兩個寒門狀元之死

我以對科學的忠誠保證,本文的兩位主人公絕非虛構,故事絕對真實,主人公絕對都是比四川省前500名高到不知道哪裡去了的學霸,他們是師生,是學霸,是物理大師,是數學大師,在整個人類科學史上都有過濃墨重彩的一筆甚至幾筆,而且兩人最終都因科學帶來的極端痛苦而用自殺的方式結束了自己的生命。

兩人中的老師是大名鼎鼎的奧地利物理學家玻爾茲曼。所有上過高中物理的人都應該還記得熱力學裡最重要的內容之一——玻爾茲曼常數。在科學史上,但凡能以一個人名字命名常數,那這個人必然是牛逼到不知道哪裡去了的,比如普朗克常數,阿弗加德羅常數等等。而大家耳熟能詳的大神,例如牛頓、愛因斯坦、玻爾都沒有混到一個常數,可見玻爾茲曼有多牛。

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玻爾茲曼於1844年生於奧地利維也納,他爹是收稅的一個小官,在奧地利那種貪汙不太方便的國家應該不算太富,跟卡文迪許這種長期存款排名倫敦銀行第一的富n代比絕對算寒門了。跟很多大神一樣,小玻同學一路開掛,22歲就拿到了維也納大學的博士學位,研究方向是分子運動。畢業後的玻爾茲曼被導師斯特凡繼續剝削了兩年,當無薪講師及導師的助手。

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但斯特凡並不是那種拼命讓學生幹活還不給錢的黑老闆。他對玻爾茲曼的培養可謂盡心盡力,正是斯特凡讓玻爾茲曼瞭解到麥克斯韋的成就。25歲那年,斯特凡推薦玻爾茲曼到格拉茨大學當教授。後來玻爾茲曼不斷跳槽,先後在維也納大學、慕尼黑大學和萊比錫大學刷存在。正是這些人才濟濟的大學讓他有機會與一系列鼎鼎大名的大神進行合作,例如本生(不知道就查查啥叫本生燈),基爾霍夫(電學考試裡面恨死人的那個基爾霍夫定律就是他搞出來的一個小成就),赫姆霍茲(提出能量守恆定律斷了永動機發明家財路的大神)等等。

在科學上,玻爾茲曼的主要成就是在熱力學方面,成果有很多,不能一一贅述,說多了也沒人看,關鍵我也不大懂。但有一樣必須要提到,他將統計學引入了熱力學,將熱力學第二定律中的熵和概率進行了聯繫,並以此為基礎提出了能量均分定律,又名麥克斯韋-玻爾茲曼定律。這個定律大概意思就是說一切自發過程都將從概率小的狀態向概率大的狀態變化,換句人話說就是啥玩意兒如果不管都會越變越亂,比如一塊荒地,一群亂七八糟的人,一個熊孩子,一個宇宙等等。不明白就當明白了吧。總之有了玻爾茲曼定律就不會再被搞水變油或者永動機的民科騙了。

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玻爾茲曼是一個個性特別矛盾的人。據說他在課堂上是個有名的段子手,同學們都親切地稱他為“玻德剛”。但在這種風趣幽默的表象下,掩藏著及其痛苦的內心,這種痛苦來自於內心的極度自傲和極度缺乏自信的衝突。對一些自然現象的苦苦思索卻始終找不到答案,對奧地利學術界繁文縟節的憎恨,與奧斯瓦爾德在學術上的爭論,19世紀末20世紀初物理學大廈的傾覆,以及經濟上的窘迫,種種事件不斷衝擊著這位內心執著又無助的科學巨匠,晚年的玻爾茲曼精神視界彷彿按照他畢生研究的熱力學第二定律在沒有外界能量輸入的情況下在發展,日益變得混亂不堪,最後終於不堪重負,在1906年用自殺的方式結束了自己的生命。

玻爾茲曼是一個優秀的老師,麾下有不少好學生。排名第一的學生自然是現在廣泛被美髮、醫療、保健、佛學等眾多行業共同奉為祖師爺的量子力學奠基人普朗克。排名第二的就是今天本文另一位主角——埃倫費斯特。

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這個名字可能不太為人所知,但埃倫費斯特的江湖地位絕對是不可小覷的,不信看看下面這張照片,但凡能站在裡面拍個合影的,隨便請一個出來都能當個五嶽劍派掌門。

