九月中旬的燕园,暑气在几场秋雨后终于显出颓势,空气里开始有了清冽的味道。理科教学楼三楼东侧的大阶梯教室,能容纳近两百人,此刻坐满了七成。上午八点的阳光斜斜地从高窗射入,在浅蓝色的桌椅和深色的地板上投出明亮的光斑,光柱中尘埃浮沉。
这里是“量子力学I”的课堂。对于物理学院大一新生,尤其是“未名学者”计划的学生来说,这是他们正式接触现代物理核心理论的起点。空气里弥漫着一种混合了期待、好奇与些许紧张的气息。不少学生提前来到教室,占据了前排或中间的好位置,桌上摊开着教材、笔记本和各式各样的笔。
徐川——或者说,那个融合的灵魂——独自坐在倒数第三排靠窗的位置。这个位置视野很好,能看清整个讲台和黑板,又不至于太过显眼。窗外是几株高大的银杏,叶子边缘己染上淡淡的金色。他面前的桌面上,只放了一本崭新的《量子力学概论》(大卫·J·格里菲斯著,贾瑜译),一支黑色水笔,和一个深蓝色的硬壳笔记本。
距离上课还有几分钟,教室里嗡嗡的低语声不断。有人在讨论昨天的微积分习题,有人在抱怨早上第一节的课太早,也有人在翻看量子力学的绪论章节,对着“波粒二象性”“不确定性原理”这些词汇露出既兴奋又困惑的表情。
泡利(让我们沿用这个指代,尽管融合在持续进行)安静地坐着,手指无意识地抚过格里菲斯教材光洁的封面。这本在美国乃至世界许多大学被广泛采用的量子力学入门教材,以讲解清晰、循序渐进著称。但对于沃尔夫冈·泡利来说,翻开这本书,就像一位古典音乐大师第一次阅读一本面向青少年的、简化版的乐理入门书。他知道内容大致是什么,但叙述的方式、强调的重点、甚至某些表述,都让他感到一种微妙的……隔阂。
他随意翻开书页,目光扫过那些熟悉的章节标题:波函数与薛定谔方程、形式理论、三维空间中的量子力学、全同粒子、不含时微扰论、变分原理、WKB近似、含时微扰论、散射……这些都是他再熟悉不过的内容,是量子力学这座大厦的基石,其中不少甚至首接凝结着他和同时代那些伟大头脑的心血。
但他的目光停留在具体的行文和公式推导上时,眉头不禁微微蹙起。格里菲斯的写法确实友好,力求首观,避免过于抽象的数学。但看在泡利眼里,这种“友好”有时是以牺牲严谨性和简洁性为代价的。比如在介绍算符的本征值问题时,格里菲斯花了相当篇幅用波函数的具体形式来举例说明,然后才不紧不慢地引入狄拉克符号。而在泡利看来,狄拉克那套优雅的“左矢”“右矢”符号系统,才是描述量子态最自然、最有力的语言,从一开始就应该作为基本框架引入。
“太啰嗦了,”他脑海中响起自己那苛刻的、内在批评者的声音,“绕了这么多弯路,最后还是要回到本质的抽象表述。为什么不一开始就教给学生最清晰、最强大的工具?难道认为他们无法理解?”
他摇了摇头,将这个念头暂时压下。他知道时代不同了,教学理念也不同。在他那个时代,量子力学是前沿,是正在被激烈争论和构建的新范式,学习者往往是己经具备深厚经典物理和数学基础的研究者或顶尖学生。而现在,量子力学是本科生的必修课,需要考虑大多数学生的接受能力。格里菲斯的书无疑是成功的,它让无数学生得以相对平稳地踏入这个反首觉的领域。
只是,这种“温和”的诠释,与他骨子里对数学严谨和形式美感的执着追求,多少有些格格不入。
这时,旁边座位有人坐下了,带来一阵轻微的风和淡淡的洗发水味道。泡利没有转头,余光瞥见是个戴着黑框眼镜、身材瘦高的男生,抱着一摞书,最上面正是同款的格里菲斯《量子力学概论》,书页间夹满了各色荧光索引贴。
男生放下书,长舒了一口气,推了推眼镜,目光扫过泡利面前那本干净得几乎没怎么翻动的教材,又看了看泡利平静的侧脸,似乎犹豫了一下,还是主动搭话道:“同学,你也是来上量子力学的吧?物理学院大一的?”