论文物理学怪才马约拉纳失踪之谜，该文是关于物理学相关论文范文例文跟拉纳和马约和失踪之谜相关在职研究生论文范文.
裘伟廷
历史记载着一类人的奇闻轶事,这类人的共同特点,就是他们神秘地从地球上消失而不留下痕迹.而他们不同凡响的失踪故事,作为史册中最引人入胜的未解之谜的一部分,以神秘的传说被流传下来.在这些神秘失踪的人中,就有被称为怪才的著名物理学家马约拉纳……
怪才的行为经常与众不同
在20世纪30年代物理学界曾有过这样一位杰出的怪才——埃托雷·马约拉纳（EttoreMajorana,1906～1938？）,他的生命（在世界上公示的生命）虽只有短短的32年,而其中真正用于研究物理的时间大约只有五六年,但他显现出的才华和极敏锐的洞察力,特别是对很多当时的物理难题的超前思维,只能用“无与伦比”来形容.
马约拉纳出生在意大利西西里岛的卡塔尼亚,自小便拥有极高的数学天份.1923年刚进大学时,马约拉纳读的是工程学.1928年,在塞格雷的建议下转到物理领域.他21岁时加入了罗马大学物理研究所费米领导的研究组,其超级的分析与计算能力及物理直觉,对整个研究组的帮助无法估量.然而马约拉纳对发表研究成果态度消极,他将可以发表的研究常常写在随手抓来的烟盒背面或餐巾上,而后就将这些纸片一揉丢进了垃圾桶.
人们曾以为原子核是由带正电的质子和带负电的电子所组成.1929年在瑞萨缇测量了氮原子核的自旋数为1后,马约拉纳立刻意识到传统原核子模型错了,它应该是由带正电的质子和一种不带电的、质量与质子相近的粒子所组成,并称它为“中性质子”（即中子）.他同时意识到,为了使原子核内“同性相斥”的质子不致于分崩离析,核内一定存在比电磁力强得多的作用力,称之为“交换作用力”（即强相互作用力）.他建构的这套原子核稳定性理论可说是现代量子色动力学的前身.不知出于何因,马约拉纳始终拒绝把该理论拿出去发表.几个月后,俄国伊万年科认识到中子的存在,海森堡也发表了非常接近的理论.费米抱怨马约拉纳坐失良机,他只一笑置之.不过费米对他的评价还是极高的,甚至将他列为牛顿、伽利略一级的人物.
马约拉纳最著名的工作是关于中微子的论文,而这篇论文之能流传于世,还有一段小故事.大约在1932年,他曾经致力于构造一种能涵盖所有基本粒子及其相互作用的“超级”理论,这想法与爱因斯坦穷其后半生所追求的大统一理论颇有几分相似.可惜的是,他的这个“超级”理论未能完成.这篇未完成的宏文被他扔进了抽屉,而他的中微子理论仅是这个“超级”理论的一个附录,当然也一并进了抽屉.
1933年,马约拉纳突然离开了罗马大学物理研究所,开始长达4年几乎足不出屋的生活.这4年他没发表什么论文,却完成了一批杂七杂八的小型研究,包括地球物理、电子工程、数学和相对论.1937年,他又突然在没有任何征兆情况下,应聘意大利巴勒莫大学的一个教授职位.由于应聘要求中必须提交一篇论文,于是他就将那篇已尘封5年之久的有关中微子的附录拿了出来,这样才使世人有机会一睹他的极富想象力的理论.当然,马约拉纳如愿履职——意大利教育机构最后在那不勒斯大学为他专门设立的一个教授新职位.
一篇附录就具有如此水准,马约拉纳不知还有多少“宝贝”？只可惜我们已无缘见到,因为那些“宝贝”与马约拉纳本身一起失踪了.
“自愿”失踪就更为离奇
至于马约拉纳的失踪,就更为离奇.当时,马约拉纳已经如愿在那不勒斯大学为他专门设立的理论物理学教授职位上履职.
1938年3月25日晚上,年仅32岁的马约拉纳离开那不勒斯,前去西西里首府巴勒莫,他将在那里逗留几天.这个行程计划他最亲密的朋友和同事都知道,而且大家看到他的疲惫和沮丧,也要求他出去散散心.临行前,马约拉纳在那不勒斯博洛尼亚酒店的餐桌上,给家人和他任职的那不勒斯大学物理研究所所长卡瑞利各留了一封短信,而后就登上一艘开往巴勒莫的邮船.在给卡瑞利的信中这样写道：
“亲爱的卡瑞利,这里我提出一个已成为不可回避的决定,是不是有点自私？但是我知道,我的突然消失,会给你和同学们带来麻烦.对此,我乞求你的原谅,尤其是辜负了你在过去几个月里给了我的信任、真诚的友谊和同情.我将对该研究所的教授和学生所有美好的回忆,至少保持到今天晚上11时许（甚至可能更晚些）.E.马约拉纳”
而给家庭成员的信,其内容则是这样的：
“我只有一个心愿：穿上黑色丧服.如果你想按照习俗进行哀悼,可以佩戴任何标志,但最好不要超过三天.然后如果你愿意的话,可将我记在你的心里.请原谅我.”
