奥本海默

　　奥本海默1904年4月22日生于纽约一个富有的德裔犹太人家庭，自幼就有着优裕的生长环境。父亲是德籍犹太人，从小就移民到美国，后来在纺织界致富。母亲是一个天才画家，她鼓励奥本海默接触艺术和文学，却在奥本海默九岁时去世。他天资聪颖，兴趣广泛，幼时广泛涉猎文学、哲学、语言等领域，尤其爱好诗歌，对道德和艺术有着相当高的敏感性，而所有这些在他日后思想和事业的发展中都留下了久远的影响和痕迹。1921年，奥本海默以十门全优的成绩毕业于纽约菲尔德斯顿文理学校，因病延至次年入哈佛大学化学系学习。他三年读完哈佛大学，1925年以荣誉学生的身份提前毕业，他父亲很高兴，送给他一艘三十英尺长的帆船。

　　随后他到英国剑桥大学深造，想跟卢瑟福（E. Rutherford，1871-1937）从事实验物理研究，但卢瑟福不愿收他为学生，这时他迷上了量子力学，于是开始攻读理论物理，加入到著名的卡文迪许实验室，1926年，转到德国哥廷根大学，跟随玻恩（M. Born，1882-1970）研究，1927年以量子力学论文获德国哥廷根大学博士学位，据称论文发表当天，在座的评审教授竟无一人敢发言反驳。接下来的两年他在瑞士的苏黎克（Zürich）和荷兰的莱登（Leiden）作进一步的研究。1929年夏天，奥本海默回到美国，不幸感染了肺结核，在新墨西哥州洛塞勒摩斯（Los Alamos）镇附近的一个农场上养病。

　　后来他在著名的加州大学伯克利分校任教，并创立了“奥本海默理论物理学中心”，后更名为“伯克利理论物理学中心”（Berkeley Center for Theoretical Physics, BCTP），使得伯克利成为世界理论物理学研究中心之一[1]  。在伯克利，奥本海默即使是上课，烟斗仍片刻不离嘴，又经常咳嗽，成为学生模仿的对象。奥本海默不看报纸、不看新闻报导，也不听收音机，对政治也缺乏兴趣。奥本海默的研究范围很广，从天文、宇宙射线、原子核、量子电动力学到基本粒子。他有辩才，擅长于组织管理能力，精通八种语言，尤爱读梵文《薄伽梵歌》经典，为此自修梵文。

　　1936年，奥本海默追求过一位名叫珍·泰特洛克的研究神经病学的女学生，是一个共产党员。1940年，他跟生物学家凯塞琳·哈利生（Katherine Harrison）结婚，凯塞琳是左翼份子。奥本海默的妻子、前女友、弟弟等人和共产党有深浅不一的关系。

　　1942年8月，奥本海默被任命为研制原子弹的“曼哈顿计划”的实验室主任，在新墨西哥州沙漠建立洛斯阿拉莫斯实验室（Los Alamos Laboratory），整个计划的经费是20亿美元，总工作人数10万。“氢弹之父”泰勒协助奥本海默组织在罗沙拉摩斯工作的团队，1943年有4000名科学家进驻洛斯阿拉莫斯（Los Alamos），著名的科学家费米、波尔、费曼、冯纽曼等大师级物理学家皆在其内，开始原子弹的研发工作。泰勒因执意研究“超级炸弹”，跟奥本海默起了不少冲突，后来泰勒作证指控奥本海默同情共产党，造成奥本海默处境的困难。洛斯阿拉莫斯实验室成功地制造了第一批原子弹，随后在阿拉摩高德沙漠上空引爆，并发出耀目闪光及冒起巨型蘑菇状云。1945年8月6日上午8时15分17秒，美国在太平洋蒂尼安岛上的空军基地朝日本广岛投下了第一枚原子弹。当原爆乍起，他想到了古印度《摩诃婆罗多经》中的《福者之歌》：“漫天奇光异彩，犹如圣灵逞威，祇有千只太阳，始能与它争辉。”

　　奥本海默领导着整个团队完成了这场杜鲁门所盛赞的“一项历史上前所未有的大规模有组织的科学奇迹”，从而不仅验证了科学技术的巨大威力，为尽早结束战争作出了贡献，也为自己赢得了崇高的声誉，成了举国上下人所共知的英雄。他被人们誉为“原子弹之父”。

