中外科学家发明家丛书:玻恩-第3章
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1928年，玻恩在讲授光学课程的过程中，着手写一部关于光学方面的教
科书，结果写成了一部光学巨著，即 《光学原理——光的传播、干涉和衍射
的电磁理论》。这本书在麦克斯韦方程经典电磁理论范围内系统地讨论了光
波传播的各个基本规律，包括反射、折射、色散、干涉、衍射以及晶体光学
等，几何光学也作为极根情况（波长λ→0）而纳入麦克斯韦方程系统，同时
也讨论了象差的衍射理论。这部巨著于1933年出版，并很快作为教科书被采
用。
相对平静的20年代告终了，1929年美国经济上的大灾难以后，希特勒
和纳粹在德国掌握了政权。希特勒实行的一系列种族歧视政策令犹太种族的
许多科学家感到恐怖，玻恩知道在德国安安静静地研究物理学已经没有希望
了。1933年4月，麦克斯·玻恩被停止了他在戈丁根大学物理研究所的领导
职务，他不久前出版的那部光学教科书也被禁止采用。这时，薛定谔劝他到
国外去。玻恩和他的亲人于1933年5月离开法西斯德国，在意大利南部帝罗
尔的多洛米特找到了一个避难所。他在德国的私人财产也被没收。在多洛米
特的寂寞生活中，玻恩产生了一个想法，即把麦克斯韦的电磁场理论非线性
化，因为在电磁场里，点电荷本能的能量（电磁质量）是有限的。他就按这
个想法工作和讲演。他同波兰的利奥波德·英费尔德合作进行了这项工作。
结果，这个所谓的玻恩—英费尔德理论消失了，因为它不能同量子理论相一
致。
在意大利居住后不久，玻恩收到了去各国许多地方的邀请。其中之一是
到英国的剑桥，玻恩接受了这个邀请，很快他们一家迁往英国。
剑桥是玻恩非常熟悉的地方，他曾于1907年在剑桥的冈维尔和凯厄斯学
院学习过6个月，对这里的人民和美丽的风光有着深刻印象，这是玻恩在许
多邀请书中选择剑桥作为新的落脚点的重要原因。
在剑桥的圣约翰学院，玻恩的老朋友保罗·迪拉克是那里的一个研究员，
剑桥大学授予玻恩文学硕士学位和斯托克斯讲师的学衔。玻恩在此以讲师的
职位开始了工作。这是不能同他在戈丁根的物理研究所的领导职位相比拟
的。这位世界著名的年届50的科学家，几乎返回了四分之一世纪以前他开始
教学生活之初的状况，但是玻恩毫无怨言，而且他为能在开文迪许实验室里
接近卢瑟福、威尔逊、阿斯顿、查德威克、福勒、奥利芬特、科克罗夫特和
其他许多第一流的物理学家，并能获得非常重要的经验而感到高兴。
在这一时期，玻恩出版了一本教科书《原子物理学》和一本通俗著作《不
息的宇宙》。
尽管被驱逐出自己的祖国使玻恩和他的妻子很难过，但随着德国政治的
发展，大批犹太人惨遭纳粹的杀害，法西斯主义在德国泛滥，玻恩夫妇把这
种强迫移居看成是一种恩典，他们逃离了法西斯的魔掌。因此，玻恩夫妇在
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剑桥费了许多时间和精力，帮助在德国的犹太人移居国外，但玻恩的许多亲
戚和朋友都在纳粹集中营里死去或自杀了。在剑桥，玻恩经历了一件难以忘
却的事情，这件事情清楚地说明了许多德国侨民的心态。当玻恩1933年来到
剑桥时，费里茨·哈伯也在那里。他病魔缠身，因为被驱逐出祖国而悲痛欲
绝。玻恩试图把他介绍给卢瑟福，但哈伯拒绝同化学战的首倡者握手。
1936年，玻恩在剑桥的任期届满时，他收到了在班加罗尔的印度科学院
