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当然，现实情况并非如此。我在宾夕法尼亚大学没有朋友，周围都是一群朝九晚五的已婚族，这与我在过去逐渐熟悉、适应的、随性的、大家聚在一起的研究生生活是完全不同的。相比莫宁赛德，费城不安全、不发达，令人难以接受。我是一个已婚却无伴侣陪伴的人，对于单身的研究生而言我有点老，又是已婚；对于过着家庭生活的已婚教职员工而言，我又太年轻且无配偶在侧。我很少参加社交活动，绝大多数时间都独自一人。
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博士后生活是一种“返祖现象”，是很久以前一个时代留下的印迹。创设博士后研究职位是为了给那些已经研究生毕业但还没有当上教授的人提供一个短暂的过渡。但在苏联抢先发射卫星上天后，美国将科学看成在精神上同苏联的另一场战争，结果就是产生了大量的年轻科学家，这些科学家已经取得了终身教职，占据了所有提供出来的教职，而且他们至少在30年内不可能退休。教师需要学生，于是就鼓励有抱负的物理学研究者进入博士生培养流程，但当这些学生从教育流程末端涌现出来毕业的时候，几乎没有地方可去了。博士后职位暂时填补了这一空缺，只需要两年时间，而且报酬微薄。但这种机制对大学而言非常有效，大学每年都能新招收一批年轻的物理学研究者，一旦有空缺出来的教师职位，大学就可以在这群年轻的学者中挑选非常出色的人来填补。
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可对于一般的博士后而言，这很难令人高兴得起来。每个为期两年，其中一年为宽限期的博士后职位都是从秋天开始的，在宽限期内你要努力启动、完成、发表一些有意思的研究，以便在第二年秋天之前，能向世界其他某个地方的另一个实验室或是院系申请另一个博士后职位。由于混沌理论而知名的米切尔·费根鲍姆（Mitchell Feigenbaum）将此恰当地描述为：“这些两年期的研究职位不可能完成一些严肃性的研究工作，一年结束了你就要开始考虑接下来的一年你要去哪。”如果你非常不幸只申请到了一个一年期的博士后项目，这是很常见的，那么你就没有宽限期，只能在开始这个一年期项目的同时立即着手申请下一份工作。除了彻底放弃物理学学术生涯外，唯一的出路就是写一篇足够精彩的论文，使你能够得到一个稀缺的教职。
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我的一些博士朋友，对留在物理学界从事研究充满热情且极度热爱，即使拿不到任何薪水，成为“免费赠品”（freebies）。这个词表示那些在任何地方都没有找到工作，于是在一流研究机构中申请一张桌子和基本研究设备、不要求任何报酬做研究的人。他们这么做的目的就是处在一个激励人的环境中，与其他学者保持紧密的联系，然后完成一篇足以让他们获得带薪职位的论文。甚至我有一个朋友，居然拒绝了一份二流学术机构提供给他的带薪博士后职位，而成为哈佛大学的“免费赠品”。在哈佛，他顺利完成了一些研究，这些研究使他得到了一流研究机构——斯坦福大学加速器中心的带薪职位。
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由于在宾夕法尼亚大学没有博士生导师，我只能自己选择前进的道路，于是我开始寻找一些新颖的内容来钻研。我研究生时的大部分时间都在研究高能现象学领域，就是把别人的理论和另外一些人的实验结果做比较。这类研究很有用也很有意思，但不像我以前所想象的那种物理学研究。我尝试着更有野心一点，开始研究所谓的“李政道模型”。这是由李政道本人在一篇早期的论文中提出来的，是关于粒子相互作用的理想化的，也是纯理论的可溶性理论模型。我希望这一研究能够奠定进一步理解夸克之间相互作用力的基础。在宾夕法尼亚大学的第一个学期里，我徒劳无功地将大部分时间都用来研究这一领域。但我发现很难集中精力：我为没有朋友而心神不宁，为夫妻分居两地带来的压力而紧张，为来来回回开车上路而感到疲惫——我周五晚上去纽约，周一早上再返回费城。有几个周末，我累得都不能开车回纽约，只能独自一人在费城消磨时间，愤愤不平。
