作者:韩扬眉 来源:中国科学报 发布时间:2020/10/9 16:27:01
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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


 

9月26日15时30分,中国科学院院士,著名理论物理学家、粒子物理学家戴元本因病医治无效,在北京与世长辞,享年92岁。

先生千古,扼腕悲痛。

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。

他执着钻研科学的铿锵之声至今听来仍启人深思:“我把补基础和对学科前沿的学习交叉起来做。没有因基础不好而使得自己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却引发他更大好奇

1928年7月,戴元本在江苏南京出生,家庭浓厚的书香之气熏陶他从小就喜欢读书看报,当时他最喜欢的就是古典诗文和历史。

高二年级时,戴元本偶然从同学那里借到了一本科普读物,这是由我国科学界老前辈任鸿隽先生所著。他对其中一页讲到的广义相对论充满兴趣,便去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的抗战时期,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,他不顾亲友劝告,放弃毕业能找到待遇更好工作的机电系,毅然踏上了物理的学习和研究之路。

戴元本的求学科研之路并不平坦,与国家建设初期曲折沉浮的历程亦步同趋。他在回忆文章中曾坦诚,自己的基础比较薄弱。

于是,他便充分利用极宝贵的一点业余时间以及寒暑假,全力去深入钻研物理问题,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课程学习的不足。

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,努力地补上从事高能物理理论研究所需的基础,同时学习了一些俄文的高能物理新成果的重要论文集,他务求扎实和深入的学习态度终于造就了很扎实的功底。

而这,使得戴元本日后的研究工作总能高屋建瓴,独树一帜。

“以前他带着我们做计算时,我感觉到他总在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,他也一下就能看出来。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

听闻戴元本去世后,“诺贝尔物理学奖”得主李政道从旧金山发来唁电深切悼念:是祖国理论物理学事业的重大损失。

国际著名华裔物理学家吴咏时亦说,戴元本是中国粒子理论界的一面旗帜,中国理论高能物理的泰斗。

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,独创性地指出了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“层子模型”的合作研究,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。

上世纪70年代,他率先意识到规范场论研究的重要性,其与他人合作的关于非阿贝尔规范场论中费米子电磁形状因子高能渐近行为的研究,是这方面最早的开创性工作之一。他撰写的《相互作用的规范场论》一书,对于推动国内的规范理论研究起了重要作用。

此外,他在强子结构、中微子振荡中CP/T破坏的研究等方面的研究成果也产生了较大影响。

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,也是新中国首批18位博士之一。他至今记得,有一次完成计算后与戴先生讨论,发现正负号与预期的不一样,经检查原来是由于一个负号被漏掉了,“戴先生语重深长地告诉我,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,晚年的他也仍然坚持在科研一线,学习计算机、亲自编写程序验证结果的正确性,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》(EPJC)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

现代理论物理学研究兴起以来,始终处在激烈的国际竞争前沿。戴元本对此深有感触,他十分重视人才培养,尤其注重促进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;引导学生广泛阅读最新前沿学术成果,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,李政道和杨振宁几乎每年都会到访中科院理论物理所。

“元本兄千古,振宁敬挽。”得知好友戴元本逝世的消息,杨振宁专程送上挽联以示悼念。

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三年生活。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。”

有段时间,戴元本在家里养病,便让毕效军每周到他家里讨论,持续了数月。

在片面追求论文数量风气盛行的时期,戴元本也始终坚持让学生要等到取得有说服力的成果时才写论文,并且对重要结果要亲自验算后才能投稿。他要求学生对每个结论、每个数字都要负责,决不能为得到一个结果去凑实验。

正是如此认真负责的育人态度,戴元本的学生们有很多现已成为国内外理论物理学界的知名专家。

戴元本在理论物理学界德高望重,在很多同事、好友和后辈的心中,戴元本话不多,宁静谦和,平易近人,就像是邻家的一位长者。他淡泊名利,为人处世公平公正,并不会偏私自己的学生。

“戴老师是一本永远也读不完的书!”黄朝商深情地说。

碧海浪高,苍梧云好。戴元本一生于极小尺度深层次的微观粒子世界中辛勤钻研,其成就却在不断延展着人类对未知世界认识的深度与广度。

如今,先生已逝,但高山仰止,风范长存启后人。

 

学习工作中的戴元本

戴元本的专著《相互作用的规范场论》一书,对于推动国内的规范理论研究起了重要作用

 戴元本先生

 

 
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