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[走近院士]:叶铭汉:用“大机器”探索“小宇宙”
本刊记者 李舒亚

 

如何造出能量更高、探测更精准的粒子加速器和探测器,以探索物质微观的小宇宙内部更深层的奥秘,这永远是粒子物理学的前沿课题,也是中国工程院院士、实验核物理学家叶铭汉毕生致力的工作。

 

穿着白衬衫、黑夹克、灰呢长裤,满头银发,很瘦,总是温和地笑着。在两个小时的专访中,修养极佳、思维敏锐是他留给在场每一个人的共同印象。

他叫叶铭汉,89岁,中国工程院院士,现任中国高等科学技术中心学术主任、中国科学院高能物理研究所(下称中科院高能所)研究员,曾任中科院高能所所长、中国高能物理学会理事长等职。

专访在位于北京中关村东路的中国高等科学技术中心进行。他娓娓讲述起如何辗转步入原子核物理领域,如何参加中国最早的粒子加速器研制,如何主持标志中国高能物理实验跃居国际先进水平的北京谱仪和北京正负电子对撞机的研制……讲述时,既无得意之情,也无过分谦虚之辞,他只是平静地谈论往昔,特别是那些有趣的工作。他说:物理很奇妙,可以追究事情是如何发生的。

找到自己的道路

横跨瑞士和法国边境、深埋地下100米、长达27公里的欧洲大型强子对撞机,是目前地球上最大的机器。功率达到最大时,数以万万计的粒子在加速器环内以每秒近30万公里的速度急速穿行,相当于光速的99.9999991%

用世界最大的机器,研究最微观的粒子,探索宇宙的奥秘,这是粒子物理学家们所做的工作。

叶铭汉觉得,这工作很有趣,也很适合自己。而当年他却是经过一番波折才逐渐找到了这条道路。叶铭汉1925年出生在上海一个知识分子家庭。其祖父是前清举人,父亲曾任上海市南市区电话局局长,家境小康。但叶铭汉自幼体弱多病,性格内向,不擅运动,小学成绩属中下水平,唯独喜欢翻家里的书,乱看一气。直到初二时,他因在一次作业中表现出色意外受到老师表扬,不知不觉对念书专心起来,期末考了全班第一。

1942年,叶铭汉受叔父叶企孙之邀,前往重庆继续学业,以免受上海战事的牵累。两年后,他同时考取中央大学、西南联大和上海医学院,出于学工容易有饭碗的简单考虑,最终选择了西南联大土木系学水利。

当时,他的叔父叶企孙也在西南联大执教。叶企孙被誉为中国近代物理学的奠基人之一,是早年清华学堂的首批学生,后留学美国芝加哥大学和哈佛大学,获博士学位,回国后曾任清华大学物理系主任、理学院院长。杨振宁、李政道、王淦昌、赵九章、钱伟长、钱三强、王大珩、朱光亚、周光召、邓稼先等赫赫有名的物理学家都曾是他的学生,因而有人称他是大师的大师。叶铭汉自幼对叔父崇敬有加,视其为人生楷模,他中学的学费亦均由叔父资助。不过,叶铭汉说,对他的学业和人生抉择,叔父从不干涉。

进入大学后不久,时值日军疯狂进攻中国西南部,爱国心切的叶铭汉于19451月在校加入青年远征军抗日。他随军坐飞机到了印度,被编入汽车兵团。其时战争已近尾声,他并未真上战场,只是参加了一段汽车驾驶训练,抗战胜利前和战友们开着美国吉普回到国内,抗战胜利后不久便返校复学。

然而,这段特殊经历却意外改变了叶铭汉的人生轨迹。因在青年军交的一些好友是物理系学生,受他们影响,叶铭汉对物理产生兴趣。一年后,西南联大停办,清华、北大、南开分别迁回原址,叶铭汉通过转系考核,如愿转入叔父主持的清华物理系学习。他自言未受到叔父特别荫庇,回京后也未住过叔父在清华园的寓所——雅致的北院7号。他回忆说:叔父做人很严谨,做事公事公办。我也向他学习。

后来,叶铭汉一度萌生再次转系、改学气象学的念头,因他发现自己对部分课程很有兴致,但对一些纯理论内容却兴趣较缺。大三学年末,后被称作中国原子能科学事业创始人的钱三强回国,在清华作了一场关于原子核物理的学术报告,促使叶铭汉最终决定继续留在物理系。有实验事实才能发展理论。我觉得实验很适合我,我比较合适搞一些不是太玄的东西。他微笑着说。

 

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