摘要：历史是一个人类延续的一个过程，这个过程还将不断延续下去。经验告诉我们不能忽视瞬间的历史。两次世界大战之际，在物理学领域演绎的宏阔场剧，就惟妙惟肖地说明了这一点。在这里，我们需要加上明确的时间限制（1918.11.11——1919.9.1），以缓解糊涂人的痛苦。再没有比这更明确的了，但不排除有正义感的历史学家们来纠缠。
我们这里对于时间的限制，没有任何“可界定”的理由，大概是出于我们行文的需要。我们在这里并不是要讲通史的（事实上，我们也不相信存在可以讲完的通史）。我们所关注的是瞬间历史的“珍珠般光泽”的折射。
众所周知，在物理学史上，这一时期是量子力学和相对论的难产之际，也是将要迎接喜悦的焦急时刻。新生的力量与恶魔在做着艰苦的奋斗，恶魔的存在往往磨练了新生儿的意志。我们可以看到，邪恶和天使的意念在同一代人身上交替，视界和思维的突变注定了这一时期的物理学家们焦躁中的欢娱。
爱因斯坦大体上已逐渐沉迷于“统一场论”的艰深思索（尤其是1933年去美国后），天才的思维被历史证明为减弱了，可能他的方向的确错了，这给后人以更多的启迪。1 而霍金等战后的一代还未成长起来，历史注定他们是要来统一量子力学和相对论。2 当然，谁也不能料到，历史是否又会开玩笑。
我们试着描绘每一年的历史轨迹，以慰藉往者、今生和来人。
关键词：历史瞬间，量子力学，相对论，历史轨迹
“天下大势，分久必合，合久必分”，反映在历史学上，是“循环史论”，近来不被认好。但放在学术史上，却似乎有那么一点便宜可沾。社会越进步，分工越细致，学术的领域也越来越精细，但最终又导致了许多边缘交叉学科，“四不像”。这是学科内部的规律吧。19世纪末20世纪初，是科学史上的“黄金时代”（我也只能以“科学史”贯名之，而不敢具体说是化学还是物理，或者说生物，等等），也是边缘交叉学科纷纷诞生的时代，有点“不伦不类”的感觉。3 我们的分析也只能跟着感觉走。若要有人来较真，我们确实没办法。
这一时期，在欧洲有几个著名的“物理前沿作战阵地”：英国的是卡文迪许研究室，是以卢瑟福为核心的实验派；丹麦的“哥本哈根学派”也搞得虎虎有生气；德国则有哥丁根大学、柏林大学和墨尼黑大学；法国主要是居里家族及他们的助手们的天下；在奥地利的苏黎世大学还有著名的薛定鄂教授；以及后来在罗马活动的费米实验室（当然在30年代后又有变化，美国逐渐发展起来，如普林斯顿大学等，苏联的物理研究也活跃起来。原因也是显而易见的）。
1918年，被誉为现代物理学鼻祖的普朗克，荣获本年度诺贝尔物理学奖，以纪念他提出的“普朗克黑体辐射公式”，确立了量子理论。这一年，正是欧战的煞尾阶段，除了几场局部的硬仗外，没有什么大的战事。很明确的是，社会动荡得厉害，老百姓四处乱跑。名声大振的爱因斯坦正致力于电磁力和引力的统一，谁知道后来竟放不下了。数学物理学家魏尔提出尺度交换的思想。
1919年，英国政府支持一批科学家分点观察该年度的日全食。爱丁顿领导的一支队伍在日全食时检验了光的偏折，印证了爱因斯坦理论的正确性，同时也再次强调了物理学的基底是“观察到的实有”。据说爱因斯坦听说这事后，很平静，是难能可贵的。
这一年的诺贝尔物理学奖落入了德国人斯塔克的手中。这个该年奔40的家伙对人类的功劳是发现了极隧射线中高速运动离子所辐射的光的多普勒效应（1903）和电场中光谱分裂的斯塔克效应（1913）。可以看出，当时的热和电是物理学中的热门话题，但要出真知也不是很容易的事。
