羅伯特·奧本海默

羅伯特·奧本海默(6張)

1904年4月22日，羅伯特·奧本海默出生於美國紐約一個富有的德裔猶太人家庭，他幼時涉獵文學、哲學、語言等領域，最初在阿爾昆預科學校（Alcuin Preparatory School）接受教育。

1911年，進入紐約菲爾德斯頓文理學校（Ethical Culture Fieldston School）學習，他在一年內完成了三年級和四年級，並跳過了八年級的一個學期 ^[2]  。

1921年，以十門全優的成績從菲爾德斯頓文理學校畢業；同年，因在捷克斯洛伐克的家庭度假期間感染了結腸炎（Colitis），之後在新墨西哥州進行康復，從而推遲了一年進入大學。

奧本海默兩度榮登《時代週刊》封面人物(2張)

1921年，進入哈佛大學（Harvard College）化學系學習，在本科期間被大學生榮譽協會（Phi Beta Kappa）錄取，並在獨立學習的基礎上獲得了物理學研究生資格。

1925年，以榮譽學生的身份從哈佛大學提前畢業；同年，到英國劍橋大學深造，想跟歐內斯特·盧瑟福（Ernest Rutherford）從事實驗物理研究，但歐內斯特·盧瑟福不願收他為學生，於是開始攻讀理論物理，加入到卡文迪許實驗室（Cavendish Laboratory），師從約瑟夫·約翰·湯姆遜（Joseph John Thomson）。

1926年，轉到德國哥廷根大學（Georg-August-Universität Göttingen），跟隨馬克斯·玻恩（Max Born）從事研究。

1927年，從德國哥廷根大學畢業，獲得物理學博士學位，接下來的兩年先後在瑞士的蘇黎世（Zürich）和荷蘭的萊登（Leiden）作進一步的研究。

1929年夏天，回到美國後感染了肺結核，在新墨西哥州洛斯阿拉莫斯（Los Alamos）鎮附近的一個農場上養病；同年，進入加利福尼亞大學伯克利分校（University of California，Berkeley）任教，並創立了“奧本海默理論物理學中心”。

1941年，當選為美國國家科學院院士。

1942年8月，被任命為研製原子彈的“曼哈頓計劃（Manhattan Project）”首席科學家。

1943年，在新墨西哥州沙漠主持創建了美國洛斯·阿拉莫斯國家試驗室（Los Alamos Laboratory）並擔任主任，愛德華·泰勒（Edward Teller）協助羅伯特·奧本海默組織在洛斯阿拉莫斯工作的團隊 ^[3]  。

1945年7月，主導製造出了世界上第一顆原子彈；10月，辭去洛斯阿拉莫斯實驗室主任的職務 ^[30]  ，之後短暫執教於美國加州理工學院（California Institute of Technology）。

1947年—1966年，擔任新澤西州普林斯頓高等研究院（Institute for Advanced Study）院長 ^[4]  。

1954年，德懷特·戴維·艾森豪威爾（Dwight David Eisenhower）“以他早年的左傾活動和延誤政府發展氫彈的戰略決策為罪狀起訴，甚至懷疑他為蘇聯的代理人”對羅伯特·奧本海默進行安全審查，並吊銷其安全特許權 ^[10]  。

1965年，患了肝炎，身體不佳。

1966年，從普林斯頓高等研究院退休，很快發現患上喉癌 ^[30]  。

1967年2月18日，因喉癌（Throat Cancer）於美國新澤西州普林斯頓市去世，享年62歲，死後火化，骨灰撒到英屬維爾京羣島（The British Virgin Islands） ^[7]  。

羅伯特·奧本海默在理論天文學、核物理、光譜學和量子場論（包括量子電動力學）等方面都做出一定的工作。他與馬克斯·玻恩波提出了描述分子波函數（molecular wave functions）的玻恩—奧本海默近似法（Born–Oppenheimer approximation） ^[23]  。

羅伯特·奧本海默最初的研究焦點在於連續光譜理論，他在1926年發表的第一篇論文是關於分子頻譜的量子理論。他發明出一種計算能級躍遷概率的方法，把它應用在氫發出X光的電光效應現象上，算出K緣的吸收係數。氫的計算結果和太陽的X光吸收光譜相符，但氦的計算結果卻並不吻合。科學家多年後發現太陽的主要成分為氫，意味着他的計算一直都是正確的 ^[24]  。

羅伯特·奧本海默在宇宙射線理論上做了一些工作，並且展開了描述量子隧穿效應的工作。1931年和學生哈維·霍爾（Harvey Hall）一起發表《電光效應的量子理論》，通過實驗證據正確地推翻了狄拉克所提出的氫原子其中兩個能級能量相同的主張 ^[25]  。

羅伯特·奧本海默和他的博士生梅爾巴·菲利浦斯對氘核轟擊所產生的人工放射性做過計算。1935年，他們得出了一套更加強大的新理論，稱為奧本海默—菲利浦斯過程（Oppenheimer–Phillips process） ^[26]  。

