沃爾頓：從實驗家到大先生

姜雨婧，陸建隆

(南京師范大學 教師教育學院，江蘇 南京 210023)

杰出的實驗物理學家沃爾頓全稱歐內(nèi)斯特·托馬斯·辛頓·沃爾頓(Ernest Thomas Sinton Walton)，他年輕時拜師盧瑟福，研學于卡文迪許實驗室，做事低調(diào)內(nèi)斂，性格隨和，頭腦聰明，動手能力極強.他和搭檔科克羅夫特(Cockcroft)因1932年首次實現(xiàn)人工加速質(zhì)子引起原子核嬗變(disintegration)的偉大成就共同獲得了1951年的諾貝爾物理學獎.1934年學成歸國后，沃爾頓又積極投身愛爾蘭科研與教育事業(yè)的建設中，他的科研精神與人格操守始終潛移默化地教化著他的后輩，沃爾頓在學術、教育、和平等方面做出的卓越貢獻激勵著一代代愛爾蘭的青年與人民.

1 資質(zhì)過人又胸懷壯志的“狀元郎”

沃爾頓于1903年10月6日出生在愛爾蘭南海岸沃特福德郡的鄧加萬，他的父親是衛(wèi)理公會的一位牧師，每隔幾年就要從一個地方搬到另一個地方，所以小學時期的沃爾頓在唐郡和泰隆縣上走讀學校.1915—1922年，沃爾頓在愛爾蘭貝爾法斯特的衛(wèi)理公會寄宿學校度過了7年的中學時光，此時的他就展現(xiàn)出了在數(shù)學和科學方面的過人天賦.彼時貝爾法斯特是世界領先的工業(yè)化城市之一，擁有高度發(fā)達的創(chuàng)業(yè)和創(chuàng)新文化，這種氛圍深深影響著沃爾頓[1].高中畢業(yè)后，沃爾頓通過了都柏林三一學院的入學獎學金考試，順利升入本科.在這里，他學習數(shù)學和實驗科學的榮譽課程，并專攻物理學[2].1926年本科畢業(yè)時，沃爾頓這兩門課都獲得了第一名[2].大學期間，沃爾頓幾乎獲得了所有可得的獎項[1].畢業(yè)后他決定攻讀流體動力學的碩士學位，于是又在三一學院學習了一年[2].1927年沃爾頓獲得理學碩士學位，彼時，他最大的心愿便是去卡文迪許實驗室攻讀博士學位.

被譽為“諾貝爾科學獎孵化器”的英國劍橋大學卡文迪許實驗室始建于1871年.自1901年設立諾貝爾科學類獎項以來，截至1927年，先后有10位來自卡文迪許實驗室的科學家獲此殊榮.卡文迪許實驗室的研究生培養(yǎng)模式在麥克斯韋、瑞利、J. J. 湯姆遜、盧瑟福這4位實驗室主任的接續(xù)探索與傳承下，實驗室自由、寬容、強調(diào)合作、廣納賢才、充滿創(chuàng)造激情的學術氛圍蔚然成風，已在學術界聲名赫赫的布拉格父子(1915)、玻爾(1922)、威爾遜(1927)和康普頓(1927)都是在卡文迪許實驗室深造過的諾貝爾獎得主. 在當時作為第4任實驗室主任的盧瑟福領銜核物理學的研究工作，指導的學生有狄拉克(1933)、查德威克(1935)、鮑威爾(1950)、科克羅夫特(1951)和卡皮查(1978).(括號內(nèi)為其獲得諾貝爾獎的年份)沃爾頓曾向同事講述當時自己對卡文迪許實驗室的神往：“我很想去劍橋，因為當時那里有很多著名的物理學家，當然，劍橋在數(shù)學和物理學方面也有著悠久的歷史.畢竟，這是艾薩克·牛頓曾經(jīng)學習和從事研究的學院和大學，你找不到比這更高端的實驗室了.”[1]

2 迎難而上又巧思別具的“實驗家”