那位声名显赫的卢斯福（他身边总是有许多世界顶尖的头脑在工作）在这一年实现了历史上第一次人工核反应。不过他也许没有学过预言术，不能预言他的工作在后来会引起人类多大的激动和担忧——当然，即使他学了预言术，也不可能准确预言的，当时的中国正在反封建、反迷信呢！
事实上，这一年的插曲很多，比如说1916去卢斯福身边的一颗头脑于这一年回丹麦思考了，那就是值得一提的波尔——这个长着聪明脑袋的丹麦人。而爱因斯坦也于这一年和他的妻子米列娃离婚。应该说这些都是平常事，我想说的是，搞物理的人也会过平常的生活。
1920，吉洛姆，这个法国人，因发现镍钢合金的反常性以及在精密仪器中的应用而获得该年度诺贝尔物理学奖。
1921年，战争似乎已离我们远去，但记忆事难以抹煞的。居里夫人成功地访问美国，即是妇女界的荣耀，又给人们以继续生存的勇气。哈定总统把美国妇女捐钱买来的一小块镭赠给了她。镭，属于全人类，这是居里夫人的最大的勇气。
爱因斯坦捧走了当年的诺贝尔奖，冠冕堂皇的理由是他在1905年提出的光子概念越来越为人们所震撼。实际上，这是应该的。当然，爱因斯坦从来都心平气和。
1922年，已经有了自己实验室的波尔到德国哥丁根大学讲学，结识了物理学家索末菲的两个学生——泡利和海森堡。这可是历史性的相识。从此，自然界的面纱将被撕扯得粉碎，历史的书页也要大书一笔。
还令波尔兴奋的是，基于理性的想象对原子结构和原子辐射的咀嚼，他的原子结构模型不但自己满意，也使斯德哥尔摩的那一帮人满意。据后来的回忆，波尔当时确实很兴奋，因为除了他之外，这个奖项还会交给其他人。
杨政宁于这一年九月诞生。哈，这个使中国人激动起来的人。
1923年2月10日，七十高龄的伦琴在慕尼黑与世长辞。这个发现人类历史上第一束射线、领取第一届诺贝尔物理奖的老人，在与这个他深爱的世界告别时，并不寂寞，因为有许多人向他告别。对于往者，历史不要眼泪，但要眼眶的湿润。
法国物理学家朗之万的学生德布罗意提出了物质波的思想，爱因斯坦首肯之。物理学界散发着新鲜的气息。
1923年，从事基本电荷和光电效应的密立根喜获诺贝尔物理学奖。著名的油滴实验就是他主持的。在这里要强调一点，美国的硬处在实验，在仪器，在其深厚的工业背景。这几乎是美国人文起家的最初资本。
上面说到，波尔见到海森堡和泡利后，自然界的脸皮将要被撕去一大块。具体是怎么撕得呢？就在1924年的春夏之际（对于苏俄人来说，也是不忍一提的一年。他们伟大的导师列宁同志逝世了），海森堡等人建立矩形力学；泡利也在这一年提出著名的“泡利不相容原理”。这些不简单的创造几乎把微小世界的大门完全卸了下来，当然也引来了有趣的喋喋不休——爱因斯坦就在这种喋喋不休中暴露了本性的另一面。
这一年，瑞典的西格班由于在伦琴射线光谱学方面的发现和研究获得诺贝尔物理学奖。
1925年，德国的弗兰克和赫兹发现了发现电子撞击原子时出现的规律性，捧得了诺贝尔奖。这里的“赫兹”是发现电磁波的H.R.赫兹的侄子。叔侄俩都是好样的。
瑞士苏黎世大学的薛定谔根据德布罗意1923提出的物质波思想，于1926年上半年提出了“薛定谔方程”，这个创造可以说预示了波动力学的正式确立。到下半年的时候，经过了可爱的争论和辩解后（主要指以波尔为首的哥本哈根学派和爱因斯坦等人的论争），量子力学建立。李政道在这一年呱呱坠地。
