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戴元本

来源:本站原创   日期:2020-09-29

9月26日,中国科学院院士,理论物理学家,中国科学院理论物理研究所研究员戴元本,因病逝世,享年92岁。

2013年6月,戴元本在中科院理论物理所工作时留影

作为一名理论物理学家,戴元本一生从事粒子物理理论和量子场论的研究,在奇异位势和非定域位势的瑞奇极点理论、层子模型研究、重强子物理等方面取得一系列重要成果。同时他还是中国高能物理学会理事长、中国人民政治协商会议全国委员会委员。

颠沛流离中唯与书本相伴

1928年7月,戴元本出生于南京。抗战爆发,年幼的他跟随家人开始了颠沛流离的生活,先后辗转于长沙、贵阳、昆明等地。

战时生活异常艰苦,幼小的他唯有与书本相伴,才能在生活中寻得一丝慰藉。

1936年戴元本(左一)与两个弟弟合影

逃难期间,戴元本竭尽所能地创造阅读机会。读小学时,他常与父亲一起读报;即将读中学时,学业被迫中断,他就到旅馆旁的图书馆埋头苦读,尤爱诗文和历史。

虽然身边环境不断变化,但戴元本渴求知识的心,却始终坚定。

1946年,戴元本与家人终于结束漂泊,回到南京。

在中央大学附属中学就读期间,戴元本接触到了科学界前辈任鸿隽写的科普读物,对书中涉及的广义相对论产生了浓厚的兴趣。

他向高三物理老师请教相关问题,老师告诉他,相对论很深奥,大学里都很难找到教授开这门课,劝戴元本不要花时间钻研。老师的话引起了他更大的好奇心,也让戴元本产生了以后学物理的想法。

中学毕业时,因电机系学生毕业后更容易找到待遇好的工作,亲友们都劝戴元本投考电机系,不要考物理系,但是他不为所动。高中毕业后他被中大附中保送到中央大学,学习物理系。

潜心沉淀,加入研究前线

1947年7月,戴元本进入中央大学物理系(1949年更名为南京大学)。

1948年,因局势动荡,他的学业被迫中断。复学后,政治学习和运动侵占了他大部分的学习时间。在这样的情况下,他仍然一有空闲就到图书馆钻研物理学著作,磕磕绊绊地读完了大学。

1952年,戴元本从南京大学毕业,分配至南京工学院从事普通物理教学工作。那时正值“一边倒”学习苏联时期,中国仿照苏联模式进行了院系调整和教学改革。因此教学任务很重,戴元本每周在课堂上的时间往往达到二十多个小时。但他仍然出色地完成了繁重的教学任务,同时还在工作间隙自主进行科学研究,认认真真地自学相对论、电动力学,系统地补习大学期间错过的课程。

经过多年的潜心沉淀,戴元本打下了坚实的理论基础。

1955年戴元本(左三)在南京工学院科学馆前合影

5年后,在恢复研究生招考的第二年,戴元本依靠扎实的理论知识,考进了中国科学院数学所,师从物理学家张宗燧先生。

1958年4月,戴元本到数学研究所理论物理研究室学习和工作,开始了一个新的阶段,那年他三十岁。

当时,国内高能物理理论研究队伍,主要以朱洪元、胡宁以及张宗燧为首,三位前辈之间争鸣合作,形成了优良的学术氛围。在数学所,戴元本对粒子物理和场论前沿进行了深入研究,并在融洽的学术氛围中快速成长。