2.1 少年志氣，挑戰(zhàn)一切不可能

1927年，沃爾頓獲得皇家學院杜賓展覽委員會的研究獎學金(1851年設立)后，終于鼓足勇氣向當時卡文迪許實驗室的主任盧瑟福發(fā)出申請，可惜盧瑟福以“實驗室已經(jīng)人滿為患”為由拒絕了他[1].好在當時三一學院物理系一位教授的助手杰基·普爾(Jackie Poole)認識盧瑟福，在他的幫助下，沃爾頓最終如愿進入了卡文迪許實驗室[1].實驗室里充滿激情與創(chuàng)造性的科研氛圍沒有辜負沃爾頓之前所有的努力與期待，在盧瑟福的指導下，沃爾頓對原子結(jié)構的認知越來越深刻.盧瑟福很早就意識到原子中心有一個很小的原子核，它比原子還要小約十萬個數(shù)量級.當時人們把原子和原子核的數(shù)量級比作“大教堂里的蒼蠅”，盧瑟福也將兩者尺度的懸殊比喻為“阿爾伯特音樂廳里的小昆蟲”[1].

原子核物理學自20世紀初誕生后的30年來，主要依靠天然放射性物質(zhì)產(chǎn)生的粒子開展研究，可以做的實驗非常有限.在與盧瑟福的討論中沃爾頓建議，可以嘗試在實驗室中以人工可控的方式產(chǎn)生高速粒子流來代替天然放射性物質(zhì)產(chǎn)生的粒子[1].在得到導師認可后，沃爾頓開始工作.沃爾頓回憶：“當我到達劍橋時，我驚訝的發(fā)現(xiàn)他們和三一學院一樣窮”[1].當時的卡文迪許實驗室完全沒有得到國家的財政支持，呈現(xiàn)明顯的小科學時代特征.實驗儀器的大部分部件都必須從零開始制造，沃爾頓通常都是從其他項目中丟棄的零碎部件中獲得自己需要的，比如汽車電池、油灰、汽油泵，甚至他還回收木材、螺絲和釘子[2].

為了產(chǎn)生高速粒子，需要使用極高的加速電壓源，最初科學界普遍認為這個電壓要達到數(shù)百萬伏特，在一間普通的實驗室中建造這樣的裝置顯然是不切實際的，在當時，這項工作令人生畏[2].愛因斯坦曾對分裂原子核的難度進行了如下概括，他說：“分裂原子核確實是一項不可能完成的任務，這就像一個盲人試圖射殺鴨子，而他在一片鴨子很少的曠野里向空中開槍.”[1]

起初，卡文迪許實驗室從事這項研究的僅沃爾頓一人.沃爾頓傲人的實驗創(chuàng)新能力和動手能力在解決制造能夠產(chǎn)生具有穿透原子核所需要能量的粒子的裝置問題上起到至關重要的作用.可是屢屢失敗的結(jié)果讓實驗的推進陷入僵局，但沃爾頓從未放棄.

2.2 團隊合作，守得云開見月明

愁眉不展的實驗終于在1928—1929年迎來意外的轉(zhuǎn)機.1928年，喬治·伽莫夫(George Gamow)等人引入了關于阿爾法衰變的量子力學理論，按照這個理論，他們預言，當粒子能量比翻過勢壘的頂峰所需要的能量小得多時，依然有一定概率可以穿過這個勢壘[3].1929年1月和2月，在玻爾的安排下，伽莫夫來到劍橋訪學，在2月召開的皇家學會的會議上伽莫夫報告了他的理論[3].科克羅夫特在與之的討論中，受到伽莫夫關于勢壘穿透理論工作的激發(fā)，于是他推測：像氫原子核這樣的輕粒子(質(zhì)子)可以通過隧道進入原子核，且使用的加速電壓比最初預設的要低得多，也更容易控制[1,3].