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没有取得任何显著进展，我的第一个学期就这样过去了。招录我的终身教授也有他的问题，对我的鼓励总是前后矛盾。他似乎被物理学界的竞争搞得很沮丧。有一次，他邀请我去他家吃晚餐，他说起“我们”要甘于没有取得伟大成就。他的妻子马上指出，将我包括在“我们”中还为时尚早。
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我感到时不我待。同样是这位教授，他试着引导我参与他的研究领域，是关于弱作用和电磁作用流的代数研究，但这一领域我不是很感兴趣，可以说令我很反感。如果你不能选择自己喜欢的研究方向，那么从事物理学研究又有什么意义呢？到1974年5月，第一学年结束的时候，我遇到了麻烦。在接下来的三个月里，我将不得不开始寻找下一份工作，可我还没有发表一篇论文；更糟糕的是，我甚至还没取得任何能令人满意的、可用来发表的研究成果。我从内心深入开始理解了“不发表，就毁灭”（publish or perish）的含义，我把即将面临的困境向我的朋友和熟人做了非常悲观的预测。
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但生活也并不全是糟糕的。那一年里发生了三件好事，都是学业以外的。我在费城的卧室里，花了很多个晚上练习抛掷三个网球。我还开始练习跑步，远比以前认真得多，常跟在一群非常投入的研究生长跑运动员后面，他们每天都在宾夕法尼亚大学著名的塑胶跑道上训练，这里也是宾州接力赛的举办地点。我还记得罗杰·班尼斯特是什么时候打破在四分钟之内跑完一英里纪录的，而现在生性过于激烈以至于近乎愚蠢的我，则开始对着秒表用最快的速度跑完一英里，每周几次，完全无视一些热身运动，也不考虑用慢一点的速度跑得更长一些。每隔几周，我都会停下来让我的外胫炎缓解一下。很多年之后，我才学会如何耐心坚持训练而非仅仅是尽可能跑得更快。最后的一件事是，我在西费城艺术中心的一个小组里学会了演奏竖笛，我对自己能够配合别人吹出那些只是初级曲调的能力很是欣赏。
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我受雇的第一个学年就这样过去了。1974年夏天，埃娃和我在阿斯彭物理中心共度了一个月。在那里，我随时随地能接触到很多著名物理学家，因而感到敬畏。阿斯彭是一个很受欢迎的地方，因为研究场所和酒店房间数量很少，很多资深物理学家干脆在那里买了房子，以便于能够整个夏天都待在那里。年轻的博士后则被安排只能在那里待几个星期。我们每周都登山远足一两次，还在杰罗姆酒店的游泳池里游泳，那里的女士似乎都给自己织了一件罩在比基尼泳装外面的外套，只要坐在泳池边就立刻将这个外套脱下。每天我都尝试着系统学习更多关于越来越热门的杨-米尔斯规范场论的理论体系，这一理论是关于弱作用和电磁作用之间相互作用的。我仔细阅读同是《纽约客》杂志撰稿人和物理学家的杰里米·伯恩斯坦发表在《现代物理评论》（Reviews of Modern Physics）上的介绍性文章，来加深对这一理论的理解。由于伯恩斯坦是阿斯彭的常客，因此我有时会去登门拜访他，向他请教问题。工作、远足、谈论物理、在阿斯彭音乐中心听音乐、打排球，用这些来发泄压力才是物理学术圈应该有的样子。但对我而言，这种快乐因为我一整年都没有发表学术论文而被冲淡，这使我感到经常来阿斯彭过夏天，分享这里的快乐，并不是我命中注定的一部分。
