
最令人動容的悼文——瑪麗·居禮的日記
皮耶·居禮於1906年4月19日不幸橫死於馬車輪下,悲痛欲絕的居禮夫人直到14天後,才提筆寫下對摯愛的哀思。 下面這段文字直到她過世三年後,她的次女伊芙收錄在1937年出版母親的傳記中,才為世人所知。這大概是我看過最令人動容的悼念文;上圖即是文中提到隨著皮耶入土的那張照片。 「星期六早上,我們把你放進棺木,我小心托著你的頭好完成這一步。我們在你冰冷的臉龐獻上最後一吻,然後在棺木上放了幾朵花園裡摘來的長春花,還有被你稱為『乖學生』的那張我的小照片——你好愛這張。這張照片必須陪你走進墳墓,照片裡的她當時好幸福,因為她讓你如此中意,以至於你毫不猶豫地提出願與她共度一生,儘管只見過她幾次。你常告訴我,這是你人生中唯一一次毫不猶豫地採取行動,並且堅信自己所做是對的。我的皮耶,我想你說得沒錯。我們生來就是要互相廝守,我們的結合是命中註定的。 你的棺木封起來了,我再也見不到你。我不讓他們用那塊可怕的黑布蓋住它。我拿鮮花來覆蓋,然後在它旁邊坐下來……。 他們把墳墓填起來,然後在上面放了一束束鮮花。一切都結束了,皮耶在地下永遠地沉睡;一切都結束了,一切、一切。

用情至深的居禮先生
6月25日那篇介紹愛因斯坦前妻米列娃的貼文,有讀者留言說:「以丈夫的角色來說,居禮先生是比愛因斯坦好太多的男人。」的確,米列娃懷了愛因斯坦的孩子而放棄科學生涯,婚後又生了兩個兒子,孰料愛因斯坦變心後堅持離婚,讓她獨自照顧小孩。相比之下,皮耶·居禮完全就是對照組,不但情深似海,還全力支持妻子的科學研究,助她成為名垂青史的居禮夫人。 結為連理 本姓斯克沃多夫斯卡(Skłodowska)的瑪麗在波蘭出生長大,因當時波蘭不允許女性接受高等教育,家中又經濟拮据,她便與二姊約定由她先去工作賺錢,資助二姊去巴黎念醫學院的學費,待二姊畢業後再資助她來巴黎。於是她中學畢業後當了六年家教,直到24歲才進入巴黎大學就讀。 她發憤苦讀,只花了兩年就拿到物理學學位,次年再拿到數學學位。1894年畢業後,她獲得法國國家工業促進會委託,研究各種鋼鐵的磁性。為此她需要夠大的實驗室空間,一位波蘭物理學家便為她介紹了在巴黎高等理工學院任教的皮耶·居禮。 皮耶比瑪麗年長8歲,早在1880年21歲時,就和哥哥發現壓電現象(某些晶體受到壓力時會產生電場),隨後又發明相當靈敏的壓電靜電計,而在科學界嶄露頭角。瑪麗來找他時,他正在研究磁性與溫度的關係,除了提供實驗室空間,剛好也可以給她一些指導。

諾貝爾獎獎金vs.愛因斯坦親筆字條
上一篇貼文提到1922年,愛因斯坦得到1921年原本從缺的諾貝爾物理學獎,不過獎金則依離婚協議,需全額給予前妻米列娃。這筆獎金全額是121,572瑞典克朗,相當於32,250美元——有讀者問這相當於現在多少錢? 根據usinflationcalculator這個網站,1922年1美元的購買力相當於2025年的19.13元。因此若以通貨膨脹率19.13倍計算,當時諾貝爾獎獎金32,250美元,相當於現在的617,098美元(註)。 當初這筆贍養費超過愛因斯坦年薪的十倍,可說是相當高了。不過就在愛因斯坦獲獎一週後,他卻隨手給了一個陌生人價值更高的東西。 愛因斯坦是11月10日在輪船上收到獲獎的電報。他於17日抵達日本,住進東京帝國飯店,準備展開巡迴演講。服務生將行李送到房間時,不知是愛因斯坦沒有小鈔,或是服務生謝卻了小費,愛因斯坦拿起桌上飯店的信紙,以德文寫下一句格言: 「平靜而謙遜的生活,比追求成功和隨之而來的不斷煩惱,會帶來更多幸福。」