于是盧瑟福當即決定讓專業(yè)和性格雙雙互補的沃爾頓和科克羅夫特組隊.科克羅夫特是來自英國的物理學家，比沃爾頓年長5歲.1914年，17歲的科克羅夫特在曼徹斯特讀本科數(shù)學，由于第1次世界大戰(zhàn)，第2年他便參軍入伍.戰(zhàn)爭結(jié)束后，科克羅夫特回到曼徹斯特，轉(zhuǎn)而在理工學院學習電氣工程.在大都會維克斯電氣公司當了2年學徒后，便來到了劍橋大學圣約翰學院繼續(xù)鉆研數(shù)學，而后加入卡文迪許實驗室的大家庭[4].科克羅夫特是位非常有創(chuàng)意的物理學家，但并不擅長實驗.相比之下，沃爾頓是一位別具實驗天賦和實驗精神的能工巧匠.科克羅夫特的傳記中記錄著這樣一個段落：“科克羅夫特有很多其他的事情要做，不能夠獨自完成實驗，長期來看，他并不是一位優(yōu)秀的實驗物理學家.而沃爾頓則正好相反，他頭腦聰明、動手能力強、還有毅力.”[5]

1930年，他們用一個半波整流器得到了穩(wěn)定的電壓，用一個單節(jié)的加速器真空管產(chǎn)生了300 keV能量的質(zhì)子[3].1932年，他們利用一個電壓倍加器和一個兩節(jié)的真空管，將從變壓器來的高壓再提高4倍，給出800 kV的穩(wěn)定工作電壓[3,5].他們將實驗成果整理成《快質(zhì)子的產(chǎn)生》一文發(fā)表在1932年2月第242期的《自然》雜志上.文章最后寫到：到目前為止產(chǎn)生的質(zhì)子最高能量是710 keV，對應的質(zhì)子速度是1.16×109cm/s……在現(xiàn)有設備上將電壓提高到800 kV沒有原則困難[3,6].當時制造這臺儀器最困難的技術問題出現(xiàn)在提供一個高壓離子源和一個抽成真空的管道，通過這個管道，離子可被加速，該管道必須是絕緣的，以便能承受離子源與靶之間很高的電位差，而且經(jīng)過恰當?shù)陌才攀寡刂艿烙芯鶆虻碾娢惶荻纫员惆鸭傩苑烹娊档偷阶钚3].

在此之前，關于原子核結(jié)構的絕大多數(shù)信息都是利用天然放射源發(fā)出的阿爾法粒子進行實驗得出的，利用加速器人工加速粒子的方法為探秘原子核的研究提供了一種新的途徑[3].這種途徑具有許多優(yōu)越性.根據(jù)查德威克的測算結(jié)果，天然放射出的質(zhì)子能量約5.7 MeV，相比之下，經(jīng)過加速器加速的質(zhì)子能量大得多，且質(zhì)子能量可以隨意改變[3,7].

1932年4月14日，沃爾頓獨自在實驗室利用這臺實驗儀器進行實驗.他將電壓調(diào)高到一個合理值后，為了避免高壓傷害便離開了控制臺.“我手腳并用、躡手躡腳地爬進我們在儀器下面建造的一間小棚屋.我透過顯微鏡看了看，就在那里，在顯示屏上有很多微小的閃爍.”這是沃爾頓在1982年于劍橋發(fā)表演講時對當時場景的回憶[2].

成功來的太過“突然”，觀察到原子核分裂的沃爾頓不敢相信自己眼睛，于是他立馬找來了正在電磁實驗室做著行政工作的科克羅夫特.兩人又仔細檢查一遍實驗現(xiàn)象后，緊忙找來盧瑟福，看到實驗現(xiàn)象后盧瑟福思索良久，最終確定了閃爍的亮度和云室中徑跡的密度表明輻射粒子就是正常的阿爾法粒子，這對搭檔成功了[1,8]！盡管他們的設計并非第一個電壓倍增方案，但卻是所有儀器中最優(yōu)秀的一個[3].這臺高壓倍增器現(xiàn)也被稱為科克羅夫特-沃爾頓粒子加速器，至今還被經(jīng)常作為大型加速器的注入器使用.

正是在技術上極具天賦的沃爾頓使這個裝置運轉(zhuǎn)起來的，因此沃爾頓是世界上第一個通過人工手段見證原子核嬗變的人.沃爾頓制造的實驗儀器具有超凡的技術獨創(chuàng)性，他在失敗中不斷摸索、改進、完善、突破，從未輕言放棄，力求精益求精.最重要的是，沃爾頓制造了無法通過購買獲得的零部件，克服了資金短缺、資源不足等困難，這一偉大成就是真正的“獨創(chuàng)戰(zhàn)勝逆境”！

2.3 成果斐然，E=mc2首次被實驗證實

1932年4月28日，盧瑟福把科克羅夫特和沃爾頓帶到英國皇家學會參加會議，他在開幕詞中回顧了過去3年里原子核結(jié)構的研究進展，同時報告了這對科學界的新星利用加速器人工加速的粒子進行的第一個核嬗變的實驗結(jié)果，全場嘩然[1,9].兩天后，《自然》雜志刊登了他們的文章《快質(zhì)子引起鋰的嬗變》.