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6月很快就过去了，7月我又回了一次开普敦。我的母亲，像史蒂芬·霍金一样，罹患肌肉萎缩症好几年了，我每年都回家去看望她。与霍金的病情似乎已经奇迹般地稳定下来不同，我母亲的病情在20世纪70年代却每况愈下，每年都在恶化，先是胳膊失去了活动能力，然后是双腿失去活动能力，直到最后她甚至连抬头或吞咽都有困难。没人知道如何治疗她的“小病”，这对于她来说是一个永远的秘密。8月，我返回纽约，并在那里过了一个月，继续在我们的公寓中或在哥伦比亚大学图书馆中阅读关于规范场论的资料，同时埃娃则继续做她的博士论文研究。作为一名学者，你可以在你喜欢的任何地方工作（或不工作）。这是一种自由，但是现在，博士后的第一年已经过去了且前途渺茫，有时候感觉这更像是一种只有失败的自由。
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1974年9月，我返回沉闷的费城，不得不考虑是否尝试申请1975年秋季开始的另一个博士后职位，而我还没有新的研究成果可以添加在我的简历上，这使申请工作更加困难。我开始认真考虑是否应该停止“搞物理”[1]，并坚强面对由不再搞物理而带来的羞耻感。但很快似乎我的机会来了。一些有利的事情突然发生了：一个非常令人感兴趣的物理学难题出现了，而解决这个难题需要用到的技术与我在博士论文里用到的技术有着紧密的联系。
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一位宾夕法尼亚大学资深的实验物理学家阿尔·曼参与了一项在日内瓦欧洲核物理研究中心（CERN）[2]进行的国际联合实验项目，在研究中心的粒子加速器上用高能μ介子型中微子轰击质子。曼的实验同我曾经在博士论文里分析过的深入质子内部的非弹性电子-质子轰击模型非常相似，不同之处在于它是利用中微子而非电子轰击目标质子。根据当时已知的弱相互作用，可以预测出轰入的中微子在轰击质子后，将变成“唯一”的带电荷的μ介子[3]。而被轰击的质子将被轰散，轰散后形成的碎片将带有很多质子类型的粒子。这个过程如图3-1a所示。但事实并非如此，通过研究实验数据，阿尔和他的合作者们在轰击产生的最终产物里发现了很多所谓的“双μ子”现象，也就是实际出现了两个μ介子，一个带负电荷、一个带正电荷。这就是一种费曼描述过的“瑞士表”碰撞，实验中出现的异常现象可能会导致新粒子的发现或是产生这些新粒子的新作用力的发现。
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图3-1 中微子-质子碰撞
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难题在于解释产生两个μ介子的原因。有两种（至少两种）可能的解释，每一种解释都需要假设产生了一种新的粒子。第一种解释认为，轰入的中微子已经变成一种新的“不带电的重轻子”[4]，然后因为弱作用力的原因，这个重轻子衰变成了曼及其合作者们观察到的两个μ介子，如图3-1b所示。第二种解释认为，轰入的中微子正如理论所预测的那样，转变为一个带负电荷的μ介子，但是在质子被轰击所产生的碎片中，根据弱作用和电磁作用相互作用的规范理论，应该存在一种新的被称为“粲夸克”的粒子，这种粲夸克粒子通过弱相互作用力，又衰变产生了另一个带正电荷的μ介子，即第二个μ介子，如图3-1c所示。
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在这些新的粒子中，假设的中性重轻子和假设的粲夸克粒子，到底谁是产生双μ介子现象的真正原因呢？这取决于它们速度的分布。带正电荷和带负电荷的μ介子的相对速度将取决于重轻子和粲夸克粒子之中到底谁是它们的父母。如果是前者，则带正电荷和带负电荷的两个μ介子都来源于重轻子的衰变，那么因为两个μ介子有着共同的来源，它们向外发射的速度也应趋于一致；如果是后者，则带正电荷的μ介子来源于粲夸克粒子的衰变，它的运动速度同带负电荷的μ介子的运动速度将会大不一样。这就好像是每个牌子的喷水枪都会喷射有自己特征的水流一样，同样对于不同的粒子来说，当它们衰变时，也会产生有自己特征的双μ介子分布。
