出生世代军官家庭，却童年孤独，24岁博士毕业后成核物理学家

栏目：教育管理时间：2023-02-03

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　　前不久，伊朗核物理学家遇害上了热搜，让全世界的人们再一次感受到核物理学家的重要，可以说核物理学家是一个国家的底气。我国著名核物理学家邓稼先，就曾为中国核武器、原子武器的研发做出了重要贡献，被称为“两弹元勋”。

　　但是，有一个人在世界物理学界有着极其重要的地位，他不仅科研成果显著，还给后世留下了两本经典的科普书籍——《从一到无穷大》和《物理世界奇遇记》，影响了无数年轻人。

　　有许多科学家承认，由于青年时代读了这两本书，才使他们走上了献身科学的道路。例如，理论物理学家肖恩M卡罗尔说：《从一到无穷大》决定了我职业生涯的轨迹。

　　相信许多热衷和关注物理学的朋友，已经猜到他是谁了。他就是20岁曾在炮兵学校教书，24岁博士毕业，留美后成为核物理学家、宇宙学家的乔治·伽莫夫，因提出热大爆炸宇宙学模型而闻名于世。

　　一、学生时代的伽莫夫

　　1904年，伽莫夫出生于俄国一个世代军官家庭，可惜的是老天爷给了他一个很好的出身，却没有给他一个好的童年，他的童年在孤独中度过。他的三个叔叔分别战死于日俄战争；他母亲在他7岁的时候就教他读凡尔纳的小说，但母亲在他9岁的时候就病逝了。

　　幸好伽莫夫受到了有科学家传统的外祖父的影响，从小对科学很感兴趣。1914年，他以优异成绩，考上了敖德萨师范学校，学习物理专业，这一学便是6年。

　　师范毕业后，在1924年，年仅20岁的伽莫夫开始在红十月炮兵学校教物理，因此他还有红军炮兵上校的军衔。

　　不过，伽莫夫并没有停下求学的脚步，他继续深造，在1926年毕业于列宁格勒大学（圣彼得堡国立大学的前身），1928年获哲学博士学位。之后4年时间里，他先后在丹麦的哥本哈根大学和英国剑桥大学师从著名物理学家尼尔斯·玻尔和卢瑟福从事研究工作。

　　1931年，27岁的伽莫夫回到列宁格勒大学任教授、首席研究员，继续从事物理研究。只是，他觉得在当时斯大林统治下的苏联，让他的天性和想象力都受了压抑，于是产生了逃离苏联的想法。

　　二、留美成为核物理学家

　　在1932年，伽莫夫和夫人试图乘坐一艘木船从黑海偷渡到土耳其，显而易见他没有成功。在1933年的时候，他趁着在比利时召开第七次索尔维会议的机会，逃出了苏联。

　　离开苏联之后，伽莫夫曾在巴黎居里研究所从事研究。在1934年，他终于来到了美国，任密执安大学讲师，同年秋被聘为华盛顿大学教授，主要研究核物理学。此时，他才刚刚30岁，让他想不到的是，自己日后竟成了美国核物理学家、宇宙学家。

　　在美国1940年代，伽莫夫将相对论引入宇宙学，提出了热大爆炸宇宙学模型而闻名。

　　热大爆炸宇宙学模型认为，宇宙最初开始于高温高密的原始物质，温度超过几十亿度。随着宇宙膨胀，温度逐渐下降，形成了现在的星系等天体。

　　他还预言了宇宙微波背景辐射的存在。

　　1964年美国无线电工程师阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊偶然中发现了宇宙微波背景辐射，证实了他们的预言。

　　1948年，伽莫夫又提出新的化学元素起源理论，认为各种元素是在中子连续俘获过程产生的。他还提出蛋白质遗传密码的设想：DNA双螺旋结构中由氢键生成而形成空穴的4个角为4个碱基，4个碱基的不同排列组合就构成遗传密码。同时，他还与E．特勒一起确立了关于β衰变的伽莫夫—特勒理论以及红巨星内部结构理论。

　　伽莫夫一生提出了许多理论，在科学领域有着一系列杰出贡献。

　　三、杰出的科普作家

　　伽莫夫不仅仅是一名杰出的科学家，也是一位杰出的科普作家，在他一生正式出版的25部著作中，就有18部是科普作品。他的许多科普作品风靡全球，其中《从一到无穷大》和《物理世界奇遇记》更是他的代表作。由于他在普及科学知识方面所作出的杰出贡献，1956年，他荣获联合国教科文组织颁发的卡林伽科普奖。

　　伽莫夫非常重视普及科学知识的工作，他来到美国以后，发现美国虽然经济发达，但许多人对20世纪初的科学成就、特别是当时刚出现不久的相对论、量子论和原子结构理论都一无所知。因此，他决定在从事教学和研究工作之余，动笔向普通读者介绍这些新生事物。

　　从1938年起，他在英国剑桥大学出版社的支持下，发表了一系列有点离奇的科学故事。他在这些故事塑造了一个主人公“汤普金斯先生”——一个只知数字而不懂科学的银行职员，却通过聆听科学讲座和梦游物理奇境，初步了解了相对论和量子论的内容。

　　伽莫夫从1938年开始塑造汤普金斯先生这个人物形象，此后不断补充和完善，使得这个形象越来越丰满。甚至在他去世的前一年（1967年），也仍然没有忘记对这本书进行最后一次修订。可以说，这项工作倾注了伽莫夫对科普工作的全部热情和大半辈子心血，最终成就了两本经典著作——《从一到无穷大》和《物理世界奇遇记》。

　　《从一到无穷大》是一本属于“通才教育”的科普书，内容涉及自然科学的方方面面。作者以一个个故事打头和串联，把数学、物理乃至生物学的许多内容有机地融合在一起，不知不觉间将一些最重大或者最有用的理科知识甚至技巧信手拈来，让人在妙趣横生、恍然大悟以及莞尔一笑中意犹未尽地概览了自然科学的基本成就和前沿进展。