除了原子核嬗變，這篇文章最引人關注的成果是對愛因斯坦質(zhì)能方程E=mc2的實驗證明.1905年愛因斯坦首次推導出質(zhì)能方程時，他說“設計一個檢驗這個理論的實驗，這并不是辦不到的事”；但到了1907年，他已深信要達到檢驗他的理論所需的實驗精度“當然是做不到的”；1910年他說：“暫時還沒有任何希望”用實驗檢驗E=mc2[9].

在沃爾頓和科克羅夫特的實驗中，用加速質(zhì)子轟擊鋰靶后產(chǎn)生兩個阿爾法粒子的同時，也伴隨能量的釋放.他們的結(jié)果如下：

1932年5月4日，愛因斯坦來劍橋訪問，他親眼目睹了沃爾頓和科克羅夫特的實驗，并對自己所看到的現(xiàn)象感到欽佩和驚訝[2].愛因斯坦晚年也肯定了自己質(zhì)能方程的等價性是由科克羅夫特和沃爾頓在1932年通過實驗證明的[2].

在發(fā)表《快質(zhì)子引起鋰的嬗變》這篇論文后，沃爾頓和科克羅夫特繼續(xù)提高探測器的靈敏度，將云母窗的厚度變薄，并把研究范圍拓展到了硼元素[12].他們發(fā)現(xiàn)，硼被快質(zhì)子轟擊后會產(chǎn)生大量的阿爾法粒子：當硼11核在吸收了一個質(zhì)子后會生成硼12，隨后嬗變成3個阿爾法粒子[12].這一研究成果以《快質(zhì)子引起的輕元素嬗變》為題，發(fā)表在1933年的《自然》雜志上.

正值1937年諾貝爾物理學獎評選期間，盧瑟福提名了沃爾頓和科克羅夫特兩人，有人就諾貝爾獎是否只適合頒發(fā)給科克羅夫特一人來征求盧瑟福的意見，但是盧瑟福堅持認為這項榮譽必須包括沃爾頓[1].且在原子核還未被分裂時，盧瑟福就曾給予沃爾頓高度評價[15]：“沃爾頓是一位非常能干的人，他是我們唯一有能力和技術實現(xiàn)高速粒子產(chǎn)生的學生.”沃爾頓天才般的動手能力也多次受到同事們的贊賞和欽佩[1].沃爾頓一生共被諾獎提名了8次，直到1951年才和科克羅夫特共同獲得了這項姍姍來遲的榮譽.

2.4 回眸反思，成功歸因于何處

科克羅夫特和沃爾頓的實驗是一個典型的融合裂變反應，在核反應機制的研究中占有重要地位，并且后來發(fā)現(xiàn)這個反應對天體中元素的形成也有關鍵的影響.總之，這對搭檔的工作既有實驗設備上的突破，也涉及物理理論的驗證，他們杰出的科研成就無疑是實驗物理發(fā)展史上的一座里程碑.

在欽佩與感嘆之余，我們不免會去思考，當時全球還有3組美國團隊與他們爭奪分裂原子核的大獎，為什么這份“幸運”會降臨在劍橋上空？其中肯定離不開科克羅夫特和沃爾頓自身探索未知的熱情、愈挫愈勇的堅持與從零做起的態(tài)度，也因為卡文迪許實驗室是一方科研厚土，它擁有豐富的人才和專業(yè)的知識，但最根本的原因當屬導師盧瑟福.

