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试不及格。但很快他的紧张情绪便消失了。主考人都是爱惜人才的学者,他
们也都了解赫兹的才华,因此都无意难为他。当赫兹表现出紧张和信心不足
时,他们就急忙用一些简单的问题来鼓起他的勇气和信心。赫尔姆霍茨从基
础课开始提问,问到通过实验观察所发现的事实。赫兹对他的提问作了清清
楚楚的准确的回答。策勒尔教授询问了有关苏格拉底以前的及柏拉图、亚里
士多德的哲学,赫兹侃侃而谈,使策勒尔教授深表满意——不过赫兹内心里
倒有些不满意。他系统学习和研究过哲学问题,策勒尔的问题对他来说过于
简单了,使他在哲学方面的许多知识都没能显示出来。基尔霍夫提了一些课
程方面的问题,赫兹自然对答如流。库莫尔教授提出了力学及其应用方面的
和曲面理论方面的一些问题,赫兹也给了他满意的回答。就这样,经过两个
小时,考试圆满结束,主考人认为赫兹“几乎在这些课程的所有方面都是知
识非常丰富的”,对这次考试总的评分是“良”——这在当时的柏林大学中
是少有的好成绩。
赫兹对考试的评语也深感自豪,马上写信把这一喜讯告诉了父母:“本
地大学只有屈指可数的博士获得了我这样的评语,特别是在赫尔姆霍茨和基
尔霍夫的主考下,得到这样评语的人更是廖廖无几!”1880年 3月15日,
赫兹获得了柏林大学的博士证书,这时,他刚刚23岁。
五、从柏林到基尔
赫尔姆霍茨以欣喜的心情注视着赫兹的成长与进步,并以科学家的良知
尽力扶持与帮助他。在赫兹获得博士学位后不久,赫尔姆霍茨把他招到自己
领导的物理研究所里,使他成了自己的助手。
在研究所的时光是非常愉快的,赫兹可以更多地接近他所尊敬与崇拜的
导师,这不仅仅是一种荣誉——那时,赫尔姆霍茨被人们敬称为“帝国的科
学首相”,青年科学家对他的崇拜就像当世对“铁血首相”俾斯麦的崇拜一
样虔诚;更重要的是,赫兹得到了一个绝好的学习机会,他通过赫尔姆霍茨
的指导,对法拉第—麦克斯韦的电磁学理论有了更深刻、更全面的领悟。赫
尔姆霍茨也非常喜欢这位知识丰富、创造力旺盛的年轻弟子,经常邀请他到
自己的豪华住宅中喝茶聊天。当然,这种聊天多是探讨一些学术问题,因此
对赫兹来说是很有意义的事;但有意义却不等于是亨受,有趣的是,这种有
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意义的聊天有时甚至是对赫兹的“折磨”。赫尔姆霍茨是一个古板的人,即
使平时的交谈也保持着科学家的严谨缜密,而绝少有艺术家的激情,讲起话
来慢条斯理,从容不迫,再激动人心的话题,从他嘴里出来也会变得平淡和
缓。赫兹曾在一封信中表示了对这位他平素所景仰的前辈的“不敬”:“假
若谈话所涉及的不是在讨论时我确实想衡量其份量的内容,那么我可能真没
有耐心听他讲完。”
赫兹在研究所的主要工作是指导实习生,除此之外他便挤出时间从事自
己的研究。柏林大学是赫尔姆霍茨和基尔霍夫领导下的物理研究和教学的主
要中心,研究所内有先进完备的设施,可以为他的实验提供优越的条件,这
是别的地方的科学家很难享用的;还有柏林的学术气氛,也是推动科学研究
发展的一种动力,柏林物理学会的定期聚会不但使他结识了很多科学家,及
时了解科学研究的新动向,而且也激励着他的工作。赫兹没有虚掷大好时光,
也没有辜负柏林优厚的科研条件和环境,他做了大量的实验和研究,涉及热
力学、弹性理论、固体和蒸发等问题,并发表了一些实验结果,也在物理学
会的聚会上作过几次报告。
从这时起,年轻的赫兹已经开始显示出成熟的科学家和实验大师所应具
有的某些素质。他对实验结果有一种客观的和冷静的评价精神,从不满足于