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与同事章礼南（Lay Nam Chang）和约翰（John Ng）一起，我开始研究产生于重轻子的双μ介子的分布特征，从而把研究结果同曼及其合作者们所发现的μ介子的速度进行比较。这是一个典型的现象学问题，也就是将理论与实验结果进行比较。这个问题还与我的博士论文内容密切相关，因此我知道如何计算μ介子最后的速度和角度的分布。章礼南、约翰和我相互比对各自的解析计算过程，并由我编写计算机程序来求解μ介子的分布值。我似乎突然又投入进来，与实验物理学家紧密合作，一起钻研一些新问题，这让我非常兴奋。我从此进入到一种精神上非常亢奋的时期，重获新生。不由自主地，我每天都起得很早，只要醒着就投入到工作中，不停地计算与编程。章礼南、约翰和我，我们三个人在黑板前长时间地、兴奋激昂地、轻松愉快地讨论与辩论，轮流从对方手中夺过粉笔在黑板上飞快地书写，边写边给出解释。在工作推进过程中，竞争与自我怀疑不复存在，我们满怀热情地抓紧工作，直到深夜。
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因为对产生一般所认为的重轻子衰变的、假想的弱作用力的确切性质还不清楚，所以我们不得不进行推测，而它在理论上可能的形式有很多种。章礼南、约翰和我考虑了多种作用力的可能（但没有穷尽所有可能）来计算μ介子的相对速度。我们发现，在我们考虑到的所有可能情形中，当带正电荷的μ介子和带负电荷的μ介子都是由重轻子衰变所产生时，所预测的这两种μ介子之间速度的差异，远小于曼及其合作者们所预测到的差异。因此，我们提出，认为双μ介子现象标志着产生了一种新的中性重轻子的看法很可能是不成立的。
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我们把研究成果在正式发表之前油印出来，寄给这个领域内的其他物理学家，研究结果收到很多关注，令我们很满足。就在最后期限马上来到的时候，也就是我在宾夕法尼亚大学两年工作期限行将结束，只剩下最后几个月的时候，我完成了一篇能够让我得到下一个博士后职位的研究论文。我寄出了我的申请信，并在1975年春天晚些时候，时间刚刚好，我收到了来自麦迪逊的威斯康星大学和英格兰的牛津大学的两份博士后录取通知书。此时，埃娃还需要在纽约哥伦比亚大学再待一年才能完成她的博士学业。既然还是一个人过一年，那我宁愿选择欧洲的牛津，而非美国的麦迪逊。我对街上空无一人的费城受够了。
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我们在重轻子领域所做的研究工作非常热门，也很及时，但还不够全面。虽然我们已经提出，认为是重轻子产生了双μ介子现象的看法“可能是不成立的”，但我们没有证明上述看法的确是不可能的，因为对于产生重轻子衰变的、假设的弱作用力的每一种可能形式，我们没有一一计算它们的非对称性分布。几个月之后，亚伯拉罕·佩斯（是在哥伦比亚大学学术研讨会上，我见过的少数几个能够经得起李政道质询的主讲者之一）和他的长期合作者——普林斯顿大学的塞姆·特雷曼开始关注这一问题。他们两人都是弱相互作用分析的老手，对产生于重轻子衰变的带正电荷和带负电荷的μ介子速度之间的非对称分布，他们推导出了一个一般的上限值，而无须考虑尚不清楚的弱作用力的形式。他们提出，在任何情况下，非对称分布的最大值都小于曼及其合作者们观测到的数值，因此可以非常明确地将重轻子作为双μ介子现象产生的原因的可能性排除掉。我们所提出的“可能不成立”的结论被佩斯和特雷曼证明是“不可能”的。他们比章礼南、约翰和我更专业、更富有经验，得到了大部分功劳，而我们也得到了一小部分荣誉，这足以让我拿到牛津大学第二份博士后录取通知书了。