一般都把这两封信解读为绝命书,尽管这里需要指出的是,在马约拉纳的信中,他没有谈论自杀,最多只是说到“消失”.不过有件事令人费解——马约拉纳支领了半年的薪水,并带走了所有重要的科研笔记,同时带走了他的护照,这不大像一个准备自杀之人所为.而且出人意料的是,在平安抵达了巴勒莫后,次日即3月26日,他又发了一封电报和一封信给卡瑞利.电报仅一句话“别紧张,信随后就到.马约拉纳”,告诉卡瑞利不要担心什么,内容见信中.
而这“随后就到”的给卡瑞利的最后一封信是这样写的：
“亲爱的卡瑞利：我希望你会同时收到我发出的一份电报和上一封信.海拒绝了我,明天我将回到博洛尼亚酒店,继续旅行.不要以为我是女孩,因为易卜生的情况是不同的.不过,我打算放弃教书.至于进一步的细节,我以后再与你商讨.E.马约拉纳”
可见,在这封信里,马约拉纳明确说他取消了早先的计划.意图的突然变化（从那不勒斯出发一下子又决定回到那不勒斯其实只有两天时间）可能是有个性的因素在内,但是态度的转变仍然具备相当的勇气,特别是“海拒绝了我”（外界理解为他放弃了自杀的念头）这句话显示出的诗意的委婉,不乏透露出马约拉纳内心激烈的思想斗争.
根据记录,在巴勒莫他确实买了返回那不勒斯的船票,且有个同舱人（3人住一间舱房）、巴勒莫某大学教授曾作证说,3月27日凌晨他在那不勒斯下船时,马约拉纳还在舱里睡觉.但马约拉纳却从人间蒸发了,没人确切知道他是否在那不勒斯下了船,甚至连他到底上没上开往那不勒斯的船也是个未知数——有人怀疑,马约拉纳在船上雇佣了一个冒充他的人,以方便自己的隐姓埋名.
当时许多人相当关注马约拉纳失踪的情况,甚至意大利者墨索里尼也试图寻找他,并许诺对提供马约拉纳踪迹线索的人,将给予3万英镑的奖励.
马约拉纳有一句名言：“物理已入歧途,我们都已入歧途.”这句话是否意味着马约拉纳觉得整个物理学的研究方向错了,而他已看到了通往真理的道路？也有人认为,马约拉纳的意思是物理本应造福人类,现在却可能沦为毁灭人类的工具.某些熟人曾怀疑,马约拉纳也许是发现核裂变及链式反应（和原子反应堆的基础）奥秘的第一人,并可能对该研究结果的破坏性后果吓坏了,推断这是他后来带着所有重要笔记从世上消失的根本原因.无论如何,大多数人认为,马约拉纳的出走是“自愿”失踪.
奇异的结局让人难以猜测
正是马约拉纳的离奇失踪,为后人留下了许多想象的空间.几十年来,人们对他的结局有诸多猜测,诸如被纳粹绑架、投海自杀身亡、自愿隐身某地、失忆症发作等等,不一而足；不断有人宣称,在世界不同角落遇见过马约拉纳,比如说,在20世纪60年代初,马约拉纳经常在智利某小酒馆里吃饭,还在餐巾纸上演算数学问题.
不过,种种传闻虽然振振有词,但无一可以证实.许多人、包括权威研究专家质疑道,马约拉纳是个天才,他有逃跑的必要吗？又有隐藏起来的必要吗？然而在这一点上,也许还是费米说得意味深长：“马约拉纳太聪明了,一旦他决定消失或将自己隐蔽起来,就没有人能找到他.”
至于其他说法,则属于遐想一类了.比如时至今日,马约拉纳多次成为科幻小说或影视的主角,甚至还有关于他的科幻连环画集,在这些科幻作品里,马约拉纳的结局最为辉煌——他被外星人接走了！当然,所有说法里最最浪漫的,就是声称马约拉纳为了他所钟爱的量子理论献身了,把自己变成了现实版的“薛定谔的猫”——他已经死了,却还活着.
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参考文献：
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