隱姓埋名53年！如今我們終于知道他的名字

你知道“夏蓉”是誰嗎？

本文所說的夏蓉，絕不是你身邊的那個“夏蓉”。

但這并不奇怪，因為很多人都不知道。這里能為你提供的線索，是關于一本書。

1961年，我國第一部原子核理論專著——《原子核理論講義》出版。

這本教材的作者，就是夏蓉。奇怪的是，當初在教育圈、出版圈，誰也沒聽說過這本書的作者：夏蓉。

在之后長達半個世紀的時間里，這一直是個謎一樣的名字。直到2014年，這本講義再版時，作者的身份才被首次披露。

原來，這本教材的作者，是理論物理學家楊立銘，和被稱為“中國氫彈之父”的于敏。

“中國氫彈之父”于敏。

除了這一本書，在1985—1986年，于敏先生在北京九所研究生部為首屆研究生和科研人員開設“量子光學”課程。課程結束后，他還留下了一份完整而嚴謹的手稿——《量子光學講義》。

在隨后的近40年里，這份講義被封存于時代深處的光，一直靜靜地躺在檔案之中。直到研究所史館建設、研究生院梳理教材的過程中，人們才重新發現了它：一部由于敏親手寫下，卻從未正式問世的珍貴文本。

如今這本書終于全本面世。本書由孫昌璞院士等作序。下面是《量子光學講義》一書的“序言”。

序言

于敏院士是我國著名的理論物理學家, ”兩彈一星" 元勛, 他為我國核武器理論研究和國防高技術發展做出了卓越貢獻。 特別是在氫彈研制中, 他解決了一系列熱核武器物理的重要基礎問題, 并開創性地提出了從原理到構型的完整設想, 為氫彈的突破做出了重大貢獻。 1985—1986 年, 于敏先生在北京九所研究生部(2006 年更名為中國工程物理研究院(下稱中物院) 研究生部, 2015 年升級為中國工程物理研究院研究生院) 為首屆研究生和科研人員開設了“量子光學" 課程, 并形成了完整的講義。 在北京應用物理與計算數學研究所所史館建設和研究生院為紀念中物院研究生教育40 周年梳理教材的過程中, 我們發現了這本撰寫于近40 年前的珍貴的《量子光學講義》。

當時中物院研究生教育剛剛起步, 而量子光學作為一個學科還沒有完全成熟,世界上也沒有幾本標準的量子光學教科書。 直到二十世紀九十年代初期, 量子光學才逐漸發展為一個完全成熟的學科。 隨后, 由于量子信息科技的大規模發展, 量子光學作為其基礎學科, 才成為一個”顯學"。 于敏先生作為一位核武器專家, 如此前瞻性地開設這樣一門科學前沿的基礎課程, 并形成了知識系統幾近完備、頗具特色的《量子光學講義》, 實在令人驚嘆。

為了深入了解于敏先生開課的背景, 我們進一步走訪了當年聽過該課的前輩科學家和同事, 如杜祥琬先生、賀賢土先生、張信威先生、朱少平研究員和裴文兵研究員等。 據他們回憶, 二十世紀八十年代中期, 于敏先生等前輩科學家積極推動慣性約束核聚變和自由電子激光、X 射線激光等科學前沿問題的研究, 圍繞這些國防科技相關的領域開展高技術探索(“863" 計劃)。 從二十世紀八十年代中后期開始,于敏先生組織指導這方面的研究工作, 發表了《慣性約束核聚變的展望》和《自由電子激光各類縱模的統一描述》等相關文章。 這些新光源與物質相互作用的物理基礎自然是量子光學, 因此開展量子光學的研究和教學是科教協同、面向國家需求開展基礎研究的典型例證。 于敏先生開設這樣一門課程, 彰顯了一位戰略科學家的遠見卓識。 他親自系統講解這一領域的基礎和前沿工作, 就更顯得難能可貴。

眾所周知, 1984 年前后, 美國啟動了俗稱\星球大戰計劃" 的”戰略防御" 計劃。 美國希望通過新的尖端科技, 對打擊美國本土的蘇聯彈道導彈進行態勢感知和攔截摧毀, 從而取得戰略優勢。 為了實現這個目標, 美國在適量保證核武器戰略平衡的基礎上, 大力發展可以同時勝任防御和突防雙重作用的定向能武器(Directed-Energy Weapon), 當時自由電子激光和X 射線激光被認為是該領域的潛在候選者。另一方面, 二十世紀七八十年代, 美蘇兩國經歷長時間的核軍備競賽, 已經完全掌握了核武器全鏈條工程技術的實驗數據, 全面禁止核試驗迫在眉睫。 禁核試后, 如何繼續推進核武器發展和保持戰略裝備長期有效, 給科學技術帶來了新的挑戰。 利用強激光進行慣性約束核聚變, 不僅可以用來模擬武器的特定動作過程, 而且可能實現新的可控聚變能源。 無論是在對自由電子激光和X 射線激光的科學探索中, 還是在慣性約束核聚變的工程技術發展中, 光與物質相互作用的研究是實現這些工程技術的關鍵所在。 而在二十世紀七八十年代后才發展成熟起來的量子光學, 正是研究光與物質相互作用的基礎學科。 于敏先生進行量子光學的教學恰逢其時, 前瞻性、基礎性和國家需求導向性十分明顯。