　　由于在20世纪30年代美国发生大萧条後，他开始对共产主义理论感兴趣。1937年他父亲去世为他留下30万美元的遗产，他用来资助西班牙内战中反法西斯的国际纵队，并资助了美国的一些左翼活动。美国参议员麦卡锡（Joseph McCarthy）指控政府官员中有多位共产党员，许多人因此下台，甚至被迫害致死。奥本海默也被盯上，被指控为与共产党人合作，包庇苏联间谍，反对制造氢弹等。1953年12月，艾森豪威尔“以他早年的左倾活动和延误政府发展氢弹的战略决策为罪状起诉，甚至怀疑他为苏联的代理人”对奥本海默进行安全审查并吊销其安全特许权。1954年4月12日至5月6日长达四周的安全听证会。这就是轰动一时的“奥本海默案件”。

　　其间尽管爱因斯坦数次三番在《纽约时报》等报刊上“抗议美国政府迫害原子物理学家奥本海默”，尽管洛斯阿拉莫斯实验室158名科学家联名抗议对奥本海默的审讯，尽管在听证会上作证的大多数科学家都指出因对核政策持不同意见而受审是对于民主的基本原则的践踏，真正的国家安全必须建立在对像奥本海默这样的知识精英的信任和使用上，而审查的结果也“没有发现他对国家有过不忠诚的行为”，但原子能委员会的保安委员会和原子能委员会仍然决定剥夺奥本海默的安全特许权，从而结束了他的从政生涯和借助于原子能来寻求国际合作与和平的政治理想。

　　被解职后，奥本海默在普林斯顿大学从事教学工作，美国科学家联合会对他的审查进行抗议，认为他是麦卡锡主义的牺牲品。肯尼迪担任总统後，建议以为他颁发“费米奖”的方式平反。他决定将1963年度美国原子能方面的最高奖——费米奖授予奥本海默，并准备亲自出席仪式。不幸的是，他在仪式的前10天，也就是于1963年11月23日在得克萨斯州达拉斯市遇刺。肯尼迪遇刺后，他的继任约翰逊于同年为奥本海默颁发了费米奖（Fermi Award）和5万美元的奖金，但只是形式上的恢复名誉，仍然不允许他介入军事秘密。在授奖仪式上，当奥本海默走向主席台时，由于年老体弱，打了一个趔趄，约翰逊总统见状，赶忙伸手去扶他，奥本海默推开他的手，说道：“总统先生，当一个人行将衰老时，你去扶他是没有用处的，只有那些年轻人才需要你去扶持。”他最后在答谢时对约翰逊总统说：“我想，今天的仪式是需要您的胆量和宽容的，我觉得这是我们光明前景的预兆。”

　　1965年，奥本海默患了肝炎，身体不佳。他于1966年退休，1967年2月18日在普林斯顿死于喉癌，许多科学家参加他的葬礼，遵照他的遗嘱，将他火化，骨灰撒到维尔京群岛。
 

　　1936年﹐奥本海默等首先讨论了由简并中子态物质构成的致密星体﹐即中子星的平衡和稳定性。这种星体的性质﹐主要由自引力和简并中子压力二者之间的平衡决定。利用广义相对论的无转动球对称星体结构方程﹐并用理想费密气体方程作为中子物质的物态方程﹐奥本海默等证明﹐存在一个临界质量M ≒0.75M ﹐M 表示太阳质量。当星体的质量小于M 时﹐存在稳定的平衡解﹔反之﹐没有稳定的平衡解。中子星的质量上限M 就是奥本海默极限。如果采用更接近实际的中子物态方程。奥本海默极限的数值将不同于原来的数值。由于目前有关密度大于 10克/厘米时的物态方程还不确定﹐中子星的质量上限也不确定﹐一般可取为2M 。

　　奥本海默极限（TOV极限，也叫奥本海默-沃尔科夫极限）即是中子星的质量上限，类似于白矮星质量上限的钱德拉塞卡极限。如上节所述，奥本海默和沃尔科夫得到的中子星质量上限约为0.7倍太阳质量，这在今天看来应该是错误的，当今的结果在1.5至3倍太阳质量之间。对于质量小于此极限的中子星，支持星体的内部压力来自中子与中子之间的强相互作用以及中子本身的量子简并压力；而对于质量大于此极限的中子星会在自身引力的作用下崩溃，从而坍缩为一个黑洞，理论上在其他途径的内部压力支持下还可能成为其他形式的星体（例如在夸克简并压力的支持下坍缩为夸克星）。但由于对这些理论上的夸克简并物质了解相对中子简并物质更少，一般天体物理学家相信，除非有实际观测的反例证实，中子星在超过这一极限时都会直接坍缩为黑洞。

　　一颗热核能源耗尽的星体﹐如果质量大于奥本海默极限﹐不可能成为稳定的中子星。它的一种可能归宿是经过无限坍缩形成黑洞﹐另一种归宿是形成介于中子星与黑洞之间的其他类型的致密星。