法国人佩兰以物质结构的不连续研究成果和淀积平衡的发现获诺贝尔物理学奖。
基于认识的不同，在波尔赌气去挪威滑雪的时候，1927年，海森堡提出“测不准关系”（或者称为“不确定关系”）。这是一个了不起的观点，它不但宣示了拉普拉斯宇宙理论的破产，而且更把一股哲学的精神填充入物理学的探索中。当然也引来不少麻烦——这是海森堡所愿意看到的。波尔当然不是去赌气，在挪威“想通了”以后回来，马上提出了“并协原理”（又可叫做“互补原理”），并且一度瞧不起海森堡的“测不准原理”。但后来，二人还是相互理解了，这两个原理也成为哥本哈根学派解释量子力学的支柱。
1927年，苏联的福克和美国的伦敦各自独立地补充了魏尔的观点。，人类至少在思想上向宇宙靠近了一步。
这一年的诺贝尔物理奖给了两个人。一个是美国人康普顿，他在1923年绝非偶然地发现X射线经轻元素散射后，产生波长移动，也就是有名的“康普顿效应”；该效应不但证实了爱因斯坦光子概念的正确性，也给他一次亲吻诺贝尔的机会。另一个是英国的威尔逊，他发明用云雾室观察带电粒子，使带电粒子的轧迹变为可见。
1928年，英国物理学家狄拉克把量子力学和相对论结合起来，创立了相对论性量子力学，成为具有“狄拉克特色”的电子论。这里面有一个叫做“狄拉克方程”的式子，极具魔力，它能够精确地描述康普顿效应、塞曼效应等现象，也能够自然地阐述电子的自旋性质，更妙的是它预言了正电子的存在。在此之前，也就是1926年的时候，狄拉克还精明地建立了非相对论量子力学，实际上是把海森堡的矩阵力学和薛定谔破动力学统一了起来。在这里有一个明确的轨迹，就是前面说的，历史的“分久必合性”。
长期进行热离子现象研究并发现了里查孙定律的英国人理查孙，于1928年获得诺贝尔物理学奖。
美国人的仪器越来越好，偷偷地暗示着工业机器冒出的黑烟辐射量。1929年，那个叫做哈勃的美国天文学家看到了来自天外的奇观。这个可以彪炳史册的发现不但震撼了长期呆在望远镜前的观测者们，而且在物理圈内也引发了大地震。没过多久，经济圈内的大地震震憾了所有的世人。这时候，居里夫人再度访美，她的功绩已为人们所愿意永世纪念。这一年的诺贝尔物理学奖落在了法国人德布罗意的手中。这不是一个偶然。
1930年，发现冥王星，印证牛顿万有引力的正确性。这一年的物理学奖为印度人拉曼所获得，基于他艰辛努力后发现的拉曼效应。经济危机的形势越来越险峻。德国要搞法西斯主义，纳粹党人越闹越凶，爱好和平的国际人士们在民主国家痛心疾呼。
1931年，诺贝尔物理学奖缺项。
早已声名大振的海森堡，这位创立量子力学的元老级人物之一的大物理家，哥本哈根学派的得力干将，有着强烈爱国心的德国人，获得了1932年的物理学奖。纳粹党人仍在呼嚣。
约里奥—居里夫妇在实验室中观测到一种穿透力非常强的、不带电的、看不见的射线。但不认识。师从英国科学家卢瑟福的美国人查德威克于1932年发表文章证明这是中子。查德威克发现中子的消息传到哥本哈根理论物理研究所，波尔召开全所工作人员的会议，苏联人郎道在会上预言了中子星的存在。就是这个郎道，在后来的物理学界风骚了许多年。
1933年，时为普鲁士科学院院士，柏林大学教授和柏林物理研究所所长的爱因斯坦移居到了美国，前往普林斯顿大学工作，直到1955年去世。美国人大概很高兴这样，他们后来也很热心地接纳了几位物理学家。