愛因斯坦的諾貝爾獎金全給了前妻,但她還是失去了一切
1922年頒發了兩個諾貝爾物理學獎,一個是當年度的頒給了波耳,另一個則是1921年原本從缺的給了愛因斯坦。愛因斯坦終於獲得早該得到的桂冠,不過,獎金卻得拱手讓給前妻米列娃·馬里奇(Mileva Marić)。 米列娃大愛因斯坦3歲,兩人於1896年同時進入蘇黎世理工學院就讀而相識,兩年後才成為戀人。米列娃的夢想也是成為科學家,但卻在1901年不小心懷孕了,她只好放棄正在準備的博士論文,回塞爾維亞的家待產。 米列娃生下了女兒,但不知是因病早夭或是交給親友扶養,總之她於1903年 回到瑞士和愛因斯坦結婚時,並未帶著小孩,兩人也守口如瓶,外界都不知道他們曾有過這個女兒。婚後第二年,米列娃生下長子漢斯,她更是只能扮演家庭主婦的角色,不過偶而仍會和愛因斯坦討論物理學,甚至幫忙檢查計算是否有誤。

愛因斯坦拿到諾貝爾獎的一波三折
1919年11月6日,英國皇家學會正式公布愛丁頓5月遠赴非洲觀測日食的結果,顯示太陽的重力場會使星光的路徑彎曲,偏折角度一如愛因斯坦廣義相對論的預測。 廣義相對論徹底顛覆傳統的物理概念,重要性不言可喻,如今獲得證實,大家都普遍認為1920年的諾貝爾物理學獎非愛因斯坦莫屬。 然而愛因斯坦雖獲提名,最後脫穎而出的卻是瑞士物理學家紀堯姆(Charles Guillaume),授獎理由是「他發現鎳鋼合金中的異常現象,為物理的精密測量做出貢獻」。 就算是因為紀堯姆的發現實用價值更高,評審們認為應優先表揚,但1921年愛因斯坦再度獲得提名,沒想到諾貝爾物理學獎委員會卻宣布得獎者從缺,意即該年度的被提名人沒有任何一位符合獲獎標準。這又怎麼回事?

駁斥不成變助攻——密立根的光電效應實驗
愛因斯坦於1905年6月9日發表論文,提出光量子的概念,成功解釋困擾科學家很久的光電效應。不過當時普遍認為光是一種波,尤其許多實驗都證實光就是馬克士威所說的電磁波,愛因斯坦的量子說自然受到高度質疑;美國物理學家密立根便是反對者之一。(可參見上一篇) 密立根完成測量基本電荷的油滴實驗後,未待論文發表,立即於1912年著手光電效應實驗。他設計了一個極為精巧的裝置,足以排除各種可能的干擾,以確保實驗數據的準確性,希望藉此徹底否定光量子假說,擊退愛因斯坦對經典物理學的挑戰。 這個裝置的核心是一個高度真空的玻璃管,以免電子受到空氣中的分子干擾。玻璃管內設有用電磁控制的鋒利刀片(下圖K),可刮削鈉、鉀和鋰等金屬樣本(下圖中間W)的表面,排除氧化或其它雜質的影響。為了精確控制入射光的頻率,密立根使用弧光燈作為光源,並透過一系列稜鏡和濾光片,分離出特定頻率的單色光。 單色光照射金屬所產生的光電子會奔向陽極(下圖S),形成光電流。如果愛因斯坦是對的,光電子的最大動能和入射光的頻率應該會呈線性關係,否則就代表光量子假說是錯的。 密立根花了三年時間才完成實驗,結果與他預期的相反,所有實驗數據都完美地落在一條直線上。而且從斜率算出普朗克常數的值,與普朗克當初從黑體輻射理論推導出的值高度吻合,誤差不到0.5

光量子現身——愛因斯坦的光電效應論文
名聞遐邇的愛因斯坦,終於在1921年獲得諾貝爾物理學獎,不過獲獎的具體理由卻與狹義相對論或廣義相對論都沒關係,而是他發現了光電效應的物理定律。 光電效應最早是赫茲在1887年觀察到,某些金屬受到光或紫外線照射時,會發出陰極射線(十年後湯姆森以實驗證明這就是電子)。隨後許多科學家進一步研究,卻發現難以解釋的奇特現象。 謎團 首先,只有高於特定頻率以上的光才會產生光電效應。例如用再強的紅光照射再久,也無法從鉀金屬打出電子,但極弱的紫光卻能輕易辦到。按理說,金屬表面的電子是因為吸收能量才被激發出來,那為什麼很亮的紅光能量遠比微弱的紫光大,卻無法讓電子釋放出來? 而同樣是紫光,無論強度如何,只會激發出更多電子,並不會提高電子的動能。電子的最大動能只取決於光的頻率,與光的強度無關,這也與理論不符。

