布魯塞爾見。
飯後閑話：海森堡和德國原子彈計劃（一）
如果說玻爾-愛因斯坦之爭是二十世紀科學史上最有名的辯論，那麼海森堡在二戰中的角色恐怕就是二十世紀科學史上最大的謎題。不知多少曆史學家為此費盡口水，牽涉到數不清的跨國界的爭論。甚至到現在，還有人不斷地提出異議。我打算在這一章的飯後閑話裏專門地來談一談這個話題，這件事說來話長，可能要用掉一整章，我們還是廢話少說，這就開始吧。
納粹德國為什麼沒能造出原子彈？戰後幾乎人人都在問這個問題。是政策上的原因？理論上的原因？技術上的原因？資源上的原因？或是道德上的原因？不錯，美國造出了原子彈，他們有奧本海默，有費米，有勞倫斯、貝特、西伯格、維格納、查德威克、佩爾斯、弗裏西、塞格雷，後來又有了玻爾，以致像費因曼這樣的小字輩根本就不起眼，而洛斯阿拉莫斯也被稱作“諾貝爾得獎者的集中營”。但德國一點也不差。是的，希特勒的猶太政策趕走了國內幾乎一半的精英，納粹上台的第一年，就有大約2600名學者離開了德國，四分之一的物理學家從德國的大學辭職而去，到戰爭前夕已經有40％的大學教授失去了職位。是的，整個軸心國流失了多達27名諾貝爾獲獎者，其中甚至包括愛因斯坦、薛定諤、費米、波恩、泡利、德拜這樣最傑出的人物，這個數字還不算間接損失的如玻爾之類。但德國憑其驚人的實力仍保有對抗全世界的能力。
戰爭甫一爆發，德國就展開了原子彈的研究計劃。那時是1939年，全世界隻有德國一家在進行這樣一個原子能的軍事應用項目。德國占領著世界上最大的鈾礦（在捷克斯洛伐克），德國有世界上最強大的化學工業，他們仍然擁有世界上最好的科學家，原子的裂變現象就是兩個德國人——奧托·哈恩（Otto Hahn）和弗裏茲·斯特拉斯曼（Fritz Strassmann）在前一年發現的，這兩人都還在德國，哈恩以後會因此發現獲得諾貝爾化學獎。當然不止這兩人，德國還有勞厄（1914年諾貝爾物理）、波特（Bothe，1954諾貝爾物理）、蓋革（蓋革計數器的發明者，他進行了α散射實驗）、魏紮克（Karl von Weizsacker）、巴格（Erich Bagge）、迪布納（Kurt Diebner）、格拉赫（Walther Gerlach）、沃茲（Karl Wirtz）……當然，他們還有定海神針海森堡，這位20世紀最偉大的物理學家之一。所有的這些科學家都參與了希特勒的原子彈計劃，成為“鈾俱樂部”的成員之一，海森堡是這個計劃的總負責人。
然而，德國並沒能造出原子彈，它甚至連門都沒有入。從1942年起，德國似乎已經放棄整個原子彈計劃，而改為研究製造一個能提供能源的原子核反應堆。主要原因是因為1942年6月，海森堡向軍備部長斯佩爾（Albert Speer）報告說，鈾計劃因為技術原因在短時間內難以產出任何實際的結果，在戰爭期間造出原子彈是不大可能的。但他同時也使斯佩爾相信，德國的研究仍處在領先的地位。斯佩爾將這一情況報告希特勒，當時由於整個戰場情況的緊迫，德國的研究計劃被迫采取一種急功近利的方略，也就是不能在短時間，確切地說是六周內，見效的計劃都被暫時放在一邊。希特勒和斯佩爾達成一致意見：對原子彈不必花太大力氣，不過既然在這方麵仍然“領先”，也不妨繼續撥款研究下去。當時海森堡申請附加的預算隻有寥寥35萬帝國馬克，有它無它都影響不大。
