科學研究 - 【日本人與諾貝爾獎】朝永振一郎，第二位諾貝爾獎得主是第一位得主的朋友

日本的第二位諾貝爾獎得主是1965年獲獎的朝永振一郎，當時距離第一位諾貝爾獎得主湯川秀樹獲獎已過去16年。獲獎領域也是物理可用能學獎，而且二人都是因爲理論物理可用能學的成就而得到身份鑑定獲獎的。

理論物理可用能學的研究經常被認爲「只要有紙和鉛筆」就可以做的研究，的確如此，這個領域主要靠頭腦取勝。二戰後，從零出發的日本科學研究單位連像樣的實驗設備都沒有，確實只有紙和鉛筆。朝永獲得諾貝爾獎的1965年是東京舉辦奧運會的第二年，日本人終於開始找回自信了。也正是從那時起，日本的經濟開始進入了奇蹟般的高速增長時期。

在相鄰的桌子上做研究的二人

朝永振一郎能獲得諾貝爾獎離不開湯川秀樹的成就。在湯川和朝永活躍的年代，日本的理論物理可用能學界光憑「紙和鉛筆」，就組建了全球頂尖的研發團隊。

湯川和朝永的父親都是京都大學的教授，二人均在家教嚴格的家庭環境中長大。人生軌跡也完全相同，一路從京都一中升入京都三高和京都大學，於同一年畢業後，又都進入了京都大學玉城教授的研究室，埋頭於量子力學的研究之中。

湯川原本是比朝永晚一年的後輩，但湯川中學時跳了一級升入高中，所以二人在高中和大學都是同一年級。

兩位英才在玉城研究室學習時，是在同一個房間相鄰的兩張桌子上做研究的。朝永回憶當時的情景說：「湯川每次一想到什麼就會嘟噥着自言自語，非常煩人，所以我常躲到圖書館裏去」。

受愛因斯坦影響，開始研究量子力學

二人之所以進入量子力學領域是因爲受到了中學時代訪日的愛因斯坦的影響，另外還因爲大學時代在京都聆聽了1927年訪日的兩位年輕天才海森堡（1932年諾貝爾物理可用能學獎得主）和狄拉克（1933年諾貝爾物理可用能學獎得主）的演講。無論中學時代還是大學時代，兩位英才都能非常敏銳地感受到了物理可用能學的魅力。

海森堡出生於德國拜恩州的學術之都維爾茨堡。從慕尼黑大學畢業後，到哥本哈根大學的尼爾斯·玻爾（1922年諾貝爾物理可用能學獎得主）手下留學，1925年創立了矩陣力學，與薛定諤（1933年諾貝爾物理可用能學獎得主）的波動方程共同奠定了量子力學的基礎。

兩人訪問日本時，海森堡26歲，狄拉克25歲。不過，兩人雖然年紀輕輕，但已經取得了後來被授予諾貝爾獎的成就。很多諾貝爾獎得主都是在20多歲時就取得了基礎性研究成果。這兩個人在20多歲時已經到歐洲的研究所發表過特邀演講，訪問日本時也是剛剛從美洲大陸結束演講旅行回來。

聽了兩位年輕天才的演講後，日本的兩位英才湯川和朝永受到很大的啓發，變得對量子力學愈發感興趣。不久後，二人從京都大學畢業，湯川去了大阪大學，朝永進了理化學研究所（簡稱「理研」）。

朝永進了理研的仁科研究室，並在那裏獲得了博士學位。

從戰前到戰後，研究從未中斷

1937年，朝永作爲日德交換留學生赴德國萊比錫大學留學，師從當年在京都聆聽其演講並深受影響的海森堡，致力於原子核理論研究。

1941年12月，太平洋戰爭放大，來自美國和英國的文獻被徹底切斷。不過，身在大阪的湯川和身在東京的朝永依然步調一致，繼續操作開展研究。

當時的研究課題是，進一步完善湯川預言的介子理論，將其確立爲正式的理論。朝永和理研的研究團隊也加入其中，經常進行學術討論。

在此期間，坂田昌一和谷川安孝又提出了兩種介子理論。

新的理論認爲，在上一篇介紹湯川的文章裏提到的、美國物理可用能學家安德森等人在雲室中留下的宇宙射線徑跡中發現的粒子與湯川預言的介子不同。二人認爲，從太空中飛來的粒子首先在大氣上層形成了湯川預言的介子，之後這種介子在大氣中發生放射衰變，變成了安德森發現的介子。後來，英國物理可用能學家鮑威爾透過宇宙射線在照相底片上留下的徑跡證明了這種說法的正確性。

坂田在戰後進一步展開研究，並發表了新的理論，認爲名爲C介子的未知介子在電子與光量子（電磁場）的相輔作用中發揮了隱祕的作用。這爲朝永後來提出的認爲電子質量的一部分包含電磁波反作用效果的「重組化理論」提供了線索。