院长、物理学家、诺贝尔奖金获得者C·V·拉曼爵士的邀请，来到班加罗尔，
作为客座教授在拉曼研究所发表了一系列讲演。
回到剑桥以后，玻恩收到了彼得·卡皮查转交给他的一份荣誉聘书，请
他在莫斯科大学任教授职务。然而，玻恩对此不能下定决心，他宁愿留在英
国。在他被法西斯德国驱逐之后，是英国首先给了他友好的接待。正在此时，
爱丁堡的自然哲学（从牛顿时代起，人们习惯地称呼理论物理学为“自然哲
学”，这也是当初玻恩获得的博士学位是哲学博士而不是后来的物理学博士
的原因）教授，玻恩的老朋友查尔斯·高尔顿·达尔文写信给他，请他成为
自己要离开的爱丁堡大学的继任者。这样，玻恩就来到了爱丁堡大学，任自
然哲学教授，也就在这一年（1936），玻恩被选为英国皇家学会会员。
1933年，欧文·薛定谔因为痛恨法西斯主义，不愿在纳粹统治下工作，
毅然辞去了柏林大学物理系主任的职位，也来到了英国牛津，并在牛津度过
了三年时光。更紧密的友谊将玻恩与薛定谔联系在一起，这两位物理学家相
互访问或信件来往。他们两人一直为量子力学的解释争吵不休，薛定谔反对
量子规律的统计观，而玻恩则勇气十足地断言哥本哈根学派及海森堡对量子
规律的诠释是众所公认的。薛定谔在给玻恩的信中以其特有的风格抨击玻恩
的这种“厚睑皮”。薛定谔写道：“他本应知道，例如普朗克、爱因斯坦、
劳厄、德·罗布意是不满意这种诠释的。”玻恩反驳说：“要知道，大多数
原子物理学家是同意哥本哈根学派的。”对此，薛定谔感慨地回答：“这是
从什么时候起用多数票来决定科学原理的正确性呢！ （当然，你可以强词夺
理：至少从牛顿时代起）。”在其逝世前几周给玻恩的最后一封信中，薛定
谔仍然以其常有的激昂态度同玻恩就量子力学问题进行争论，他写道：“麦
克斯，你知道，我是很喜欢你的，在这一点上是不能有什么改变的。但请允
许我好好地训你一顿。因此，你听着……”玻恩就此指出：“在我们通信来
往的许多年里，经常是这样：粗鲁和亲切混杂在一起，最激烈地交换意见；
但始终没有委屈之感。”对量子力学的激烈争论，丝毫没有减弱他们之间的
伟大友谊。在1961年追悼薛定谔的悼文中，玻恩写道：“当希特勒取得政权
时，薛定谔—— ‘亚利安人血统’的人、麦克斯·普朗克的继任者——完全
不应当辞职和离开德国。但是，他辞职了，也离开了德国。我们钦佩他，因
为对一个中年人来说，侨居国外决不是轻松的事儿。可是，他甚至不愿意听
留在德国的话。他走了，因为人们不让他安静，并要求他从事政治。就是到
了后来，当他本人的科学眼看要悲剧地卷入重大政治之中时，他依然一点也
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不愿意从事政治。”
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七、在爱丁堡的研究工作
1936年，麦克斯·玻恩一家前往苏格兰，他们在爱丁堡大学“自然哲学”
研究室工作了17年。在这里，玻恩很快展开了广泛的研究活动和教学活动。
如同在戈丁根那样，他的学生中有许多外国人，苏格兰人却很少。1939年玻
恩获得了英国国籍。
在爱丁堡大学“自然哲学”研究室，同玻恩一起做研究工作的有赖因霍
尔德·菲尔特，他原是布拉格的德国大学教授，在二次大战前夕作为一个难
民来到爱丁堡。他协助玻恩指导学生研究晶体热力学和其他课题，玻恩曾说，
