發(fā)現(xiàn)正電子第一人　與諾獎失之交臂　中國核物理奠基人　加速器建造先驅(qū)

王渝生，中國科學院理學博士，教授，博士生導師，國家教育咨詢委員會委員，中國科普產(chǎn)學研創(chuàng)新聯(lián)盟副理事長，中國科學院自然科學史研究所原副所長，中國科學技術館原館長，北京市科學技術協(xié)會原副主席。

趙忠堯（1902.6.27—1998.5.28），浙江諸暨人，著名物理學家，中國核物理研究和加速器建造事業(yè)的開拓者。

120年前，1902年6月27日，趙忠堯出生于浙江諸暨。在那個風雨飄搖的年代，身為私塾老師的父親傾盡一切培養(yǎng)這個孩子，希望他日后能用知識改變這個飽經(jīng)滄桑的國家。天下興亡，匹夫有責，這般豪烈之情，伴隨了趙忠堯一輩子。

1920年，18歲的趙忠堯考入東南大學，在這里他有幸和蜚聲中外的葉企孫（1898—1977）相遇。畢業(yè)后，趙忠堯和葉企孫一起籌備成立了清華大學物理系，從這個近代最出名的物理系里，走出了最杰出的一批學生：諾貝爾獎獲得者楊振寧、李政道，“兩彈一星”功勛獎章獲得者鄧稼先、朱光亞、郭永懷，以及國家最高科學技術獎獲得者黃昆等。

那時，趙忠堯一邊負責實驗課教書，一邊學習。為了開闊眼界，1927年，25歲的趙忠堯只身一人遠赴重洋，來到美國加州理工學院研究生部，師從諾貝爾物理學獎得主密立根（Robert Andrews? Millikan），進行實驗物理研究。名師出高徒，趙忠堯的實驗論文《硬γ 射線通過物質(zhì)時的吸收系數(shù)》青出于藍而勝于藍，令整個物理學界都掀起了巨大的波瀾。

1930年，這是值得中國人記住的一年，也是世界物理一座里程碑樹立的一年。

這一年，趙忠堯在第二次實驗中發(fā)現(xiàn)，硬γ 射線的高能量光子束，在通過重金屬鉛時，會出現(xiàn)“反常吸收”現(xiàn)象，伴隨產(chǎn)生一種特殊輻射，這便是一對正負電子湮沒輻射。這是在人類歷史上第一次觀測到正負電子的泯滅。這一發(fā)現(xiàn)，意味著人類預想的電子對撞機，完全可以制造，而趙忠堯，是全世界最早的正電子發(fā)現(xiàn)者。

這一結(jié)果，趙忠堯?qū)⑵鋵懗烧撐?，發(fā)表在1930年10月的《物理評論》雜志上。與此同時，與趙忠堯同讀博士的安德森（Carl David Anderson），受到趙忠堯?qū)嶒灲Y(jié)果的啟發(fā)，2年后宣布發(fā)現(xiàn)了正電子徑跡。1936年，憑借這一結(jié)果，安德森獲得了諾貝爾物理學獎。而最早發(fā)現(xiàn)正電子的趙忠堯，竟然與此獎項擦肩而過，物理學界一片嘩然。連密立根都痛苦地說：“這是我最不愿意接受的事情?！?/p>

半個世紀后，前諾貝爾物理學獎委員會主任愛克斯朋評論道：“趙忠堯在世界物理學家心中，是實實在在的諾貝爾獎得主！”

諾貝爾獎獲得者李政道說：“趙忠堯老師本該是第一個獲諾貝爾物理學獎的中國人，只是由于當時別人的錯誤，把趙老師的光榮埋沒了。”

諾貝爾獎獲得者丁肇中說：“他是正負電子產(chǎn)生和湮滅過程的最早發(fā)現(xiàn)者，沒有他的發(fā)現(xiàn)，就沒有現(xiàn)在的正負電子對撞機，也就沒有今天的物理研究。”

這是歷史巨大的不公，當年28歲的趙忠堯，本該是中國獲得諾貝爾獎第一人！西方媒體曾評論：“世界欠中國一個諾獎！”

1930年，28歲的趙忠堯結(jié)束了在加州理工學院的學業(yè)，獲得哲學博士學位后，到德國哈羅大學物理研究所工作了1年， 然后到英國訪問，見到了核物理學大師盧瑟福（Ernest Rutherford）。就在那一年，國內(nèi)發(fā)生了“九一八”事變，趙忠堯決心盡快回國，要為祖國作點貢獻。臨別時，盧瑟福鼓勵他回國后繼續(xù)搞研究，不要像其他學成歸國的中國學者，再也聽不到聲音了。1931年底，趙忠堯踏上了歸國之路。

回國后，從1932年到1937年，趙忠堯在清華大學物理系任教授，并曾一度接任物理系主任。在當時國內(nèi)核物理研究一片空白的情況下，他和物理系的同事們積極組建核物理實驗室，在極其簡陋的條件下，進行γ 射線、人工放射性與中子物理等一系列前沿的、開創(chuàng)性的研究工作，在國外所發(fā)表的文章還得到了盧瑟福的高度贊賞，他在一篇論文前加了按語，說該實驗結(jié)果提供了正負電子對產(chǎn)生的又一證據(jù)。這一時期清華物理系畢業(yè)的學生中，有趙九章、錢三強、何澤慧、彭桓武、王大珩、于光遠等。

1937年，抗日戰(zhàn)爭爆發(fā)，正值趙忠堯休假1 年，應云南大學熊慶來校長之聘，他到該校講授了1年的物理與數(shù)學課。

1938—1945年，清華大學南遷至昆明，與北京大學、南開大學組成西南聯(lián)合大學。趙忠堯便到西南聯(lián)大物理系任教。在當時條件十分艱苦的情況下，他除了教學之外，還與張文裕教授合作進行了一些宇宙線方面的研究。這一時期他的學生中有后來獲得諾貝爾獎的李政道、楊振寧，以及“兩彈元勛”朱光亞、鄧稼先等。

1945年冬，應中央大學吳有訓校長邀請，趙忠堯離開西南聯(lián)大，赴重慶擔任中央大學物理系主任。

1946年赴美參觀原子彈試驗后，趙忠堯留美購置核物理實驗設備和其他科研器材。1948年，他當選為中央研究院的首屆院士。1950年，在祖國人民和國際科學界同行的聲援下，趙忠堯突破美國重重阻繞，終于踏上了祖國大陸的土地，在中國科學院近代物理所工作。他利用從美國運回的器材，主持建立了我國第一個核物理實驗室。1955年，他利用帶回的部件，主持建成了我國第一臺加速器——700 keV質(zhì)子靜電加速器；1958年， 又建成了2.5 MeV質(zhì)子靜電加速器。就是通過這2臺加速器的研制，我國加速器技術的研究才邁出了第一步，由此推動了我國的真空技術、高電壓技術、離子源技術及核物理實驗的發(fā)展。

1955年，趙忠堯當選為中國科學院首屆學部委員（院士）。自1954年第一屆全國人大以后，一直擔任全國人大代表，并任第三、四、五、六屆全國人大常委。此外，他還曾擔任中國物理學會理事、名譽理事及中國核物理學會的名譽理事長等職。1958 年，參與中國科技大學籌建工作，并主持創(chuàng)辦國內(nèi)第一個近代物理系，任系主任。

趙忠堯歷經(jīng)千辛萬苦，于1973年71歲時任中國科學院高能物理研究所副所長，于1998年逝世，享年96歲。