漫步科学:普朗克、迈特纳及马克思的柏林大学
世界各地的老牌大学往往处在风景秀丽、远离喧嚣的郊外,柏林大学是一个少见的例外。柏林是普鲁士和德国的首都,市中心曾经宫殿林立。柏林大学初创时即设立在其中一座亲王府邸。宏伟的大楼面向城市主干道林登大街,毗邻皇宫、歌剧院和教堂。
这些历史性建筑在第二次世界大战中蒙受重创。昔日的皇宫已经化身为洪堡博物馆。柏林大学也在1949年被更名为洪堡大学。不过其大楼重建后保持原汁原味,依然富有皇家气派。
博物馆和大学名字中的“洪堡”来自柏林出生的一对兄弟。哥哥威廉是杰出的语言学家、哲学家及政客,在十九世纪初彻底改革德国教育系统,包括缔造柏林大学。弟弟亚历山大是以科学眼光探险、考察世界的第一人,全球扬名。现在的柏林大学大楼上醒目地写着“洪堡大学”字样,大门两旁分别是俩兄弟的坐姿雕像。只是11月初的柏林已经渐入寒冬,雕像被保护在不透明的箱子里。
大门内还有另一尊未采取任何保护措施的大雕像。这个位置通常会“供奉”与学校相关的领袖、权贵或校长。柏林大学不同一般,高高底座上站立着的是物理学家亥姆霍兹。
大楼和大门之间是一个小小的院子,亥姆霍兹位居正中。雕像两旁草地上还各有一个不引人注目的小铜像,需要走近才能看清。左边是物理学家普朗克,正佝偻着在讲课。
右边的还是物理学家。迈特纳站在巨大、破裂的底座一角,略带楚楚动人的羞怯。
仔细看去,普朗克铜像背后靠近墙根处还有一座雕像。那是文学家和历史学家莫姆森,1902年诺贝尔文学奖获得者。
这四座雕塑的人选、大小、风格及摆设位置似乎十分随意,令人诧异。在网上搜索只能获取简单的介绍。亥姆霍兹雕像历史最为悠久,在他去世五年后的1899年已经设立。亥姆霍兹在1871年来到柏林大学时正值五十岁,已经硕果累累。他在这里培养出包括普朗克、赫兹、维恩、迈克尔逊的一代著名物理学家,堪称德国物理学鼻祖。
莫姆森的坐像建于1909年,是他去世六年的纪念。当普朗克在1950年去世时,德国科学院公开征集纪念艺术品,这尊铜像被选中。然而东德政府认为铜像的颓废、抽象风格不合时宜,将之打入冷宫。直到半个多世纪后的2006年,普朗克铜像才终得其所,在这里与导师做伴。
迈特纳的铜像最新,在2014年7月由亥姆霍兹学会出资设立。1
虽然并非嫡系,迈特纳也可以算作普朗克的学生。亥姆霍兹、普朗克和迈特纳因而代表二十世纪初的三代德国物理学家。
在校门左侧,面向林登大街的墙壁上还有一块铭牌,上书:“在这座楼里,普朗克——基本量子作用量的发现者——曾于1889年至1928年间教学”。普朗克几乎全部的教学、科研生涯在柏林大学度过,也是在这里为物理学引进“量子”概念。在附近走马观花,没有看到纪念其他教授的类似铭牌。
普朗克铭牌标识之处也是莱布尼茨在17世纪末创建的普鲁士科学院所在地。爱因斯坦曾在这里举办系列讲座发布广义相对论。2薛定谔后来在此筹款设立普朗克奖章,第一年时颁发给普朗克和爱因斯坦两位科学巨匠。3
迈特纳后来也是普朗克奖章获得者。不过她与柏林大学的渊源并不深。迈特纳在1907年来柏林时已经在维也纳大学获得学位,是该校历史上第二位女博士。她在柏林大学旁听普朗克的课,赢得这位对女学生不以为然的大教授赏识。
鲁本斯教授介绍迈特纳和另一位学生哈恩到郊外化学家哈伯的研究所。两位年轻人很快作出一系列重大科学发现,也都成为普朗克家里的常客。4
1938年,哈恩与学生斯特拉斯曼在实验中观察到一个奇异现象。身为犹太人的迈特纳那时刚刚被迫逃离德国,在瑞典得知消息后推断那是原子核发生了裂变。这个惊人的发现由玻尔带到美国,改变二战及人类历史的进程。哈恩因此赢得1944年的诺贝尔化学奖,迈特纳和斯特拉斯曼未能分享荣誉。1949年,迈特纳和哈恩共同获得普朗克奖章。
他们的实验室也在战后按原样重建,改名为“哈恩-迈特纳楼”。
