理论物理学家戴元本院士:润物细无声

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  戴元本,理论物理学家、中国科学院院士。1928年7月生于江苏省南京市,1947年起就读于中央大学物理系,1952年毕业。1952年8月至1958年4月在南京工学院担任助教、讲师。1958年考入中国科学院数学研究所,师从张宗燧先生。1961年研究生毕业,成为中国科学院数学研究所助理研究员。1965年至1966年参与“层子模型”研究,获1982年国家自然科学奖二等奖。1980年当选中科院学部委员(院士),1988年至2003年当选第七届、第八届、第九届中国人民政治协商会议全国委员会委员。长期从事粒子物理理论和量子场论的研究,已在国际和国内主要期刊上发表论文120余篇,著有《相互作用的规范理论》一书。
  羸弱多病,坎坷求学
  戴氏自明朝起乃官宦之家,数百年间始终是当地的名门望族。戴元本祖父戴德诚曾参与湖南维新运动,管理南学会,担任《湘报》撰述。叔祖父戴展诚是清末进士,参与“公车上书”,留学日本,后担任湖南全省师范学堂(今湖南第一师范学院)的监督。父亲戴修骏留学法国,在法国巴黎大学学习经济、政治、法律,获博士学位,曾在巴黎和会期间阻止北洋政府签字,回国之后任国立中央大学法学院院长、国民政府首届立法委员。
  戴元本1928年7月生于江苏南京,家中兄弟五人,排行老二。戴元本的幼年时光始终处于战火纷飞、硝烟弥漫之中,因而跟随家人辗转迁移、四处逃难,直到抗日战争结束后的第二年他们一家才重返南京。在此期间,除了有段时间在昆明生活,其他时间他们都住在小城镇里,甚至是落难乡间。因躲避战火,无法连续在校学习,再加上他从小身体羸弱、多次生病,导致他中小学的学习支离破碎、七零八落。在上大学之前,戴元本休学四年,跳了三个年级,所以上大学仍然比正常年龄晚了一年,但是在当时的社会背景下这已实为难能可贵。1947年7月,戴元本被中央大学附属中学保送至中央大学,并选择了物理系。
  考入中科院,师从张宗燧
  1948年,由于当时南京局势恶化,还未完全适应大学生活的戴元本跟随父亲前往上海,学业再次中断。这段时间虽未能听课学习,但是戴元本已经开始自己研读物理学著作。一年之后,戴元本回到校园,此时的中央大学已更名为南京大学,他很快适应了大学的学习生活,由于基础牢固又刻苦勤奋,学习成绩突飞猛进。然而,在大学期间,戴元本的学习内容和学习时间都十分有限,戴元本难以系统地听课学习,但他还是尽可能地利用一切空闲时间钻到系图书馆阅读书籍,认真研究那些自己没有学过的、老师没有教过的知识。
  1952年,戴元本以优异的成绩从南京大学毕业,被分配至南京工学院。虽然对于立志潛心研究物理学的戴元本而言,当时的南京工学院并非最理想的去处,但是他不仅出色完成了忙碌繁重的教学工作,而且始终没有放弃继续从事科学研究的希望,利用工作间隙大量阅读英文及俄文的物理学著作。
  1957年,也就是恢复研究生招考的第二年,戴元本同时被中国科学院的张宗燧先生和吉林大学的吴式枢先生录取,最终他选择到北京跟随张宗燧先生在中国科学院数学所学习深造。张宗燧先生一生中门下弟子并不多。第一位学生是后来的“两弹一星”功勋奖章获得者、2014年度国家最高科技奖获得者于敏,第二位学生就是戴元本,此后在1963年又招入侯伯宇和朱重远两位学生。张宗燧先生慧眼识英才,为中国近代物理的发展培养出四位优秀的物理学家。
  走到高能物理理论研究的最前沿
  当时,中国科学院原子能研究所的朱洪元、北京大学的胡宁以及中国科学院数学研究所的张宗燧在国内形成了高能物理理论的研究团队。3位先生虽学术风格各异却合作良好,戴元本在如此融洽的学术氛围中快速成长,与他人合作发表了一系列论文。但是上世纪60年代前后,我国高能物理理论研究队伍并不稳定,有些人被派去参与国防军工研究,有些人去苏联的杜布纳研究所工作,戴元本却一直在数学研究所从事高能物理理论研究。戴元本后来回忆时曾说,“那几年我在工作上比较孤单”。虽然孤单,但也使戴元本具備了更强的独立工作能力,不人云亦云,敢于攻克难关、挑战难题。
  “文化大革命”前戴元本的重要研究成果主要体现在三个方面:第一是关于轻子的反常磁矩研究,1961年戴元本在《物理学报》发表《弱作用对轻子电磁性质的影响》,研究了中间玻色子模型中弱作用对轻子反常磁矩的辐射修正。当时这项工作虽然是国际上最前沿的研究内容,但并未引起足够的重视,然而如今这项研究已经成为精细探测弱作用理论的方法之一。
  第二是关于色散关系应用方面的雷杰(Regge)极点研究。这是当时国际上高能物理理论研究的热点问题。在1963年至1965年间,戴元本对雷杰极点问题发表了七八篇论文,得出了在高奇异位势下由于雷杰极点的分布不同而导致散射振幅高能渐近行为不同的结论。在1964年北京科学讨论会上,戴元本作为我国高能物理理论学家就此问题作了报告,得到了国际与会专家的一致好评。
  第三是关于层子模型的研究。1965年9月,在钱三强的组织下,原子能研究所基本粒子理论组、北京大学理论物理研究室基本粒子理论组、数学研究所理论物理研究室与中国科技大学近代物理系四家单位组成“北京基本粒子理论组”,定期开展对强子结构的讨论交流。此时的戴元本刚刚结束为期一年的“四清”运动,是最早参与讨论的人员之一。在层子模型的研究过程中,他独立地运用塔姆-唐可夫(Tamm- Dancoff)方法进行计算,得到了一些显示强子结构的计算结果。但是为了想让层子模型在理论上更加完善,基本粒子理论组并不主张把前期研究成果发表出来。此后,戴元本还敏锐地注意到了曼德尔斯塔姆处理相对论协变的束缚态计算方法,并将此法予以推广,解决了当时困扰着大家的难题。在此基础上,戴元本带领数学研究所的同事们与北京大学深入合作,改进了层子模型的理论基础,为建立从场论出发的协变的系统的计算方法作出了重要贡献。
  勤勉治学,教书育人
  戴元本一生努力勤奋,从未懈怠。在南京工学院近六年的时间中,虽然教学任务繁重,但他仍然充分利用业余时间追逐科学前沿;到了中国科学院后,他更加刻苦努力,每天晚上都要工作到凌晨1点,每周只有周日白天可以休息,而到了周日晚上依然照常工作。即使戴元本已到了耄耋之年,但他依然坚持科研学习、坚持研读论文,在七十岁之后还撰写发表了三十余篇学术论文,甚至在八十岁时还在世界一流的期刊发表专业论文。
  戴元本一生宁静谦和、公平公正。所有认识他的人都认为戴元本为人和蔼热心、生活朴素简洁、工作精益求精、为人光明磊落。即便担任领导岗位、被任命为学术委员会主任、当选学部委员之后,戴元本也仍然处事公平公正,不为关系亲疏而左右决策,不为善说情而实无能者写下只言片语的赞誉。与此同时,在中科院理论物理所里,戴元本几乎不会落下任何一次的重要学术活动,甚至一些不那么重要的讨论会他也按时参加,大多时候他都是默默地坐在那里,默默地鼓励年轻人,默默地关心和支持我国理论物理学的发展。
  戴元本的学生对他作出如此的评价:“一个人的成就,在于日积月累;一个人的成功,在于坚韧不拔。戴先生淡泊名利的胸怀,乐观旷达的性格,严谨的治学态度和对科学的执着的追求精神值得我们一辈子学习。”
  杜诗有云:“好雨知时节,当春乃发生。随风潜入夜,润物细无声。”也许,这两句诗是对戴元本一生勤勉治学、一生教书育人的最好诠释。
  来源:《中国科学报》
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