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中国粒子物理理论界的一面旗帜

——追忆中国科学院院士、著名理论物理学家戴元本

2020-10-22 中国科学报 韩扬眉
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  9月26日15时30分,中国科学院院士、理论物理学家、粒子物理学家戴元本因病在北京与世长辞,享年92岁。

  听闻戴元本去世后,诺贝尔物理学奖得主李政道从美国旧金山发来唁电深切悼念,称这是祖国理论物理学事业的重大损失。“元本兄千古,振宁敬挽。”杨振宁也专程送上挽联以示悼念。国际著名华裔物理学家吴咏时亦说,戴元本是中国粒子物理理论界的一面旗帜、中国高能物理领域的泰斗。

  戴元本长期从事量子场论和粒子物理理论的研究,把一生奉献给了祖国粒子物理事业。他执着钻研的铿锵之声至今听来仍发人深思:“我把补基础和对学科前沿的学习交叉起来做。没有因基础不好而对科学前沿知识一知半解,而是做到扎实和深入。”

  老师劝说不要钻研物理

  上高二时,戴元本偶然从同学那里借到了一本由我国科学界老前辈任鸿隽所著的科普读物。戴元本对其中讲到的广义相对论充满兴趣,便找到高三的物理老师请他解答一些疑惑。然而,老师却告诉他,相对论很深奥,大学里都很难找到教授开这门课,不要花时间去钻研这些问题了。

  那时,距离爱因斯坦提出广义相对论十余年,而国内正值战火纷飞,了解和研究者寥寥无几。但老师的劝说并未打消戴元本的疑问,反而引起他更强烈的好奇心,并有了学物理学的想法。中学毕业后,他放弃毕业能找到更好工作的机电系,毅然踏上了物理的学习和研究之路。

  戴元本的求学和科研之路并不平坦,他在回忆文章中坦承,自己的基础比较薄弱。

  于是,他便充分利用业余时间以及寒暑假,全力深入钻研物理问题,自学相对论、电动力学,系统地补上了量子力学及统计力学等的不足。

  戴元本的同门师弟、中科院理论物理研究所研究员朱重远说,在高能物理学大发展的时期,他学习了当时能找到的俄文版沙可洛夫著的《量子场论》一书,打下高能物理理论研究的基础,同时学习了一些俄文的高能物理新成果论文集。而这使得戴元本之后的研究工作能高屋建瓴、独树一帜。

  “以前他带着我们做计算时,我感觉他总是一开始就知道最后想要的结果,把每一步都想得很清楚,我们在中间过程发生错误的时候,他也能一下看出来。做到这样,就源于他深厚的功底。”他的博士后、中科院理论物理研究所研究员刘纯告诉《中国科学报》。

  严谨治学寻真谛

  戴元本执着于量子场论和粒子物理理论研究,并取得了一系列卓有成效的成果。

  1964年前后,戴元本在当时高能物理理论研究中热点问题“雷杰极点”的研究中独创性地指出,在高奇异位势下,由于“雷杰极点”的不同分布可导致散射振幅有与通常理论不同的高能渐近行为,得到了国际科学同行的好评。

  1965年,戴元本作为主要成员参与了北京基本粒子研究组开展的“层子模型”合作研究,在相关计算方法和物理过程的研究方面作出了重要贡献,并对“层子模型”中的强子内部波函数和层子间相互作用的性质作了详细探讨。这一研究是中国科学家对粒子物理学国际前沿领域的积极探索,产生了一定的国际影响。

  戴元本精湛的学术造诣令人敬佩,其严谨的治学精神、认真执着的科研精神更是为人敬仰。

  “物理研究最重要的是物理思想。但是戴老师特别强调,对于理论物理研究,运用数学工具进行准确计算(解析计算和数值计算)也同样重要。”理论物理学家黄朝商告诉《中国科学报》。他曾是戴元本的博士生,他至今记得,有一次完成计算后与戴元本讨论,发现正负号与预期的不一样,经检查原来是一个负号被漏掉了。“戴先生语重心长地告诉我,完成一项研究工作,有了好的物理思想,还要有准确的计算,正负号马虎不得。”

  戴元本一生不断攀登科学高峰,晚年的他仍然坚持在科研一线,学习计算机、亲自编写程序验证结果,时常工作至深夜。2008年,已80岁高龄的他在国际权威期刊《欧洲物理杂志》上发表了一篇解释一个新发现的共振态质量比预期低的论文。

  开放联合育人才

  戴元本还重视人才培养,尤其注重让学生尽快进入国际科学前沿阵地。

  戴元本抓住一切机会积极推荐学生去国外深造;引导学生广泛阅读前沿学术成果,积极参加学术活动,开阔视野。作为中科院理论物理研究所的重要创建者之一,戴元本连任三届学术委员会主任,组织了著名的杨—米尔斯大会,推动“开放办所”,鼓励科研人员走出去,积极邀请国际顶级科学家到所访问。其中,李政道和杨振宁曾几乎每年都会到访这里。

  他的学生们至今都记得,戴元本常说,做研究时不要局限于自己的经验,眼光要放开,要看到各种可能走的路并坚持走到底。

  就像严谨做学问一样,戴元本在指导学生时也是一丝不苟。

  中科院高能物理研究所研究员毕效军用“紧张又幸运”来描述跟随戴元本读博士的3年。他说:“几乎每周戴先生到所里来,都要和我讨论工作进展,虽然我来做具体的计算,但是工作中的各个方面戴先生都认真思考过,从来没有放手不管的时候,所以我也不能停下来。”

  在很多同事、好友和后辈心中,戴元本话不多,宁静谦和、平易近人,就像是邻家的一位长者。

  “戴老师是一本永远也读不完的书!”黄朝商深情地说。

  (原载于《中国科学报》 2020-10-22 第2版 综合)
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