大量教学工作是由玻恩的讲师R·施拉普和A·尼
斯比特完成的。在最后几年里，E·沃尔夫也来到爱丁堡工作，他和玻恩合作
写了第二部光学方面的巨著。另外，哲学家肯普——史密斯成了玻恩在爱丁
堡最好的朋友。
在爱丁堡，玻恩和他的妻子继续帮助德国和其它被纳粹德国奴役的难
民，这项工作后来主要由玻恩的妻子去做，她参加了苏格兰的公谊会。战争
年代，公谊会和其它许多组织一起，从纳粹集中营和煤气室里拯救了几千人。
1948年，玻恩应邀在牛津大学玛格德伦学院主持韦恩弗利特讲座。那些
讲稿汇集成《关于因果和机遇的自然哲学》于1949年在牛津出版。在这本书
里，玻恩试图说明关于科学的哲学思想，以及他作为一个物理学家如何发展
了这种思想。
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战争结束后，爱丁堡的生活变得一天比一天好起来。移居国外的许多德
裔科学家开始重新访问德国。戈丁根大学为麦克斯·玻恩、詹姆斯·弗兰克
和库朗一起提供了“出入城市的自由”。1952年，玻恩首次访问了德国。
1953年，玻恩到了退休年龄，当他从爱丁堡大学“自然哲学”研究室的
讲席上退休时，爱丁堡大学授予他一本荣誉出版物，其中有爱因斯坦的一篇
论文。爱因斯坦在这篇论文里为否定以他的物理实在概念为依据的量子力学
的统计解释，提出了一个简明的论据。玻恩不同意爱因斯坦的观点，而且认
为爱因斯坦对一个例子的数学处理是不充分的。为此，玻恩著文答复，试图
证明他的统计观点是正确的。他认为，爱因斯坦所说的古典力学是决定论的
这种说法是没有理由的，因为它依赖于绝对准确的数据就有物理意义这个假
设。而玻恩认为，这种假设是荒谬的。他因此而发展了古典力学的统计陈述。
在这篇文章里，玻恩还对爱因斯坦的例子提出了一个直截了当的量子力学的
处理，并且证明了在古典力学的范围里，它恰好得出了以前根据他的量子力
学的统计陈述所得出的结果。
然而，量子力学波函数的统计解释刚一出现，爱因斯坦就持否定态度。
他早在1926年12月就给玻恩写信说：“量子力学这是深受尊敬的理论。但
内心告诉我，这还不是所需要的东西。这种理论所给东西不少，但它未必引
导我们更接近上帝老人的秘密。在任何情况下，上帝是不掷骰子的。”爱因
斯坦始终认为，统计量子力学只是对原子中发生的诸过程作了不完全的描
述，并认为将来必然要返回早已表现出来的思想方式上来。爱因斯坦直到最
后也没有放弃对统计量子力学的反对态度。在 1953年，他同玻恩就此问题展
开的争论达到非常激烈的程度，他们之间通了很多信，但相互间的误解却越
来越深。当时在普林斯顿的玻恩的老朋友沃尔夫冈·泡利试图调解，但没有
成功。后来，泡利帮助玻恩改写了为答复爱因斯坦的观点而写的文章，并经
过泡利的完全同意，发表在丹麦科学院为纪念尼尔斯·玻尔诞辰70周年而出
版的学报上。虽然同爱因斯坦的争论是相当激烈的，但这两位著名物理学家
的友谊丝毫没有受损。
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八、回归祖国
1953年底，玻恩从爱丁堡大学退休后，决定返回德国定居，虽然他已于
1939年入了英国国籍。他的这个决定受到许多朋友的反对，爱因斯坦也劝他
不要回去。但他当时认为回到德国能在宣传反核武器方面比留在英国多做些
工作，因为英国人民在政治上比较成熟，而希特勒的法西斯政权摧残了德国
的民主，更需有人去宣传民主精神。这样，玻恩及其亲人于1953年底离开了
他们居住了20年的英国，回到了祖国，他们在离戈丁根不远的巴特皮尔蒙特
定居下来。回到德国之初，玻恩仍在量子力学这个领域里继续研究。1954年，
他同W·留德维希一起发表了一篇论文。在这篇论文里提出一个公式，用来
表示自由运动的 （例如旋转的）物体从分散状态的极端量子领域到连续性的
古典领域的运动。
1954年，年届73岁的玻恩因他在28年前提出的量子力学波函数的统计
诠释与核物理学家和射绕研究者瓦尔特·波蒂一起荣膺了诺贝尔物理学奖
金，而他的许多学生和同事获得诺贝尔奖金的时间要比他早得多。玻恩本人
知道原因所在。他说道：“1954年我荣膺诺贝尔奖金的那些工作，未曾包含
某种新的自然现象的发现，而是对观察自然现象的新方法的论证。”玻恩的
主要科学功勋就在于此。
此后，麦克斯·玻恩将其工作的重心转入研究物理学的哲学含义。玻恩
是国内外许多科学协会会员和科学院院士，也是许多名誉博士学位的获得