該講義是他人(具體是誰今天已經難以考證了) 當時根據于敏先生的系列講課過程整理而成的, 但講義內容精煉前瞻, 邏輯推理嚴謹, 物理概念清晰, 科學見解獨到, 很能體現于敏先生做學問的個人風格和特色。 現在我們整理并出版這本講義, 不僅是為了緬懷和記錄于敏先生教書育人的重要貢獻, 還因為其內容對今天的教學和科研依然具有重要的參考價值。 在整理這本講義的過程中, 我們發現, 該講義的內容很多來自原始論文, 而不是從書本到書本, 人云亦云。 在邏輯闡述和科學論證方面, 充分展現了于敏先生授課的獨特魅力和學術造詣: “強調物理圖像", 以簡潔清晰的方式直擊問題本質;“知其然更要知其所以然", 仔細推導物理概念和物理公式;”善于抓主要矛盾", 掌握關鍵難點問題, 使聽者能以最短的路徑進入量子光學的科學研究。 把原始論文的內容組織成教學素材, 使得聽者易于接受, 于敏先生顯然花了不少工夫和心思。 對于于敏先生講課, 很多接觸過他的人都有這樣的感受: ”聽于先生講課是一種享受。"

于敏先生講授量子光學, 是研究性教學的實際行動, 使得本講義特色頗多。 例如, 講解高斯(Gauss) 光場時用了與熱導方程的類比, 講解相干態時強調特殊波包不擴散的物理特性, 討論相干原子態時, 應用群論楊圖的方法給出了各類對稱性的完整分類; 而分析超輻射時幾乎給出了當前研究最前沿的準自旋波態——時間-狄克(Dicke) 態; 該講義對量子開放系統(本書稱為開式系統) 的各種處理方法有系統性的討論, 從海森伯(Heisenberg) 表象中的朗之萬(Langevin) 方程, 到薛定諤( Schr?dinger) 表象中的密度矩陣方法, 乃至福克爾-普朗克(Fokker-Planck) 方程。

作為應用, 該講義分別討論半經典和全量子的激光理論, 特別強調它們各自的應用范圍和方便性, 并討論了多模競爭鎖模的基本原理。 第六章是很有特色的一章, 主要討論相干光波包在介質中的傳播, 并特別指出群速度可以超光速, 這在20 年后的實驗中才得以發現。 從特色鮮明、選材得當和講解精辟等方面看, 于敏先生的講義都可以與當前國內外優秀的量子光學教材相媲美!

當然, 由于本講義的成稿時間較早, 為了便于閱讀, 并保證知識體系、講授邏輯等方面的完整性, 由孫昌璞撰寫了全書的導讀, 并與整理者一道適量增加了附錄內容, 以幫助讀者更好地理解和掌握于敏先生《量子光學講義》的內容, 全面了解量子光學的發展。 由于第八章“光之相干性" 已經遺失, 為了講義知識體系的完備, 孫昌璞、岳鑫和易淼淼根據上下文, 以及于敏先生講義的風格補寫了這一部分。

孫昌璞全面負責本講義的整理工作。 各章節的具體整理人分別是喬國健(第一章, 以及第四、六章附錄), 崔廉相(第二章), 許康(第三章及其附錄), 袁紅(第四章), 翟若迅(第五章, 以及第一、五章附錄), 李韜(第六章), 張智磊(第七章, 以及第二章附錄)。 他們和易淼淼重新推導了于敏先生《量子光學講義》的全部內容, 并補充了必要的文字。 翟若迅和崔廉相負責全書的繪圖工作。 孫昌璞負責全部的審讀驗算工作, 喬國健協助完成了相關內容的修改。 王建國、傅立斌、單劍輝、平婧、董琳琳和王川西為本書的出版做了大量的具體協調工作。 王川西參與了文字審讀工作。

對于他們的諸多付出, 我們表示由衷的感謝。 最后, 感謝于敏先生的家人(于辛、于元), 他們慷慨應允、信任我們整理出版該講義。

-End-

觀點資料來源：人民日報

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