狄拉克的故事

　　下面要讲狄拉克，50年代，在普林斯顿。他那时常常从剑桥到普林斯顿访问。有时访问一二个礼拜，有时候访问一年。狄拉克是一个话讲得不多的人。你问他三句话，他回答你一句话。例如有一个非常有名的故事，他有一天到一个非常著名的学校去演讲，演讲完了以后，主持演讲会的人说：“你们有什么问题，可以问狄拉克教授。”这时，有一个学生站起来说：“刚才你在黑板上写的那个方程式我不懂。”狄拉克没有回答，好长时间都没有回答，于是主持人就问：“狄拉克教授，您可不可以回答这个问题？”狄拉克说：“那不是一个问题。”又例如，他在另一次演讲时，经过一系列的讨论最后得出了一个结论。演讲完了以后，有一个学生站起来说：“我没有懂这点，可不可以请您再解释一下？”于是狄拉克就又解释了一下。那个学生说：“您现在的这个解释与刚才的那个解释完全一样。”狄拉克说：“对了，因为这是最好的解释。”

　　狄拉克第一次在物理上的最重要的贡献是在1925年听了海森堡的报告之后做出的。海森堡在他的一个人的文章还没有印出来之前，到剑桥作了一个报告，狄拉克在场。这个报告给了狄拉克一个启发，他后来就去发展海森堡的想法。狄拉克独立地写了一些文章，是与二个人，三个人的文章差不多同时。可是，狄拉克发展的方法不但不同于海森堡的方法，而且与玻恩和约尔丹的方法也不一样。狄拉克的物理学有他非常特殊的风格。他把量子力学整个的结构统统记在心中，而后用了简单、清楚的逻辑推理，经过他的讨论之后，你就觉得非这样不可。到1928年他写出了狄拉克方程式。

　　对他的工作最好的描述是“神来之笔”。狄拉克的想法跟别人的想法都不一样。当时像泡利、海森堡、玻恩、朗道和佩尔斯等一些很重要的物理学家，都在做很重要的东西。而狄拉克做的东西跟别人的不一样，推理的方法也不一样。海森堡给泡利写过一封很著名的信。在1928年海森堡做出了另外一个巨大的贡献，就是他指出了，所以有铁磁性的原因是：波函数的反对称性要引进交换力，它使相同的自旋产生负库仑作用，这是铁磁性的基本结构。海森堡的信就是他在做这一工作时写给泡利的。在信上他说：“我们一直被狄拉克的想法的不可理解的神奇所烦恼。”因为他不懂得狄拉克是怎样想的，所以有些烦恼。他说：“为了避开这些烦恼，我现在不想这些问题了，转而去想一想磁铁的问题，于是做出来了这件工作。”我想，这些话是他的真心话。海森堡当时还是想做基本粒子方面的工作的。可是他发现，狄拉克的文章中所写的每次都跟他们的想法不一样，狄拉克对问题的认识常常能正中要害。这是狄拉克一生中工作的最重要的特点。你去听他的演讲，也有这样感觉。他的每一步跟着的下一步，都有他的逻辑。而他的逻辑与别人的逻辑不一样，但是非常富有引诱力。跟着他一走之后，你就觉得非跟着他走不可。最后往往忽然得出了一个非常稀奇的结果。所以我想了想，说他是“神来之笔”。大家都知道有这样一副对联，其中的一句是“秋水文章不染尘”。你看狄拉克的文章，就会有这种秋水文章不染尘的感觉。他的文章没有一点渣子。你跟着他走总觉得妙不可言，而且最后得出的是没有人能预先想象得到的东西。例如狄拉克方程式，就是一个惊人的贡献，因为在那以前，自旋一直是硬加进去的。在他写出这个方程以后，自然地从上+1,-1;+i,-i,得出一个自旋来，而且磁矩是完全对的。这正是狄拉克一生工作的特别的地方。