领会任何原理,总是准确地指出这一原理行之有效的范围。这种评价精神既
与赫尔姆霍茨的指导与影响有关,更与赫兹本人谦虚的品格和渊博的知识有
关;但不管成因如何,这种精神的意义和作用,在于它使赫兹终身受益,成
为他科学研究的重要力量源泉。像所有实验大师一样,赫兹在创造发明实验
仪器方面也具有非凡的聪明才智。赫兹在少年时期就在动手操作方面显示出
了才能,在做赫尔姆霍茨的助手期间,他使这种才能有了进一步的发展。任
何实验都要借助于仪器来完成,而从事探索创造性的实验,已有的仪器往往
难于满足要求,需要制造更有利于完成实验的器具的时候,科学家们还不能
像现在一样用电脑设计出符合自己要求的器材,然后经过精密机器加工生产
出来,大量的工作者是手工操作,为了获得满意的器材,往往自己动手。当
时,许多大物理学家和化学家都具有某些熟练工人的技艺,赫兹也是这方面
的佼佼者,他像一个优秀的吹玻璃工人一样,可以制造出实验需要的很多器
皿。他还创造了许多科学测量仪器仪表。今天看来,科学家的这种手工制造
工作无疑是浪费了他们的许多宝贵时光,但在过去这种工作却是从事科学创
造的基本功之一。赫兹设计和亲自制做的电功率计,就为他的辉光放电实验
的成功起了一定的作用。
赫兹是在1882年夏天起开始研究稀薄气体中光的现象的,其实在这之前
就已有许多科学家研究这一物理现象了。在用阴极射线管进行试验时,赫兹
被那色彩奇特的现象深深吸引,同时他敏锐地感觉到,在这个当时还非常模
糊不清的领域里进行的研究,将具有重要的理论意义,因此他以极大的毅力
坚持实验研究,即使是机械单调的手工操作也不厌其繁。他在一封信中曾描
述了自己艰苦劳动的情景:“无论从时间上,还是从性质上,我都像一个工
人在工厂里那样地工作,我上千次地重复一个单调的动作,一个挨一个地钻
孔,弄弯白铁皮,然后再花几小时把它们涂上油漆……”赫兹对阴极射线研
究前景和意义的预见,被物理学家伦琴后来的科学实践所证明是正确的。伦
琴的研究导致了X射线的发现,从而可以使人们揭开物质结构的神秘外衣,
伦琴也因此获得了第一届诺贝尔物理学奖——不过这是后话,赫兹没能活到
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那一天。赫兹对此的研究成果是在1883年5月发表了关于辉光放电的论文,
并由此获得了任教的资格。
赫兹感觉到,在柏林的物理研究所工作,短时间内无法取得事业上的提
高和研究上的突破,这时,基尔霍夫先生建议他到基尔大学任数学物理学讲
师,这引起了他的兴趣。基尔大学对他表示了欢迎,并答应尽快授予他教授
的职位;教育部对他的去向也表示了同意,并规定在从任讲师职务到被任命
为副教授职务的这段时间里,发给他固定的薪金津贴。经过一番思考,赫兹
终于下定决心,离开了柏林。
基尔是德国北部的一座海港城市,环境很美。基尔大学是这座城市的最
高学府,但规模并不大,甚至可以说是很小,全校各系的大学生加在一起也
只有几百人,因此对精力充沛的赫兹来说,这里并不是理想的工作场所。尤
其让他沮丧的是,这里的学习气氛和学术气氛远远不能和柏林相比。他的课
堂上往往只有六七个学生,这使他无法产生工作热情;更糟的是,在天气晴
朗的时候或是炎热的夏季,听课的学生更少。
1883年7月,赫兹刚到基尔不久,正赶上连续高温天气,结果有几次上
课只有两个学生,有时甚至空无一人。面对一排排的课桌椅,年轻的赫兹只
有寒心与哀叹。也许是自己的授课方式与内容有问题,以致影响了同学们的
学习热情?为此他常常陷入深深的自责中。赫兹是一个责任心很强的人,他
为自己的猜测而深感不安,因此在以后的课堂上尽量把枯燥的内容讲得生动
有趣些,以期把流失的学