發明全像攝影的人
1930年代,穿透式電子顯微鏡和掃描式電子顯微鏡相繼問世,人類終於跨越光學限制,得以窺見更微小的世界。只是受限於繞射與球面像差,當時電子顯微鏡的放大倍率只比最佳的光學顯微鏡好上百倍,仍不足以分辨固體材料的晶格。各路人馬紛紛尋求改善之道,沒想到,竟因此催生出截然不同的照相原理——全像攝影(Holography)。 蓋博(Dennis Gabor)於1900年6月5日出生在布達佩斯一個猶太家庭。大學畢業後,他前往柏林工業大學進修;1927年以陰極射線示波器的研究取得博士學位。蓋博原本繼續留在德國工作,但納粹執政後,他為了避免受到迫害,便於1933年移居英國,很快地在英國湯姆森-休斯頓公司(BTH)找到工作。 1947年復活節那天,蓋博到網球場打球,他坐在椅子上等待時,突然靈光一閃:電子顯微鏡拍攝的照片不夠清楚,何不記錄下物體的全部訊息,事後再用光學方法加以校正? 就這樣,蓋博發明了全像攝影,讓光線一分為二,一道打到物體後反射到底片,另一道直接射向底片,因此底片記錄的是這兩者彼此干涉的結果。相較於一般攝影只是記錄光的強度(即明暗)與波長(即色彩),全像攝影還多了光的相位(波峰、波谷的位置),透過「波前重建」的技術,便可以還原出物體原來的樣貌。

科學頑童費曼
有一天,量子力學巨擘波耳主持一場研討會,與會者不乏諾貝爾獎等級的頂尖學者,會後他把擔任其助理的兒子叫到一旁,交代說:「記住坐在後面那個小夥子的名字,只有他不怕我。下次要討論什麼,先找他來;其他人都只會說:『是,波耳博士』。」這個小夥子就是才25歲的理查·費曼。

開啟現代精神醫學的人
1778年,皮內爾(Philippe Pinel)醫師躊躇滿志地來到巴黎,打算在此懸壺濟世。不料巴黎竟不承認外省的學位,他無法行醫,又沒錢重讀醫學院,只能靠編譯醫學與科學的文章謀生。
如此過了五年,有天竟傳來他一位好友自殺身亡的消息。這位好友因為憂鬱症被送進精神病院,究竟在裡面發生了什麼事?皮內爾震驚悲痛之餘,決定深入了解精神病院的管理,於是到一間私人療養院應徵工作。

大腦地圖的起點
1859年11月,達爾文出版掀起軒然大波的《物種起源》。同年七月,法國外科醫師兼人類學家布羅卡(Paul Broca, 1824 – 1880),和同僚創立了巴黎人類學學會,希望透過解剖學了解人類這個物種。

【好書推薦】《我們為何相信》
1866年,英國物理學家克魯克斯(William Crookes)得知弟弟在美洲感染黃熱病,客死異鄉的噩耗。他自小就特別照顧這個小他14歲的弟弟,痛心又遺憾之餘,開始四處參加降靈會,盼能與死去的弟弟說話。

絕無僅有的全能天才——達文西
最偉大的畫作與最偉大的壁畫分別是什麼?大部分人最先想到的一定是《蒙娜麗莎》以及《最後的晚餐》。是的,光憑這兩幅家喻戶曉的畫作,就讓達文西躋身最偉大的畫家之列,但你知道嗎?他還是雕塑家、建築師、工程師、發明家、解剖學家、地質學家,甚至是物理學家。

【好書推薦】《身為自己》
關於意識有太多大哉問了。《身為自己》這本書的並不想討論意識是怎麼產生的這個「困難問題」,也沒要著墨於大腦如何傳遞神經訊號這種功能面的「簡單問題」,而是想探討「真實問題」——意識如何理解外在世界並形成主觀經驗?

我們真的有自由意志嗎?
我們有自由意志嗎?儘管有時我們會有不假思索的本能反應;儘管有時我們會受情緒影響而做出不理性的行為;儘管有時我們會因生存壓力而被迫做出不得已的選擇;但無論如何,大體而言我們仍相當確定「我」是自己的主宰,我的行為是源自我的自由意志。然而,美國心理學家利貝特(Benjamin Libet)所做的一項實驗,卻徹底動搖了這個基本信念。

靈魂的重量
人死後還有靈魂嗎?很多人都相信有。那麼,能證明靈魂的存在嗎?1901年4月10日,美國麻州的麥克道格(Duncan MacDougall)醫生疑似發現了靈魂實體,不只如此,他還量到了靈魂的重量──21公克。

現代哲學與數學的開創者
1618年,笛卡兒來到荷蘭南部一個城鎮,加入駐守當地的軍隊。有一天他走到市集閒逛,經過廣場的公佈欄時,目光不禁被上面的一張佈告所吸引──那竟然是一道數學題目?!

清華大學工業工程系畢業,美國西北大學碩士。浮沉科技業二十載後,賦閒在家閱讀寫作。已出版《蕭克利與八叛徒》及《科學史上的今天》二書。
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