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保羅·埃倫費斯特,1880年生於奧地利,他爹是個開雜貨鋪的,生意雖然不錯,但也富不到哪裡去,跟法國貴族德布羅意什麼的比算作寒門絕不冤枉。

跟玻爾茲曼不同,埃倫費斯特小時候成績不咋地。所謂不咋地也就是跟玻爾茲曼迪拉克海森堡這樣的人比,如果參加高考全省前50名也是手拿把攥。埃倫費斯特開始進入奧地利工業大學學習化學,不過經常開小差跑到女生比較多的維也納大學蹭課。雖然沒找到女朋友,但在這裡卻被維也納大學著名老師玻德剛深深吸引,激發了他的物理學興趣並從此走上開掛的物理學人生。

1901年,玻爾茲曼跑到了歐洲數學和理論物理的中心——哥廷根大學,就是著名大神希爾伯特呆的那個學校。在這裡他碰上了後來的媳婦,一個烏克蘭美女,不過不是模特或者歌手,而是個年輕的數學家。

跟很多非985或者211大學畢業生一樣,埃倫費斯特找工作並不順利。因為是猶太人,在德國總混不到一個像樣的職位。甚至愛因斯坦推薦他繼承其在布拉格大學職位,都因為他不相信有神而被拒絕了。直到後來,老朋友洛倫茲辭去了荷蘭萊頓大學的職位,並指定埃倫費斯特接任,他才找到了一個像樣的職位。

雖然找工作困難,錢整不了幾個,但並不影響埃倫費斯特在學術成就上的開掛。他的大多數成就都在數學和基礎物理方面,其方向與他的老師玻爾茲曼一脈相承,多集中在統計力學、熱力學和量子力學領域。量子力學裡有著名的埃倫費斯特定理,簡單說來就是:量子算符的期望值對於時間的導數,跟這量子算符與哈密頓算符的對易算符相關。這句話用google翻譯也沒法翻譯成人話,具體說啥我覺得大多數人也別費時間了,我相信你們跟我一樣看見偏微分符號會直接跳過去。總之就是很牛,玻爾和愛因斯坦都對這一成就大加讚賞,特別是玻爾,說過很多次自己的思想曾經受過埃倫費斯特的啟發。他的另一個重大成就是“絕熱不變量”,顧名思義,啥意思我也不懂,反正在熱力學裡很重要。

與學術學成就相比,埃倫費斯特在教育以及推動物理學發展方面做出的貢獻更大。他人緣很好,跟那個年代的各路風清揚、方正大師、沖虛道長、張三丰這種級別的武林高手關係都很好,例如洛倫茲、愛因斯坦、玻爾、普朗克、奧本海默等人都保持了良好的關係。當武林兩大巨頭愛因斯坦方丈和玻爾道長因為量子力學打得不可開交的時候,埃倫費斯特還請他們倆一起喝酒,試圖從中調解,但沒能成功,他只能無奈地將杯中酒一飲而盡,然後站到了玻爾的哥本哈根立場。爭歸爭,打歸打,但這絲毫不影響大神們把酒賞月,友誼地久天長。

除了花大量的時間組織各種物理學的交流討論,埃倫費斯特還非常熱心於學生的培養,愛因斯坦毫不吝惜溢美之詞稱其為“我所見過的最好的教授”,奧本海默等後輩物理學大拿也都得到過他的提攜和指點。

就是這樣一個在科學界口碑和人緣都好到極致的人,在晚年卻陷入了難以自拔的消沉。據說他是因為面對當時一日千里的物理學風雲變幻,感到自己力廉頗老矣無力再戰,陷入了無盡的沮喪和消沉之中。1933年,他終於決定結束自己痛苦的生命,在槍殺了他患有唐氏綜合症的兒子後開槍自殺。

玻爾茲曼和埃倫費斯特無疑都是這個星球上最優秀的科學家之一,然而他們卻最終都走向了精神的崩潰以自殺終結了自己的生命。對信念的過於執著導致了他們精神的崩潰,然而或許正是這種執著才讓他們有那樣的成就,所謂古來聖賢皆寂寞吧。

兩個寒門狀元之死

作為我們普通人,就別那麼執著了,該吃吃,該睡睡,該看金庸看金庸,放鬆點,別那麼執著,生活中精彩處處有。關鍵是,我們這種普通人的智商,執著了又能咋樣呢?洗洗睡吧。


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