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尽管我熬过来了，并在最后还取得了成功，但我与费城的关系还是结束了。那个夏天我用一个月的时间回开普敦看望母亲，另外一个月的时间参加了斯坦福大学加速器中心举办的理论物理学暑期研讨班。在这个研讨班上，我又遇到了老熟人道格拉斯·霍夫斯塔特，他现在和家人住在一起。他邀请我参观他在校园里的家，在那里我终于见到了他的父亲罗伯特，以及和他父亲共同研究电子轰击的同事赫曼。这两位都是我到纽约后的第一年里，我表兄经常向我提到的前城市学院的物理学家。
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当我为远赴英国求学而做准备之时，回顾我在美国生活的九年，刚刚还在为独自一人前往陌生国度而略感畏惧，且这种畏惧感要持续到埃娃最终来陪我，但很快我就又一次为物理学而感到振奋。
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物理学界充斥着卓越的天才，既有老去的大师，也有准备成为未来重要人物的、崭露头角的新星。在开始的几年中，我见到并有时还接触过他们中的不少人。
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在哥伦比亚大学，我上过李政道讲授的统计力学，听过他的多次学术研讨会，还与他讨论过我的博士论文；我还替波利卡普·库什（Polykarp Kusch）上过电磁学理论的习题课，看过50多岁的他在校园里吃力地弯腰陪着他再婚所生的小儿子玩耍；很多次在系里的咖啡时间，我同利昂·莱德曼（Leon Lederman）、杰克·斯坦伯格（Jack Steinberger）和吉姆·克罗宁（Jim Cronin）一起喝过咖啡，吃过甜点，他们当时还是哥伦比亚大学的教授，后来都获得了诺贝尔奖；我还给很多理论物理学家和实验物理学家讲过我的博士课题，并接受他们中很多人的质询；我参加过著名的狄拉克和海森堡主持的座谈会；我也听过费曼的演讲，他是一位魅力无穷的表演者，他用一口出身纽约市布鲁克林区的出租车司机的口音做讲座，与其他哥伦比亚大学教授比起来，他更加无拘无束、魅力四射，他也很清楚自己所散发的光彩；我在某个周五听过爱德华·泰勒（Edward Teller）的演讲，他是氢弹的发明者之一，因此背负骂名，当他在哥伦比亚大学剧院演讲的时候，很多反战抗议者举着海报包围他，可等他开始发表演讲，这些抗议者又悄悄地走出去了；接着，我们蜂拥去观看一场关于以色列那个能把勺子弄弯的乌瑞·盖勒（Uri Geller）的讲座，讲座是两名在斯坦福研究所研究盖勒超自然能力的科学家发表的，当然，他们是由加里·范伯格（Gary Feinberg）邀请来的。
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在宾夕法尼亚大学，物理系中最出名的是罗伯特·施瑞福（Bob Schrieffer），他刚刚因为在发展超导体理论方面的贡献而获得诺贝尔奖。据说他那辆带有白色海鸥翼的梅赛德斯-奔驰就是他用诺贝尔奖金买的，同他那优雅迷人、有着斯堪的纳维亚风情的妻子一样，他的车子给物理系停车场增添了迷人的风采。1976年，我们物理系在宾夕法尼亚州的安曼族村落主办了国际中微子会议，在那里我再次聆听了费曼的演讲。不久之后，我还鼓起勇气在盥洗室加入了他的一场对话。来自全国的研讨会发言人齐聚宾夕法尼亚大学。维克多·韦斯科夫（Victor Weisskopf）在某个秋天从麻省理工学院来宾夕法尼亚大学访问，他是量子理论发展从初期至今的英雄，也是曼哈顿项目的领导者之一。还有一次史蒂文·温伯格（Steven Weinberg）给我们做了一次讲座，他提出的弱作用和电磁作用相互作用的规范理论正逐步被证实。而在大量到宾夕法尼亚大学应聘博士后职位的简历中，我还记得艾伦·古斯（Alan Guth）的简历，当时他还是一位普通的申请者，但很快就提出了宇宙膨胀理论。