菲尔特对他的帮助很大。另一位是德国的原子研究者克劳斯·傅克斯，他是
玻恩在爱丁堡“最卓越的弟子”。他是一个共产主义者，作为反法西斯主义
者，离开了希特勒统治的德国。最初他在布里斯托尔学习，尔后在爱丁堡大
学受到玻恩的关怀和支持，获得了两个学位，并在1938—1940年间同玻恩一
起发表了几篇很有意义的论文。傅克斯是个很有才华的人，又是一个很有信
仰的人，在战争爆发后，他作为敌国侨民被短期拘留以后，加入了不列颠核
裂变研究小组。玻恩很理解他的政治抱负和对信念的忠实态度，尽管玻恩不
是一个共产主义者，但他给了共产主义者傅克斯巨大的帮助。玻恩的第三位
合作者是赫伯特·西德尼·格林，他同玻恩一起研究了凝聚气体和液体的严
密的分子运动论。他们那时对晶体的研究，主要涉及根据X射线漫散射和拉
曼效应来测定点阵的振动光谱。他们还从不同的方向研究一种新思想，即倒
易原理，试图说明基本粒子的存在和性质，但由于实验资料太少而一无所得。
和玻恩合作研究的人中还有一位中国人——黄昆。黄昆与玻恩一起研究点阵
动力学，并于1954年出版了两人合著的《晶格动力学理论》。黄昆于1951
年回国后，担任北京大学教授。在这部《晶格动力学理论》中系统地运用了
量子力学。
在爱丁堡大学“自然哲学”研究室里，实验物理学是由尼克拉主持的，
他以发现元素独特地吸收X射线而闻名。数学系主任是埃德蒙·惠特克，常
常帮助玻恩工作。行政工作和大量教学工作是由玻恩的讲师R·施拉普和A·尼
斯比特完成的。在最后几年里，E·沃尔夫也来到爱丁堡工作，他和玻恩合作
写了第二部光学方面的巨著。另外，哲学家肯普——史密斯成了玻恩在爱丁
堡最好的朋友。
在爱丁堡，玻恩和他的妻子继续帮助德国和其它被纳粹德国奴役的难
民，这项工作后来主要由玻恩的妻子去做，她参加了苏格兰的公谊会。战争
年代，公谊会和其它许多组织一起，从纳粹集中营和煤气室里拯救了几千人。
1948年，玻恩应邀在牛津大学玛格德伦学院主持韦恩弗利特讲座。那些
讲稿汇集成《关于因果和机遇的自然哲学》于1949年在牛津出版。在这本书
里，玻恩试图说明关于科学的哲学思想，以及他作为一个物理学家如何发展
了这种思想。
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战争结束后，爱丁堡的生活变得一天比一天好起来。移居国外的许多德
裔科学家开始重新访问德国。戈丁根大学为麦克斯·玻恩、詹姆斯·弗兰克
和库朗一起提供了“出入城市的自由”。1952年，玻恩首次访问了德国。
1953年，玻恩到了退休年龄，当他从爱丁堡大学“自然哲学”研究室的
讲席上退休时，爱丁堡大学授予他一本荣誉出版物，其中有爱因斯坦的一篇
论文。爱因斯坦在这篇论文里为否定以他的物理实在概念为依据的量子力学
的统计解释，提出了一个简明的论据。玻恩不同意爱因斯坦的观点，而且认
为爱因斯坦对一个例子的数学处理是不充分的。为此，玻恩著文答复，试图
证明他的统计观点是正确的。他认为，爱因斯坦所说的古典力学是决定论的
这种说法是没有理由的，因为它依赖于绝对准确的数据就有物理意义这个假
设。而玻恩认为，这种假设是荒谬的。他因此而发展了古典力学的统计陈述。
在这篇文章里，玻恩还对爱因斯坦的例子提出了一个直截了当的量子力学的
处理，并且证明了在古典力学的范围里，它恰好得出了以前根据他的量子力
学的统计陈述所得出的结果。