這個計劃在被高層放任了近2年後，終於到1944年又為希姆萊所注意到。他下令大力撥款，推動原子彈計劃的前進，並建了幾個新的鈾工廠。計劃確實有所進展，不過到了那時，全德國的工業早已被盟軍的轟炸破壞得體無完膚，難以進一步支撐下去。而且為時也未免太晚，不久德國就投降了。
1942年的報告是怎麼一回事？海森堡在其中扮演了一個什麼樣的角色？這答案撲朔迷離，曆史學家們各執一詞，要不是新證據的逐一披露，恐怕人們至今仍然在雲裏霧中。這就是科學史上有名的“海森堡之謎”。
索爾維會議是由一位比利時的實業家Er Solvay創立的，並以他的名字命名。第一屆索爾維會議於1911年在布魯塞爾召開，後來雖然一度被第一次世界大戰所打斷，但從1921年開始又重新恢複，定期3年舉行一屆。到了1927年，這已經是第五屆索爾維會議了，後來的曆史證明，這也是最著名的一次索爾維會議。
這次會議彌補了科莫的遺憾，愛因斯坦，薛定諤等人都如約而至。目前流傳得最廣的那張“物理學全明星夢之隊”的照片，就是這次會議的合影。當然世事無完美，硬要挑點缺陷，那就是索末菲和約爾當不在其中，不過我們要求不能太高了，人生不如意者還是十有八九的。
這次會議從10月24日到29日，為期6天。主題是“電子和光子”（我們還記得，“光子-photon”是個新名詞，它剛剛在1926年由美國人劉易斯所提出），會議議程如下：首先勞倫斯·布拉格作關於X射線的實驗報告，然後康普頓報告康普頓實驗以及其和經典電磁理論的不一致。接下來，德布羅意作量子新力學的演講，主要是關於粒子的德布羅意波。隨後波恩和海森堡介紹量子力學的矩陣理論，而薛定諤介紹波動力學。最後，玻爾在科莫演講的基礎上再次做那個關於量子公設和原子新理論的報告，進一步總結互補原理，給量子論打下整個哲學基礎。這個議程本身簡直就是量子論的一部微縮史，從中可以明顯地分成三派：隻關心實驗結果的實驗派：布拉格和康普頓；哥本哈根派：玻爾、波恩和海森堡；還有哥本哈根派的死敵：德布羅意，薛定諤，以及坐在台下的愛因斯坦。
會議的氣氛從一開始便是火熱的。像拳王爭霸賽一樣，重頭戲到來之前先有一係列的墊賽：大家先就康普頓的實驗做了探討，然後各人隨即分成了涇渭分明的陣營，互相炮轟。德布羅意一馬當先做了發言，他試圖把粒子融合到波的圖像裏去，提出了一種“導波”（pilot wave）的理論，認為粒子是波動方程的一個奇點，它必須受波的控製和引導。泡利站起來狠狠地批評這個理論，他首先不能容忍曆史車輪倒轉，回到一種傳統圖像中，然後他引了一係列實驗結果來反駁德布羅意。眾所周知，泡利是世界第一狙擊手，誰要是被他盯上了多半是沒有好下場的，德布羅意最後不得不公開聲明放棄他的觀點。幸好薛定諤大舉來援，不過他還是堅持一個非常傳統的解釋，這連盟軍德布羅意也覺得不大滿意，泡利早就嘲笑薛定諤為“幼稚”。波恩和海森堡躲在哥本哈根掩體後麵對其開火，他們在報告最後說：“我們主張，量子力學是一種完備的理論，它的基本物理假說和數學假設是不能進一步修改的。”他們也集中火力猛烈攻擊了薛定諤的“電子雲”，後者認為電子的確在空間中實際地如波般擴散開去。海森堡評論說：“我從薛定諤的計算中看不到任何東西可以證明事實如同他所希望的那樣。”薛定諤承認他的計算確實還不太令人滿意，不過他依然堅持，談論電子的軌道是“胡扯”（應該是波本征態的疊加），波恩回敬道：“不，一點都不是胡扯。”在一片硝煙中，會議的組織者，老資格的洛倫茲也發表了一些保守的觀點，and so on and so on……