7 月 21 日，奧本由諾蘭導演的海默電影《奧本海默》在北美上映，而我們這邊也將引入這部電影。物理
羅伯特?奧本海默是悲劇一位美國理論物理學家，被譽為“原子彈之父”，奧本因為他在第二次世界大戰期間領導了曼哈頓計劃，海默研制出了用于轟炸廣島和長崎的物理首批核武器。他的悲劇一生充滿了輝煌的成就和悲慘的遭遇，他對物理學和人類社會的奧本貢獻是不可否認的，但他也為自己的海默創造所帶來的后果而深感內疚和痛苦。本文將介紹奧本海默的物理生平和主要工作，以及他在物理學領域的悲劇影響和遺產。
早年經歷
奧本海默出生于一個富裕的德裔猶太人家庭，從小就表現出了博學多才和聰穎過人的海默天賦。他對文學、物理哲學、語言和礦物學都有著濃厚的興趣，尤其喜愛詩歌。他在紐約菲爾德斯頓文理學校以優異的成績畢業后，進入哈佛大學化學系學習，并在三年內以最高榮譽畢業。之后，他到歐洲繼續深造，先后在劍橋大學、哥廷根大學、蘇黎世和萊頓等地從事理論物理學的研究。1927 年，他以量子力學論文獲得了哥廷根大學博士學位，并被認為是該領域的佼佼者之一。
教學與科研
1929 年，奧本海默回到美國，在加州大學伯克利分校任教，并創立了“奧本海默理論物理學中心”，使得伯克利成為了世界理論物理學研究中心之一。他在伯克利期間，培養了許多優秀的物理學家，如玻姆、蘭姆、諾德澤克等，并與朋友勞倫斯一起建立了美國的亞原子物理學派，從歐洲奪得了該領域的霸權。奧本海默的研究范圍很廣，從天文、宇宙射線、原子核、量子電動力學到基本粒子。他有辯才，擅長于組織管理能力，精通八種語言，尤愛讀梵文《薄伽梵歌》經典。
他在物理方面的貢獻有很多，例如分子波函數的波恩-奧本海默近似法：這是一種用于處理分子振動和轉動時量子效應的方法，可以簡化分子能級計算和分子光譜分析。核聚變中的奧本海默-菲利浦斯過程 ：這是一種用于描述輕核在高能量下發生核聚變的過程，可以解釋恒星內部的能量來源和宇宙射線中的重元素的形成。首次預測量子隧穿效應 ：這是一種用于描述微觀粒子在受到勢壘時有一定概率穿越勢壘的現象，可以解釋核衰變、場發射、隧道二極管等物理現象。
曼哈頓計劃
1939 年 9 月，第二次世界大戰在歐洲爆發了，情報也顯示，德國已經在海森堡的主持下進行原子彈的研究。美國羅斯福總統下達總動員令，成立了最高機密的曼哈頓計劃，目標是趕在德國之前制造原子彈。主持人是雷斯利?格勞維斯少將，格勞維斯不顧陸軍情報單位的反對，選定奧本海默為發展原子彈計劃主任。
奧本海默告訴軍方，想制造原子彈，就必須集中一流科學家和最好的設備于一個社區內，并統一指揮部統籌。1943 年，在新墨西哥州沙漠建立洛斯阿拉莫斯國家實驗室，并招募了眾多著名的科學家，如費米、玻爾、費曼、馮?諾依曼等大師級物理學家皆在其內，開始原子彈的研發工作。
奧本海默以其卓越的領導力和組織能力，成功地協調了各方面的資源和人才，解決了許多技術上的難題，如鈾濃縮、钚生產、爆炸裝置設計等。1945 年 7 月 16 日，他主導制造出了世界上第一顆原子彈，并在新墨西哥州阿拉莫高多沙漠進行了三位一體核試驗。當原子彈爆炸時，他想到了古印度《摩訶婆羅多經》中的《福者之歌》：“我現在成了死神，世界的毀滅者。” 他對自己的創造感到既驕傲又恐懼。
不久后，美國在日本廣島和長崎投下了兩枚原子彈，迫使日本投降，結束了太平洋戰爭。
戰后活動
第二次世界大戰后，奧本海默曾短暫執教于美國加州理工學院，之后來到美國普林斯頓高等研究院工作并擔任所長。他在新成立的美國原子能委員會中擔任總顧問委員會主席。他利用這一身份游說國際社會對核能進行管控，從而避免美國與蘇聯發生核軍備競賽以及防止核擴散。
他反對發展更強大的氫彈，并支持和平利用核能的國際合作。他還參與了科學教育和科學普及的工作，曾經擔任過美國科學促進會的主席，也曾經在電視節目中向公眾介紹了物理學的基本概念和前沿問題。他還撰寫了一些科學和文化方面的文章和書籍，展現了他對自然和人類的深刻理解和敬畏。
在美國的第二次紅色恐慌期間，奧本海默的公開觀點激怒了不少政治人士，他的安全許可也因此在 1954 年被撤銷，意味著他無法再直接影響政治。他被指控為蘇聯的同情者，以及對核武器發展不忠誠。他的指控者包括了他在曼哈頓計劃中的同事和競爭者，如泰勒、斯特勞斯、利利安塔爾等。他的辯護者包括了許多科學界和政界的重量級人物，如玻爾、費曼、艾森豪威爾等。
經過了四周的聽證會，奧本海默被判定為“對國家安全構成了嚴重的威脅”，并被剝奪了安全許可。這一判決引起了廣泛的爭議和抗議，被認為是對科學自由和民主原則的侵犯。奧本海默對此感到沮喪和屈辱，但他沒有放棄自己的信念和立場。
晚年
奧本海默在失去安全許可后，仍繼續演講、寫作和研究物理。他在普林斯頓高等研究院期間，對中子星和黑洞的理論做出了重要的貢獻，如奧本海默-沃爾科夫極限 ：這是一種用于描述中子星最大質量的理論值，超過這個極限的中子星將坍縮成黑洞。
他還對量子力學的基礎問題和哲學意義進行了深入的思考和探討。1963 年，美國總統約翰?肯尼迪授予奧本海默恩里科?費米獎，奧本海默就此被平反。1966 年，他從普林斯頓高等研究院退休，并回到了新墨西哥州。1967 年 2 月 18 日，奧本海默因喉癌在普林斯頓逝世，享年 62 歲。
本文來自微信公眾號：萬象經驗 （ID：UR4351），作者：Eugene Wang
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