首先，盧瑟福自身的影響力能夠吸引許多像伽莫夫這樣杰出的物理學家來到劍橋，這就為本校學生創(chuàng)造了更多交流與探討的機會；其次，盧瑟福也是一位責任心極強的嚴師，他不僅親自敦促沃爾頓和科克羅夫特進步，還總是要求他們?nèi)〉梅e極的實驗成果[1].根據(jù)沃爾頓回憶，任何學生取得實驗成果后，老師盧瑟福都會立刻趕來[2].綜上，自身實力的不容小覷，齊心協(xié)力的同門互助，積極優(yōu)越的科研環(huán)境，德高望重的恩師指導，這4點共同成就了這份榮譽的誕生.

3 傳道受業(yè)又憂國憂民的“大先生”

3.1 拳拳報國心

1931年獲得博士學位后，沃爾頓留在劍橋擔任研究員.1934年，31歲的沃爾頓正值事業(yè)巔峰期，他本來會受到全世界任何一個頂尖實驗室的歡迎，但他卻選擇于此時回到愛爾蘭都柏林三一學院擔任物理系的研究員[1].原因有三：1)源于沃爾頓安靜、不爭不搶的性格，高調(diào)的生活并不適合他；2)他要迎娶他最心愛的未婚妻弗雷達·威爾遜；3)心系祖國的沃爾頓要投身于愛爾蘭本土的科研事業(yè)建設.

獨立后的愛爾蘭對大學科研經(jīng)費的投入非常少，學術在一些地區(qū)已然成為一片死水.具有遠見卓識的沃爾頓立刻注意到教育和科研對國家經(jīng)濟繁榮發(fā)展以及推動工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要性，因此沃爾頓經(jīng)常督促政府為教育和科研提供更多支持.極具危機意識的沃爾頓也十分堅持科學本土化，他認為“二手工業(yè)”將使愛爾蘭陷入“其他國家不再認為有利可圖”的工業(yè)危險[1].1957年，沃爾頓寫信給當時的愛爾蘭總理埃蒙·德·瓦萊拉(Eamon de Valera，愛爾蘭第一任總理)，談及愛爾蘭科研的困境，以及這種糟糕的狀況對未來經(jīng)濟增長的影響，高瞻遠矚的沃爾頓直言：“我們這個國家沒有奠定足夠堅實的科學基礎，從而無法保證繁榮的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn).我們今天正在進入一個新的科學時代，如果我們要從中受益，絕不能讓我們的人民成長為科學的文盲！”[1]

沃爾頓憑借前瞻性的眼光，看到了教育與科研對于國民素質(zhì)、國家經(jīng)濟發(fā)展與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重大作用，他身體力行，在他寫給政府的一封封書信的期待與建議下，如今愛爾蘭的教育、科研與現(xiàn)代工業(yè)在全世界處于領先地位，首都都柏林在2012年被評為“歐洲科學之城”，在2021年獲聯(lián)合國教科文組織頒發(fā)的學習型城市獎，我想這中間定有沃爾頓不可磨滅的功勞.

除上文提到，沃爾頓在學術巔峰時期回到祖國，全心全意投入到指導本土科研與教育的建設外，還有一件事可以看出沃爾頓對愛爾蘭濃濃的熱愛.1951年，沃爾頓終于迎來了人生中最重要的獎項——諾貝爾物理學獎.在抵達瑞典之后，沃爾頓被記者包圍了，他們都想采訪這位英國獲獎者.沃爾頓聽后立即糾正了全世界媒體的報道：“我是愛爾蘭人，不是英國人.”[1]

3.2 熠熠教師魂

學生眼中的沃爾頓幽默、教學經(jīng)驗豐富，是一個用實際行動贏得學生尊重的老師，并不總把教師權威掛在嘴邊.有一次，沃爾頓為大一的學生授課，他正在黑板上寫字，一個調(diào)皮的學生把一個鋼球沿著大教室的臺階滾了下去.沃爾頓并沒有停下手中的粉筆，而是在心中默數(shù)著聽到的彈跳的次數(shù).然后他拿起鋼球，根據(jù)聽到的彈跳次數(shù)走了幾步，這時，那位因影響課堂秩序被老師“提醒”的同學因為臉紅很容易就被認了出來，然后沃爾頓警告他不要再惡作劇了，這一舉措讓班級里的其他同學感到興奮，并歡呼起來[1].二戰(zhàn)期間，沃爾頓平均每周要上17小時的課[1].