然而，量子力学波函数的统计解释刚一出现，爱因斯坦就持否定态度。
他早在1926年12月就给玻恩写信说：“量子力学这是深受尊敬的理论。但
内心告诉我，这还不是所需要的东西。这种理论所给东西不少，但它未必引
导我们更接近上帝老人的秘密。在任何情况下，上帝是不掷骰子的。”爱因
斯坦始终认为，统计量子力学只是对原子中发生的诸过程作了不完全的描
述，并认为将来必然要返回早已表现出来的思想方式上来。爱因斯坦直到最
后也没有放弃对统计量子力学的反对态度。在 1953年，他同玻恩就此问题展
开的争论达到非常激烈的程度，他们之间通了很多信，但相互间的误解却越
来越深。当时在普林斯顿的玻恩的老朋友沃尔夫冈·泡利试图调解，但没有
成功。后来，泡利帮助玻恩改写了为答复爱因斯坦的观点而写的文章，并经
过泡利的完全同意，发表在丹麦科学院为纪念尼尔斯·玻尔诞辰70周年而出
版的学报上。虽然同爱因斯坦的争论是相当激烈的，但这两位著名物理学家
的友谊丝毫没有受损。
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八、回归祖国
1953年底，玻恩从爱丁堡大学退休后，决定返回德国定居，虽然他已于
1939年入了英国国籍。他的这个决定受到许多朋友的反对，爱因斯坦也劝他
不要回去。但他当时认为回到德国能在宣传反核武器方面比留在英国多做些
工作，因为英国人民在政治上比较成熟，而希特勒的法西斯政权摧残了德国
的民主，更需有人去宣传民主精神。这样，玻恩及其亲人于1953年底离开了
他们居住了20年的英国，回到了祖国，他们在离戈丁根不远的巴特皮尔蒙特
定居下来。回到德国之初，玻恩仍在量子力学这个领域里继续研究。1954年，
他同W·留德维希一起发表了一篇论文。在这篇论文里提出一个公式，用来
表示自由运动的 （例如旋转的）物体从分散状态的极端量子领域到连续性的
古典领域的运动。
1954年，年届73岁的玻恩因他在28年前提出的量子力学波函数的统计
诠释与核物理学家和射绕研究者瓦尔特·波蒂一起荣膺了诺贝尔物理学奖
金，而他的许多学生和同事获得诺贝尔奖金的时间要比他早得多。玻恩本人
知道原因所在。他说道：“1954年我荣膺诺贝尔奖金的那些工作，未曾包含
某种新的自然现象的发现，而是对观察自然现象的新方法的论证。”玻恩的
主要科学功勋就在于此。
此后，麦克斯·玻恩将其工作的重心转入研究物理学的哲学含义。玻恩
是国内外许多科学协会会员和科学院院士，也是许多名誉博士学位的获得
者。1962年12月，正值他80寿辰之际，柏林洪堡大学数学——自然科学系
授予他名誉博士学位。戈丁根科学院出版了他内容丰富的两卷本《论文选》。
玻恩虽然经历过第一次世界大战，并在军队中有过三次短暂的服役，但他很
长时间都是一个纯学者。纳粹的暴行和战争的残酷使玻恩对自己过去的单纯
感到惊讶，他开始认识到科学家应该有强烈的社会责任感。于是，他与许多
科学伟人，如爱因斯坦、B·罗素一起，为新的道德规范，为世界和平而奔走
呼号。
1955年以前，玻恩主要从事的是自然科学——理论物理学的研究，并做
出了很大贡献，而在1955年及其以后，则是玻恩广泛社会活动的开始。1955
年，52位诺贝尔奖金获得者在博登湖畔的迈瑙签订了反战的 《迈瑙宣言》：
我们，下面的签名者，是不同国家、不同种族和宗教、不同政治见解的
自然科学家，只有诺贝尔奖金把我们联
