坂田昌一（日本物理学家）

生平

坂田昌一Sakata Shyoichi (1911～1970) 日本理论物理学家。1911年 1月18日生于日本东京。1933年毕业于京都帝国大学物理系；1941年以《介子自发衰变的理论研究》的论文获理学博士学位；1942年任名古屋大学教授，在该大学创设基本粒子研究室，1944年参加日本帝国海军主持的原子弹研究所，研究“超远离心法”。日本投降后以研究二介子论出名，1950年获得日本学士院恩赐奖，1952年认为日本研究原子能为期还早，有被战争利用的可能。1954年和27名物理学者一起签名呼吁，禁止原子武器，和平利用原子能。毕生从事原子核物理学和基本粒子物理学的研究，在发展介子理论和基本粒子结构模型方面作出了重要贡献。1970年10月16日在名古屋逝世。

贡献

1955年发表了著名的基本粒子“坂田模型”，按照物质无限可分的唯物辨正观点，把基本粒子看作构成自然界的有质的差异的无限个阶层之一，所有基本粒子不都属于同一层次，批判把基本粒子看成物质始原的错误观点，认为基本粒子也是可分的。1935年日本物理学家汤川秀树提出介子假说，以解释核力和β衰变现象后七年坂田昌一和井上健提出“两种介子”的理论，其中预言了介子和中微子的存在都为其后的实验所证实。随后，坂田和汤川等人对这一假说又进行了全面研究，在此基础上，提出介子本身应是不稳定的粒子，由于核力与电荷无关而可能存在中性介子的假说。1940年坂田等人又提出中性介子会很快地衰变为一对光子的预言。1942年，坂田首先提出了两种介子理论。1947年又在实验中发现了汤川秀树所预言的在核力中起重要作用的π介子。坂田在研究过程中，从物质无限可分的思想出发，主张现有的基本粒子不是物质的最终单元，而是构成自然界的物质的差异的无限个层次之一，

它应当是由更深一层的其它形式的物质所组成。1955年，他根据当时所知的强相互作用粒子的经验规律性，提出了一个基本粒子复合模型，也称坂田模型。运用这个模型，对一些基本粒子现象作出了解释。但该模型遇到了困难，后在此模型基础上又提出名古屋模型、统一中微子模型和四重态模型等，试图把各种基本粒子统一到一个模型上来。这对揭示基本粒子的内部结构，探索更深一层的物质组成，推动基本粒子理论的研究和发展，都具有十分重要的意义。坂田在基本粒子物理研究中还注意借鉴和运用自然辩证法思想。他在自然科学领域内宣传辩证唯物主义思想，批判唯心主义和形而上学。1949年，坂田昌一就研究基本粒子构造问题。1953年盖耳－曼－西岛法则提出后，坂田昌一为给这个法则以实体论的解释，于1955年提出强相互作用粒子的复合模型，即坂田模型（见强子结构）。坂田模型为基本粒子模型的研究开辟了道路，同时也为基本粒子对称性的研究打开了大门。

坂田昌一也是一位积极的社会活动家，担任过日本学术会议委员等社会职务，参加过促进世界和平的国际活动。坂田昌一的主要著述收编在《物理学和方法》和《科学家和社会》两部论文集中。其中有不少文章是阐述自然科学领域内的唯物辩证法思想的，如《新基本粒子观的对话》等。

著作

其主要著作有：

《新基本粒子观对话》（1961）、《原子物理学的发展及其方法》（1947）、《我所遵循的经典——恩格斯的〈自然辩证

法〉》（1969）、《现代科学的哲学和方法论》（1968）等。