这一年的诺贝尔奖为奥地利人薛定谔和英国人狄拉克获得。这是应该的，只有时间的差别。
约里奥—居里夫妇在1932年的成果被查德威克占有了。当然这只是名义的问题，知识是属于全人类的。话虽堂皇，夫妻二人还是酸溜溜的。1934年产生人工放射性物质——在经过艰苦的蛰伏以后，并于1935年获诺贝尔化学奖。当然，老居里夫人的逝世也带来了包括约里奥—居里夫妇在内的所有世人的心泪。伟大的人物不要更多，只求安心地闭上眼睛。这是发生在法国阿尔卑斯山上一座疗养院里的事。
查德威克获得了1935年的诺贝尔物理奖，多少有点喜剧色彩。日本的物理学家汤川秀树提出交换力的思想，也是十分睿智的。
1936年2月29日，美国国会批准新修改的《中立法案》。该法案不仅重申继续实行武器禁运，禁止向任何交战国出售军火和贷款，而且扩大了武器禁运的范围。
发现宇宙射线的奥地利人赫斯和发现正电子的美国人安德孙获得了1936年的诺贝尔物理学奖。我们所要知道的是，后人的成就来自前人的积累；后人的荣耀背后是前人的艰辛。这大概就是历史吧。很荣幸，威尔逊、丁肇中等一干人在这一年出生，表明历史不会终止。
1937年，中国人难忘的年份之一。
英国人汤姆孙，也就是发现电子的J.J.汤姆孙的儿子，通过实验发现受电子照射的晶体中的干涉现象，获得了本年度的诺贝尔物理奖；另一位获奖的人是美国的戴维孙，他通过实验发现了晶体对电子的衍射作用。10月19日，卢瑟福逝世。
1938年意大利物理学家费米，因为发现新放射性元素和慢中子引起的核反应，获得本年度的诺贝尔物理学奖，去斯德哥尔摩领奖后顺道就去了美国。可以说在这一点上，就注定了法西斯的最终失败。因为，后来在日本投下的原子弹，与这位貌不惊人的先生有关。
从1938年到1939年，放射性研究取得了重大进展。首先，德国物理学家哈恩领导的小组在实验中发现了铀裂变现象。接着，在1939年，约里奥—居里领导的小组发现了链式反应，巨大的核能源呈现在他们面前。最终，在战争的推动下，美国雇用了奥本海默于1940年着手研制原子弹。（在1939年时，奥本海默倒是提出了塌缩星体可以形成黑洞的观点。这个二十年代在德国哥丁根大学留学的青年，晚年的境况不妙。）
1939年的诺贝尔物理学奖，基于在研制回旋加速器以及利用它所取得的成果，特别是有关人工放射性元素的研究，交给了美国人劳伦斯。当时的战争阴霾正在形成，一触即发。
正如我们上面梳理的物理学史一样，在两次世界大战之际，大体上就发生了这么这些事。细心的人会发现，我们的主线是量子力学和相对论，这不是我们的失误。谁都知道，这一时期的物理学研究几乎就围绕着这两个课题转。这是历史留给人类的课题，且注定要在这一时期讨论——前提是这一时期生就了这么一批超绝果敢的物理学家们。
2003年12月10日
注：
1参见《物理名人和物理发现》111——112，[意]艾米里奥•塞格莱著，刘祖慰译，知识出版社，1986.2上海。另见《探索上帝的秘密——从哥白尼到爱因斯坦》111——115，赵峥著，北京师范大学出版社，1997年11月，北京。
2见《时间简史——从大爆炸到黑洞<十年增订版>》153——167页，[英]史蒂芬•霍金著，许明贤、吴忠超译，湖南科学技术出版社，2002年3月，长沙
3赵老师讲过卢瑟福的的佚闻。当年卢瑟福获悉的了诺贝尔化学奖时，说，我一生见过的变化很多，最大的变化是这一次，一下子有物理家变成了化学家。