在同事眼中，沃爾頓最讓他們敬佩之處在于，他總能夠用清晰易懂的語言來闡述最復雜的概念[1].這一特點在沃爾頓的畫作中也有所體現(xiàn)，他總可以用最少的線條和文本傳達最多的信息.甚至沃爾頓在70多歲的時候還做了示范演講，這些演講簡單、清晰又完整，可以稱為典范.有一位同事這樣評價他：“作為一名物理學家，他擁有我所見過的所有偉大物理學家的特質(zhì)，那就是他對所有簡單的事情都能理解得很好.”[1]沃爾頓于1974年退休后一直在物理系指導工作，直到最后生病.

1941年沃爾頓接到了師兄查德威克的電話.查德威克邀請他加入一個美國組織，但礙于一些原因無法闡明組織性質(zhì)，因此沃爾頓拒絕了.不久，查德威克又給沃爾頓寄來了信件，這封信稍微挑明了組織的性質(zhì)：一個從事戰(zhàn)爭工作的團體，但他不能透露這項戰(zhàn)爭工作的內(nèi)容.

由于戰(zhàn)爭原因，彼時如果沃爾頓離開，學院就僅剩下兩位講師，因此沃爾頓給查德威克回信，以此為由拒絕了邀請.后來沃爾頓意識到，這個神秘的美國組織就是從事原子彈研究的——曼哈頓計劃，查德威克則是曼哈頓計劃英國使團的負責人.

能被接連兩次邀請加入這樣一個精英團體，充分說明沃爾頓當時在科學界的地位.雖然外界看來他與這次機會失之交臂很是可惜，但他本人并不這樣認為，他反而因“錯失良機”感到高興.首先，沃爾頓是一個堅定的核和平主義者.他支持正義的戰(zhàn)爭，但要將核戰(zhàn)爭的威脅降至最低[1].其次，沃爾頓認為，作為一名老師要對學生與學院負責，這是他對祖國的承諾.

熱愛并追求和平的沃爾頓成為了愛爾蘭帕格沃什集團(一個致力于減少核戰(zhàn)爭危險的國際組織)的總裁,并始終堅持軍備控制原則.1989年，帕格沃什國際軍備限制會議在愛爾蘭的上議院舉行，這次會議的成功在很大程度上歸功于沃爾頓的積極支持[2].

沃爾頓對愛爾蘭教育和科研的杰出貢獻使愛爾蘭成千上萬的學生懷念他.現(xiàn)在的都柏林三一學院有一個以沃爾頓命名的俱樂部“Trinity Walton Club”.該俱樂部面向13～16歲中學生進行涉及大學內(nèi)容的STEM教育，旨在幫助中學生發(fā)展他們在科學、技術、工程和數(shù)學這4個方面的能力.

3.3 徐徐家風吹

沃爾頓和妻子弗雷達結(jié)緣于中學校園，婚姻生活非常美滿.兩人均出生于牧師家庭，同樣身為人師(弗雷達是一名優(yōu)秀的幼兒園教師).沃爾頓在劍橋求學期間，正處于熱戀期的兩人常常互通書信、分享近況.這些書信現(xiàn)在成為了給科克羅夫特和沃爾頓做傳的學者的重要參考資料[2].在發(fā)現(xiàn)原子核嬗變后，沃爾頓第一時間寫信與戀人弗雷達分享喜悅.時過多年，在得知獲得諾貝爾獎后，沃爾頓也攜早已成為妻子的弗雷達一同前往瑞典共享這份姍姍來遲的榮譽[2].

兩人共孕育了5個孩子，但第1個孩子不幸早夭.養(yǎng)育成人的4個孩子都成為了科學家，其中3位是物理學家，7個孫子輩中也有3個是物理系的畢業(yè)生[1].盡管沃爾頓一直強調(diào)，他沒有給孩子們?nèi)魏螇毫?，但不難透過孩子們的事業(yè)選擇看出沃爾頓潤物細無聲的教育與影響.沃爾頓低調(diào)不張揚的品質(zhì)深深烙印在孩子們的心里，多年后菲利普·沃爾頓回憶：父親喜歡回憶過去在劍橋的時光，但他并沒有過多地談論這些實驗，也沒有細談他是如何分裂原子的[14].他這樣評價父親：他是如此內(nèi)斂和謙卑，多年來，他所做出的貢獻比他登上新聞頭條的次數(shù)多得多[14].在沃爾頓和孩子們眼中，優(yōu)良家風和精神氣質(zhì)的傳承比物質(zhì)的遺產(chǎn)更加豐厚.