楼外有两块相当陈旧的铭牌。上面的标志哈恩和斯特拉斯曼在这里发现原子核裂变。下面一块则记录迈特纳和德尔布吕克在这里工作的年份。以“三人论文”开创在分子层次研究生命现象的德尔布吕克那时是迈特纳的助手、实验室的特聘理论家。5
哈伯的物理化学和电化学研究所就在隔壁,也被正式命名为“哈伯研究所”。
二十世纪的两次世界大战曾被分别称为化学家和物理学家的战争。柏林近郊这两间实验室恰好是两次大战中化学和物理大规模杀伤武器的发源地。一战期间,哈伯在这里研究毒气。核裂变则是二战原子弹的开端。6
两间实验室当年属于威廉皇帝学会,位于柏林西南的达勒姆区。距离它们不过三百来米处是爱因斯坦初来柏林时所住的公寓。爱因斯坦那时也试图为学会创办物理研究所未果。7二战之后,威廉皇帝学会改以普朗克命名,即中文里的“马普学会”。但哈伯和哈恩-迈特纳实验室都已经另有所属。
紧接二战而来的是东西两大阵营间的冷战。柏林市中心和柏林大学都属于东柏林。出于对东德政府以意识形态控制大学的不满,西柏林在1948年另建自己的“柏林大学”,特意命名为“柏林自由大学”。新学校便设置在达勒姆。这里原有的科研机构一并归入自由大学,包括哈伯、迈特纳和哈恩的实验室。
德国统一之后,自由大学继续独立存在,但也被看作柏林大学分支。也许,这才是迈特纳与柏林大学的真正联系。
走进市中心的柏林大学主楼,迎面是楼梯口一幅金色的马克思语录:“哲学家们只是用不同的方式解释世界,而问题在于改变世界。”
青年马克思曾是柏林大学的学生,在这里攻读黑格尔的辩证法并完成博士论文。但他选择将论文递交给外地的学校获取学位,之后也与柏林大学再无瓜葛。这位既普通又不寻常校友的话语在大楼里的显赫地位也是拜东德政府所赐。
黑格尔是柏林大学创建时的第一代元老教授。这里还曾有过叔本华和韦伯等著名哲学家。他们都没能像亥姆霍兹、普朗克和迈特纳三位物理学家及文学家莫姆森那样在前院占一席之地。不过,大学主楼的走廊里悬挂着他们和其他众多杰出人物的肖像,展现辉煌的校史。
威廉·洪堡创办柏林大学时坚持学校独立于教会和政府的学术自由,同时强调教学与研究结合,让学生尽早掌握专业技能。这个别具一格的理念使得历史很不悠久的柏林大学后来居上,成为现代高等教育的样板。主楼走廊群英图的说明文字特意指出这些人才中有29位诺贝尔奖获得者。即使举世闻名的爱因斯坦也没能获得突出介绍,只在一张与能斯特、普朗克、密立根和劳厄的著名“诺贝尔奖合影”中露面。
的确,柏林大学在二十世纪初傲视全球,教授、校友中不乏解释世界、改变世界的佼佼者。不过那份说明没有提及该获奖者名单止于1956年,奖励的都是二战之前的成果。战后的德国早已恢复正常学术和社会环境,也有了许多新的诺贝尔奖获得者。他们之中有的来自柏林自由大学,但洪堡大学榜上无名。
跨过林登大街,柏林大学对面是宽广的倍倍尔广场。1933年5月10日夜晚,纳粹学生团体和柏林大学的部分教授们在广场中央燃起硕大火堆,焚烧两万册犹太人或共产党人的书籍,包括马克思和爱因斯坦的著作。这个地点今天有一个简单的纪念:从地面一块透明玻璃看下去,地下图书馆的书架上空空如也,不再有书。
地面上镌刻着海涅的警句:“这不过是开端。在他们焚书的地方,他们最终也会烧人”。海涅也是柏林大学的校友。他是在一部以史为鉴的戏剧中写下这句台词。一百多年后,他自己的剧作和诗集也在倍倍儿广场被焚烧。因为他也是犹太人。
焚书事件发生时,爱因斯坦已经离开德国。迈特纳等大批犹太科学家在随后几年里也相继出逃。海涅警告的“烧人”不幸一语成谶,德国和欧洲陷入劫难深渊。
遥想历史悲剧之前,柏林大学的物理所每星期三傍晚举办由劳厄主持的学术讨论会。爱因斯坦、普朗克、能斯特、哈伯等人在前排就坐,谈笑风生群星璀璨。那是曾经的柏林大学,也是永远的柏林大学。
参阅《宇宙膨胀背后的故事(之一):爱因斯坦无中生有的宇宙常数》。
由于姗姗来迟,原子弹没有在二战中起决定性作用。物理学家的主要贡献在于雷达等器件技术。不过因其独特威力,原子弹还是成为二战的象征。
详见《漫步科学:爱因斯坦在柏林的三处公寓》。