贝特（美国物理学家）

人物简介

汉斯·贝特

贝特1906年7月2日生于德国的斯特拉斯堡（今属法国）。1930～1933年在慕尼黑和蒂宾根教授理论物理学。1935年以后在美国康奈尔大学任职。1941年加入美国籍。贝特是英国皇家学会的外国会员，美国科学院院士。1954年当选为美国物理学会会长。

贝特在原子核物理理论方面的成就，以及参与研制原子弹的工作，使他闻名于世。他于1938年提出，太阳的能源来自它的内部氢核聚变成氦核的热核反应（见质子－质子反应、碳氮循环）。这一贡献使他获得了1967年度的诺贝尔物理学奖。

重要历程

贝特1906年7月2日生于德国斯特拉斯堡(今法国斯特拉斯堡)，其父为生理学教授。贝特本人求学于法兰克福大学和慕尼黑大学，1928年获博士学位。其后五年他在法兰克福、慕尼黑和图宾根大学工作。但纳粹党在德国兴起后，他被迫放弃了他的职务(他的母亲是犹太人)。他先去了英国，然后于1935年移居美国。从1935年直至1975年退休，他是康乃尔大学的物理学教授(1937年前是助教授)。

贝特对物理学——包括核物理学和固体物理学 ——做出了很多重要贡献。他从事过军用雷达的研制，参加了新墨西哥州洛斯阿拉莫斯实验室的曼哈顿计划(研制原子弹)，后来他还被任命为与苏联谈判限制核武器的美国代表团成员。但使他最出名的则是天体物理学方面的两大贡献——其中一个确实是他做出的，另一个却不是。

1938年前，天体物理学家已经知道恒星的能量必定来源于核过程，但不知道是哪些核过程。伽莫夫在问题刚刚获得解决后写的题为《太阳的诞生和死亡》一书中，描绘了1938年4月在哥伦比亚特区华盛顿举行的一次讨论这个问题的会议中，贝特是多么富于急智。根据传说(和伽莫夫的描绘)，贝特坐上火车刚刚动身返回康乃尔，他决定在服务员叫乘客就餐之前解决这个问题——他这样做了，节省了那么点儿时间。

贝特在那次火车旅行中找到的核能产生过程，现在叫做碳循环或者碳氮氧(CNO)循环。它也大致同时由柏林的卡尔·冯·魏扎克(Carl von Weizsäcker，1912—2007)独立发现，但魏扎克缺少一位伽莫夫那样热情奔放的人宣传他的贡献。

回到康奈尔后，贝特与他的同事查尔斯·克里奇菲尔德(Charles Critchfield)合作，又发现恒星可以获得能量的另一条途径，就是叫做质子－质子反应或p-p链的过程。现在公认，质子－质子反应是生产了中心温度约开氏1,500万度的类似太阳的恒星以及更冷恒星内部大部分能量的机理；而 CNO循环则在中心温度高于2,000万度的较大质量恒星内部起重要作用。

几年后，1940年代中期，伽莫夫在他和阿尔菲撰写的论文上添加了贝特的名字，使贝特无意间成了这一著名恶作剧的同谋。这篇文章论述了大爆炸中的原始氢部分转变为氦的过程，加上贝特的名字不过是让三名作者听起来像希腊字母表的头三个字母而已(即αβγ理论)；贝特根本没有参加这项研究，但甚至今天的一些参考书仍然让他分享荣誉。

个人贡献

他于1938年提出，太阳的能源来自它的内部氢核聚变成氦核的热核反应（见质子-质子反应、碳氮循环）。这一贡献使他获得了1967年度的诺贝尔物理学奖金。

第二次世界大战期间，贝特对雷达的发展（1942年）以及核裂变的军事应用作出了很大的贡献。贝特坚信对核爆炸进行监控是可行的，他为正式通过1963年禁止有限核试验条约出了力。与美国科学家联盟一起，贝特为和平时期原子能发展的管理从军方转到民间手里作出了极大的努力。

所获荣誉

贝特也研究过超新星的理论模型。1967年因恒星内部产能机理的研究成果获得诺贝尔奖。虽然他在1975年正式退休，但继续积极从事研究，而且在1986年出现在媒体大字标题中。当时他注意到两位苏联科学家米凯耶夫(S.P. Mikheyev)和斯米尔诺夫(A.Yu. Smirnov)根据美国物理学家林肯·沃尔芬斯坦 (Lincoln Wolfenstein)的建议找到解决太阳中微子问题的一个可能办法，便加以宣传。这个所谓的MSW过程涉及太阳内部的产能方式。这位年届八十的科学家，在几乎50年后回到他曾经起过先驱作用的研究领域时，表现出人类特有的好奇心，同样发挥了科学家和普及家应该具备的想像力，使 MSW思想一下子传播开来。

贝特在固体物理领域也作出了重要贡献，1931年，贝特提出了对一维量子多体系统严格解的算法贝特方案 (Bethe Ansatz)，贝特本人对一维各向同性的海森堡模型进行了求解。贝特在二战期间曾参与曼哈顿计划，战后称为著名的反战人士，曾反对发动伊拉克战争，发表反对研究大规模杀伤武器的公开信。

贝特死于2005年3月6日，享年98岁，终其一生，贝特是一位创造力惊人的理论物理学家，并体现了对人类整体价值的高度关注。

相关评价

贝特在多个领域有重要贡献，其在专业物理学家中的声誉要远高于其在大众中的声誉。韦斯科夫写道：“贝特的特点是寻求简单而普遍的方法来处理复杂的问题，……贝特的每一篇文章（约有300篇）都具有他处理问题的特殊方法和他洞察力的特征，他与我们中大多数人的不同在于他的多面性和渊博的知识，……他对任何人类和科学问题的热情、直截了当和简单的研究已给许多人以支持和信心。”