我國《顏氏家訓》就家庭教育對子女影響的重要性進行過闡述，認為教育主體的言行舉止和思想品格對于受教育者來說，是一面鏡子，更是一本活教材[16].在孩子們對沃爾頓的回憶中我們不難讀到，學術的高潮并未在沃爾頓的心中掀起波瀾，反倒是那段勤勉篤學的劍橋時光擁抱了他的回憶.這種低調(diào)謙遜的高尚品格潤物細無聲地浸潤著孩子們的心靈.退休后的沃爾頓也一直在三一學院物理系工作，他或與年輕的同事們一起探討問題，或獨自安靜地坐在角落里輕聲吹著贊美詩，誰也不會想到這位親切祥和、閃爍著睿智光芒的老者，正是物理學史上最偉大的人物之一.早年的抱負到達巔峰后，退休后的沃爾頓過著幸福且滿足的生活，我認為正是這種淡泊名利、低調(diào)謙遜的品格才使沃爾頓的一生被幸福的畫筆勾勒得簡單、清晰又平整.

4 魂歸故里，不帶走一片云彩

妻子去世后，沃爾頓便回到了貝爾法斯特——這個啟蒙他科學興趣的地方.他生命的最后幾個月是在一家療養(yǎng)院度過的.沃爾頓90歲生日那天，他和他的家人把諾貝爾獎章和獎狀贈送給了三一學院，以紀念他對三一學院的畢生奉獻[17].

1995年6月25日沃爾頓逝世，享年92歲.他的葬禮在利森公園的衛(wèi)理公會舉行，和妻子一起被埋葬在迪恩的田莊墓地.一塊小而簡的墓石是墳墓的標志.

雖然沃爾頓為人低調(diào)、不自顯其功，但他的祖國、家鄉(xiāng)、學校與千千萬受過他惠澤的愛爾蘭人民卻牢記著他畢生的卓越貢獻.沃爾頓誕辰100周年之際，愛爾蘭發(fā)行了一枚紀念郵票，他的母校都柏林三一學院也相繼出版了3本記錄他科研與生活的書籍，其中《Ernest Thomas Sinton Walton (1903—1995): the Irish Scientist》的全部收益將用于資助三一學院的學生獎學金[1].2004年年末，沃爾頓出生地鄧加萬揭幕了一塊牌匾，上面集中記錄著沃爾頓一生中最杰出的學術成就.此外，在都柏林被評為歐洲科學之城的那一年，三一學院為沃爾頓建造了一個拋光雕塑，用以紀念他為學校和整個國家做出的巨大貢獻[1].

5 結(jié)語

如果僅從學術成就數(shù)量角度評價沃爾頓，他除1932年的科研成就外，沒有更多載入史冊的學術建樹，這一點遠不及他的師兄弟們.但他親手制造的高壓加速器不僅人工分裂了原子核，還驗證了愛因斯坦的質(zhì)能方程，實現(xiàn)了實驗物理史上里程碑般的突破，開創(chuàng)了一個通過粒子加速器來研究核物理的新紀元！時隔90年后的今天，我們?nèi)栽诶眠@臺加速器來服務當下的實驗需要，這一標志性的、超高質(zhì)量的、經(jīng)受住實踐與時間考驗的學術成就，足以為沃爾頓在20世紀璀璨的物理學星河中劃出一席之地.但如果僅從學術方面評價一位科學家，顯然是片面且狹隘的.沃爾頓的一生，低調(diào)又平緩，豐滿且幸福.他追求卓越，但不僅僅停留在實現(xiàn)自我的卓越，他懂得知足，但對科學教育的傳授卻無窮無盡.在卡文迪許鉆研篤學的沃爾頓是聰穎勤勉的實驗家，窮盡余生來教化興邦的沃爾頓則是當之無愧的大先生！沃爾頓是值得我們懷念的，他的人生故事也給予了我們很多深遠綿長的智慧啟迪.