者。1962年12月，正值他80寿辰之际，柏林洪堡大学数学——自然科学系
授予他名誉博士学位。戈丁根科学院出版了他内容丰富的两卷本《论文选》。
玻恩虽然经历过第一次世界大战，并在军队中有过三次短暂的服役，但他很
长时间都是一个纯学者。纳粹的暴行和战争的残酷使玻恩对自己过去的单纯
感到惊讶，他开始认识到科学家应该有强烈的社会责任感。于是，他与许多
科学伟人，如爱因斯坦、B·罗素一起，为新的道德规范，为世界和平而奔走
呼号。
1955年以前，玻恩主要从事的是自然科学——理论物理学的研究，并做
出了很大贡献，而在1955年及其以后，则是玻恩广泛社会活动的开始。1955
年，52位诺贝尔奖金获得者在博登湖畔的迈瑙签订了反战的 《迈瑙宣言》：
我们，下面的签名者，是不同国家、不同种族和宗教、不同政治见解的
自然科学家，只有诺贝尔奖金把我们联系在一起，我们有幸获得这种奖金。
我们愉快地贡献我们的一生为科学服务。我们相信：科学是通向人类幸
福生活之路。但是，我们怀着惊恐的心情看到：也正是这个科学在向人类提
供自杀的手段。
军事上利用现有的武器可导致放射性物质的扩散，这种扩散将成为整个
民族死亡的原因。这种死亡不仅威胁着交战国家的人民，同样威胁中立国家
的人民。
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如果在大国之间爆发战争，那么谁能担保战争不会转变为殊死的搏斗。
冒昧发动总体战争的国家将加速其本身的灭亡，并将给整个世界造成威胁。
我们不否认这样的看法，即正是面临着这种致命武器的恐惧心显然有助
于今天保卫和平的局面。然而，我们认为：各国政府所说的相信面临武器的
恐惧心将帮助他们长期避免战争的话，只不过是自欺欺人之谈；恐惧心和紧
张局势引起战争的情况是太频繁了。在我们看来，那种相信小冲突在未来仍
将是使用常规武器加以解决的言论，也同样是自欺欺人之谈。在极端危险的
情况下，任何国家都不会放弃利用科学技术产生的任何武器。
所有国家都应当自动放弃使用武力来作为政治中的极端手段。如果他们
做不到这一点，他们就将停止生存。
玻恩是其中的一位宣言者。1955年，玻恩还在“罗素—爱因斯坦”反战
宣言上签名。1957年，玻恩是发表反对西德原子武装呼吁书的18位戈丁根
人之一，并且在“戈丁根宣言”上签了名。他1957年参加发起了帕格沃什会
议，1961年又参加发起奥斯陆反核会议。他是美国“科学社会责任协会”会
员，也是1963年秋罗素发起的和平基金会成员。
玻恩还通过各种新闻媒介呼吁和平。他用物理学家的眼光审视世界，对
许多社会问题作了极有见地的分析，将余生献给人类的和平事业。有人比较
了玻恩和玻尔，认为玻尔采取的是同政府合作的方法，用自己的思想去影响
政府，而玻恩则是以写作、演讲，通过公共舆论来影响社会。
1970年1月5日，麦克斯·玻恩在戈丁根医院去世，享年88岁，他的
奠碑上刻着他发现的著名公式
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九、玻恩对自然科学的贡献
玻恩一生发表了280多篇科学论文，涉及相对论、量子论、晶格动力学、
液体理论、超导理论、光学理论等等领域。他还编撰了20多本科学著作，其
中有科学的经典著作，如《原子物理学》、《晶格动力学理论》等；有科学
哲学的论著《关于因果和机遇的自然哲学》；有面向广大读者的，《我这一
代的物理学》和 《物理学与政治》这两个文集主要包括认识论、科学史和政
治方面的论文和报告；有自传性的回忆。《我的一生和我的观点》和《我的
生活》他为培养青年一代物理学家作出了重要贡献，他的助手，后来成为大
物理学家的有海森堡、泡利、施特恩、洪德等。他的博士生有奥本海默、梅
耶夫人、约尔丹等，因而，玻恩对人类的贡献是多方面的，这些贡献使他成
为现代物理学的一代宗师，博得了科学界特别是30年代、40年代学习物理
学的那一代人的特殊尊敬。玻恩对科学的贡献主要是如下两大方面：
一、晶格动力学之父
玻恩一生涉足的领域非常广泛，但研究时间最长、论文最多、最能代表
他个性的是在晶格动力学方面的工作，仅收于玻恩自选文集中属于这一领域
的论文就有33篇。玻恩在晶格动力学领域的贡献主要有：
1．比热理论
固体比热的杜隆—泊蒂定律存在许多例外，这被列为19世纪末晶体学悬
而未决的谜之一。1906年，爱因斯坦对比热问题的解决提供了一个极其简单
而成功的例子：考虑到麦克斯·普朗克量子假�
