索尔维会议与科学知识的传播

　　本文主要介绍恩斯特·索尔维的生平和他对科学发展的贡献。在科学事业上，索尔维慷慨地资助以他的名字命名的“索尔维物理学会议”，后来又定期颁发索尔维科学奖，索尔维会议作为重要的国际学术研究活动延续至今，对物理学的发展产生了重要影响。

　　量子概念自诞生后，经历了5年的“沉闷”，直到1905年3月，爱因斯坦发表了他的《关于光的产生和转化的一个启发性观点》这篇文章，才逐渐引起了物理学界对“量子”的关注，但这只限于德语国家和地区科学家的关注。1911年10月，在布鲁塞尔举行的第一届索尔维物理学会议使量子理论突破了德语国家和地区的界限，开始走向世界物理学舞台。

　　一、索尔维物理学会议缘起

恩斯特·索尔维是比利时著名的工业化学家、实业家和社会改革家。1861年，索尔维获得了关于用氨制纯碱的专利。索尔维制碱法的成功促使索尔维成为比利时乃至世界上最富有的人之一。

对索尔维的一生来说，财富的追求并不是他的最终目的，晚年的索尔维同瑞典的“炸药大王”诺贝尔一样，扮演了科学资助人的角色。他一生淡薄名利，不奢侈也不看重荣誉。而他的美德和工作态度给后人留下了永久的回忆，尤其是在他资助下召开的索尔维会议，更是令后人永远铭记。索尔维国际物理学会议的召开对促进世界科学事业的发展起了重要作用。每次都邀请当时世界最著名的物理学家，讨论物理学发展重大的关键性问题，如当时著名的相对论和量子论与经典物理的严重不协调问题等。

1911年10月29日，索尔维邀请了洛伦兹、普朗克和居里夫人在内的当时世界上杰出的科学家们，在布鲁塞尔大都会饭店举行招待会，第二天举行了正式会议。主持人是荷兰著名物理学家洛伦兹，主题是辐射与量子理论，探讨物理学发展中尚待解决的重大问题。主要的与会人员有能斯特、维恩、爱因斯坦、金斯、郎之万和德布罗意等人。

爱因斯坦应邀作闭幕讲话，他利用这个机会表达了他对电磁辐射的量子理论的看法，索尔维会议突破了过去量子力学只在德国得到关注的情形，打破了德语的界限，在法国和英国同样引起了科学家们的关注和兴趣，这对量子力学的进步，乃至物理学的进步都有着重要的意义。

　　索尔维会议每3年召开一届，由索尔维的基金会提供经费。第1届索尔维会议于1911年在布鲁塞尔召开后，虽然一度被第一次世界大战所打断，但从1921年再行恢复，前17届都在布鲁塞尔举行，第18届会议在美国举行，美籍华裔物理学家杨振宁应邀出席。除了提供会议资助之外，索尔维是一个很像诺贝尔的人，本身既是科学家又是实力雄厚的实业家，大笔积攒的家财大都捐给了科学事业。诺贝尔设立了以自己名字命名的科学奖金，以索尔维命名的奖项也形成了很大的影响。索尔维科学奖是比利时科学研究基金会设立的一项奖励，这是为了纪念他在工业化学方面作出的巨大贡献。每5年颁发一次，授给在人类科学领域中取得杰出成就的科学家。索尔维科学奖的奖金数额为750，000比利时法郎。

　　二、索尔维物理学会议的影响与量子知识的传播

在洛伦兹的帮助下，索尔维创建了一个有效期30年的基金组织，定名为国际物理学协会，并于1912年5月1日成立。他创办这个协会的目的是激励那些能够扩展和深化自然现象知识的研究，主要涉及物理学和物理化学的进展，以及一些相关的科学问题。无疑，索尔维物理学会议成为20世纪物理学界交流的一个重要平台。

一批优秀的物理学家参加索尔维会议，他们“为参加索尔维会议精心准备着计划中的重要议题，并毫无疑义地会精确地阐明各种困难问题，并且提出了解决它们的办法……”;“当各国科学家在这样一个极好的讨论机会共同努力时，就会提供找到处理大数目分子问题途径的极好机会”。可见，20世纪的索尔维会议对物理学的发展有着重要意义，并不断迎接新的挑战和提出解决的方法。

索尔维物理学会议对在世界范围内产生了重大的影响。会后编纂的《辐射理论和量子，在E·索耳未先生赞助下，从1911年10月30日至11月3日再布鲁塞尔会议期间的报告和讨论汇集》是由郎之万和莫里斯·德布罗意编辑的。这是第1届索尔维物理学会议的会议录，于1912年在巴黎以法文出版，1913年又出版了德译本。这本书使“量子概念从四面八方突破了德语世界的边界，而成为一个在法国和英国一样使人感兴趣的问题”。当时在法国科学家中，流行着一种看法，纯粹数学的地位是高于理论物理学的，甚至有人称理论物理学为“应用数学”。法国国内的理论物理教授只有郎之万、布里渊和彭加勒。在索尔维会议之前，法国科学家支持量子论的却只有郎之万一人。在第1届索尔维物理学会议结束后，郎之万一到巴黎就占用了两次会议时间向法国科学院报告了1911年索尔维物理学会议上所提交的全部论文。

而彭加勒则在1911年的12月4日(即第1届索尔维会议结束一个月左右)，向科学院提交了一篇描述量子论的长篇论文的缩写本;此后，彭加勒又在另一篇文章中指出，量子论“无疑是自牛顿以来自然哲学所经历的最伟大、最深远的革命”。彭加勒的论文引起学术界对量子力学的关注，也有助于量子论在科学界的传播。

在英国，金斯和瑞利勋爵曾从经典物理的观念出发来评判普朗克的辐射理论，J·J·汤姆孙认为，他能根据经典物理学的理论来解释原子的稳定性问题。卢瑟福原子核理论也只是停留在经典理论范围内，虽然他得到了一个很好的实验结果。

但卢瑟福还没有认识到量子论对原子问题的重要性，他一直侧重于原子结构的实验研究。值得注意的是，在彭加勒的影响下，英国天体物理学家尼科耳森于1912年6月将量子概念应用于原子结构的研究上。1913年9月，金斯已明确表示支持量子理论。总之，在第1届索尔维物理学会议结束后，量子力学终于引起了科学家的广泛注意。

　　三、结语——历史的启示

索尔维会议在物理学发展史上具有里程碑的意义。长期以来，索尔维会议一直走在物理学发展的最前端，激励着物理学家攀登科学高峰，也对科学知识的传播起到了重大影响。在第5届和第6届索尔维会议上，量子力学成为会议的讨论焦点，并演变成为以爱因斯坦和玻尔为代表的两派之间的“世纪论战”。“世纪论战”不仅涉及了关于量子力学的基本结构、认识方式和物理图像等根本问题，更重要的是它表现出现代物理学和经典物理学的根本区别。

熟悉科学史的人都知道，爱因斯坦喜欢单打独斗，谱写出“过五关、斩六将”的雄壮威武的篇章，而玻尔则创建出一支强大的学派——哥本哈根学派，主导着量子科学的发展的方向。正是有了爱因斯坦与玻尔的长期激烈争论，才大大推动了量子力学的发展。

同时，这种辩论也反映科学精神的本质：理性的和批判性的精神。历史发展到现在，我们可以明确的表示：科学的发展既离不开竞争，也离不开科学家之间的合作。首先，科学家要敢于争论，不受旧的理论束缚，敢于向权威提出挑战，这样才能去创造新的观念和新的理论。其次，在科学研究过程中，科学家之间的合作也是非常必要的。没有哥本哈根学派内部科学家的合作，量子力学是不会快速发展的。最后，爱因斯坦和玻尔所表现出来的优良科学品质是值得我们学习的。他们都对物理学的发展做出了重要贡献，虽然一直在争论，但他们都是品德高尚的人，从来没有互相诋毁和攻击，只会把真理辩论得更加清楚。

人们在介绍索尔维时通常提到他的3个名号：工业化学家、实业家和社会改革家。其实，我们还可将索尔维视为一位“科学传播家”。正是索尔维会议，量子知识的传播使量子物理学成为20世纪科学研究的主流，并吸引了大批年轻人不断参加到量子研究之中;

而且索尔维会场也一度成为量子理论讨论和交流的一个主要平台。各种量子观点的交锋，不只是使论战双方能将自己的观点和盘托出，而且还将新的观点尽可能加大了传播的范围，进而推动了量子理论与实验研究。因此，我们应该把索尔维看作一位名副其实的科学传播家。索尔维认识到科学技术在推动社会发展上的重要作用，他利用自己的财力和威望，积极资助科学研究活动，这也是他倡议召开索尔维物理学会议和建立基础化学物理研究所的初衷之一。索尔维认为，公众教育的普及可以视为关心全民利益的教育制度的创建，是社会公正原则的先导。

　　在科技创新驱动经济社会发展的今天，科学技术与经济社会、社会生活之间的关系日益密切。在提倡慈善、奉献爱心的中国，一些实业家是否能学学索尔维，在作慈善的同时，也对科学发展与普及施加一些助推力，在科技史上留下美名，何乐而不为呢?

　　作者：朱玥 王洪见 来源：教育教学论坛 2016年25期