耐住寂寞做研究

理论研究工作者最难能可贵的品质就是“耐得住寂寞”。

20世纪60年代前后,戴元本身边同事频繁调动工作,他却一直坚定地在数学所从事高能物理理论研究,不为环境的变动而动摇。

也许正是凭借着这份“孤单”,让他能够在日后取得出色的成绩。

戴元本早在幼年时期就养成了稳如泰山的坚毅性格,他用“孤独”沉淀换来了突出的成就。

1965年对戴元本来说是厚积薄发的一年。

当时,在钱三强的组织下,四家单位组成了“北京基本粒子理论组”,定期开展对强子结构的讨论交流。戴元本参与了朱洪元、何祚庥先生等科学家的讨论。

戴元本独立运用塔姆-唐可夫(Tamm-Dancoff)方法计算了一些重要的显示强子结构的物理过程。后来,他发现,曼德尔斯塔姆处理相对论协变的束缚态计算方法能很好地解决当时困扰研究人员的问题,他便开始推广这一算法,并带领数学研究所的同事们与北京大学深入合作。他的工作进一步改进了层子模型的理论基础,为当时的学者提供了理论计算的基础。

这次研究充分体现了戴元本作为科学家的前瞻性和敏锐的科学思维。

1982年,鉴于在“层子模型”研究中的突出贡献,戴元本作为主要研究人员,获得了国家自然科学奖二等奖。

1982年朱洪元、胡宁、何祚庥、戴元本因在“层子模型”研究中的突出贡献获得国家自然科学二等奖

推动国内规范理论研究

1970年夏,戴元本受邀加入中国科学院物理研究所十三室。在良好的研究环境中,他如鱼得水,推动了我国规范理论的研究发展。

当时,杨振宁先生回国做了多场关于规范场的报告,戴元本敏锐地意识到规范场是十分重要的发展方向,而当时国内大多数研究者还未意识到规范场论对粒子物理的重要性。

戴元本不仅在研究室中组织大家学习规范场论,甚至还组织了一次全国性的系统讲座,推广与讲授规范场的量子化及重整化理论。推广的过程充满了质疑与阻力,但他都克服了。1987年,戴元本出版的学术专著《相互作用的规范理论》,推动了我国国内规范理论的研究。

1974年到1975年,戴元本将敏锐的目光投到了强子的电磁形状因子研究中。当时这项研究在国内外都是刚起步,但他已经意识到研究强子的电磁形状因子,对了解强子中粒子间的强相互作用具有重要意义。

戴元本和合作者们以饱满的精力攻坚难题,历时长久,采用了无数的办法,经历了多重的复杂计算,终于完成了研究。与此同时,国外研究者也完成了相同的研究工作,但结论与戴元本的计算结果天差地别。

在当时,戴元本的工作成果在国内外均遭到质疑,但经过比较验证,戴元本的计算被证明是正确的,国际上开始承认“中国科研力量”不容小觑。之后,他还根据研究结论发表了多篇论文,收获了多项具有开创性意义的工作成果。

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。

勤勉治学,教书育人

1978年,中科院恢复招录研究生,戴元本的学术成就和人格魅力吸引了许多考生,当年他一共录取了7人。

戴元本始终为学生们着想,希望学生们能够出国深造,以便更快地进入国际科研前沿,所以他抓住每一个机会推荐学生们走出国门。学生们非常感谢老师的开明大度,为他们创造了更好的学习机会。

在教育工作中,戴元本依旧保持着认真勤勉的品质,他治学严谨,以一腔热血为祖国培养栋梁,不仅传授学生知识,更是亲力亲为地指导学生的工作。

据戴元本的学生回忆,戴元本有一次非常急切地在全所寻找一位同学,这位同学接到通知后,忐忑不安地回到研究所后才知道,他提交的论文初稿在表达上有歧义,老师急于论证,才发生了全所寻人的趣事。

在片面追求论文数量风气盛行的年代,戴元本却十分严格,他所带学生的论文,没有经过他的亲自论证,是无法发表的。

戴元本不仅对国内外研究的重要前沿领域了如指掌,还引导学生加宽阅读面与学术面。他常常教导学生戒骄戒躁,踏踏实实做学问。

他一生辛勤耕耘在人类肉眼看不见的粒子世界,但他的突出成就却是全人类有目共睹的。戴元本的学生曾感慨:“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。”

如今,先生已逝,精神长存。