1930年末，羅伯特·奧本海默開始研究天體物理學，1938年和羅伯特·瑟伯爾聯名發表，名為《論中子恆星核的穩定性》探討了白矮星的性質 ^[27]  。接着，他和學生喬治·沃爾科夫發表的《論大質量中子星核》證明穩定的中子星有一定的質量極限，一旦超過，就會發生引力坍縮，這就是所謂的托勒曼—奧本海默—沃爾科夫（Tolman–Oppenheimer–Volkoff） ^[29]  。1939年，他和學生哈特蘭·史奈德發表《論持續不停的引力相吸》預測了黑洞的存在 ^[28]  。

羅伯特·奧本海默在擔任曼哈頓計劃主任期間，除了處理宏觀戰略和具體戰術問題外，他還指導三千多人在不同地點進行絕密研究 ^[5]  。

羅伯特·奧本海默一生在《物理評論（Physical Review）》《原子科學家公報（Bulletin of the Atomic Scientists）》等學術期刊上發表多篇論文，代表論文如下 ^[16]  ：

Oppenheimer J R. On the quantum theory of the capture of electrons[J]. Physical Review, 1928, 31(3): 349.

Oppenheimer J R. On the quantum theory of electronic impacts[J]. Physical Review, 1928, 32(3): 361.

Oppenheimer J R. Note on the theory of the interaction of field and matter[J]. Physical Review, 1930, 35(5): 461.

Oppenheimer J R. On the theory of electrons and protons[J]. Physical Review, 1930, 35(5): 562.

Oppenheimer J R. Note on light quanta and the electromagnetic field[J]. Physical Review, 1931, 38(4): 725.

Oppenheimer J R, Plesset M S. On the production of the positive electron[J]. Physical Review, 1933, 44(1): 53.

Oppenheimer J R, Phillips M. Note on the transmutation function for deuterons[J]. Physical Review, 1935, 48(6): 500.

Oppenheimer J R, Serber R. On the stability of stellar neutron cores[J]. Physical Review, 1938, 54(7): 540.

Oppenheimer J R, Volkoff G M. On massive neutron cores[J]. Physical Review, 1939, 55(4): 374.

Oppenheimer J R, Snyder H. On continued gravitational contraction[J]. Physical Review, 1939, 56(5): 455.

Oppenheimer J R. Physics in the contemporary world[J]. Bulletin of the Atomic Scientists, 1948, 4(3): 65-86.

Oppenheimer J R. Atomic weapons and American policy[J]. Bulletin of the Atomic Scientists, 1953, 9(6): 202-205.

Oppenheimer J R. Science and common understanding[J]. Theoria: An International Journal for Theory, History and Foundations of Science, 1954, 2(7/8): 225-232.

Oppenheimer J R. Prospects in the Arts and Sciences[J]. Bulletin of the Atomic Scientists, 1955, 11(2): 42-44.

羅伯特·奧本海默一生在加州大學伯克利分校先後指導多名研究生，具體信息如下：

羅伯特·奧本海默的父親朱利葉斯·塞利格曼·奧本海默（Julius Seligmann Oppenheimer）是德籍猶太人，從小就移民到美國，後來在紡織界致富；母親艾拉·弗裏德曼（Ella Friedman）是一個畫家，1931年逝世 ^[31]  ；弟弟弗蘭克·奧本海默（Frank Oppenheimer）也是一名物理學家，並在舊金山創立了探索科學博物館（Exploratorium science museum）。1937年，羅伯特·奧本海默的父親去世為他留下30萬美元的遺產。 ^[30] 

1936年，羅伯特·奧本海默追求過一位研究神經病學的女學生珍·泰特洛克（Jean Tatlock） ^[9]  。

1940年，羅伯特·奧本海默跟生物學家及植物學家凱塞琳·哈利森（Katherine Harrison）（婚後改名：凱蒂·奧本海默）結婚，婚後有兩個孩子，彼得（Peter）和託尼（Toni）。

羅伯特·奧本海默被譽為人類的“原子彈之父”（J. Robert Oppenheimer is widely regarded as the “father of the atomic bomb.”） ^[5]  。（美國國家科學院評）

羅伯特·奧本海默才華橫溢，綜合能力強，對曼哈頓計劃的成功起到了重要作用（Brilliant and complicated, J. Robert Oppenheimer was instrumental to the success of the Manhattan Project） ^[6]  。（洛斯·阿拉莫斯國家試驗室評）

羅伯特·奧本海默不僅對物理學，而且對美國國家安全利益都有重要貢獻（J. Robert Oppenheimer made not just the vital contributions to physics, but to the national security interests of the United States） ^[10]  。（美國物理學會評）

1950年代麥卡錫主義開始氾濫，羅伯特·奧本海默受到的懷疑越來越多，因為他在1930年代認識幾位共產主義者，而且在1942年的一次調查中他的一些朋友被鑑定為蘇聯特工（Soviet agents），加上反對製造氫彈。1952年，美國原子能委員會編制一份關於奧本海默涉嫌可疑活動的文件，並於12月派代表從羅伯特·奧本海默的普林斯頓辦公室刪除了所有與美國原子能委員會總諮詢委員會有關的秘密文件。

1953年12月，美國原子能委員會在安全聽證會宣佈他沒有叛國罪，但裁定他不應該接觸軍事機密，他作為美國原子能委員會顧問被終止。

1954年6月，被吊銷其安全特許權（Security Clearance），理由是“人格上的本質缺陷（fundamental defects of character）”，以及他自1942年以來他對共產主義協會“遠遠超出了擔任高級職位的人所期望的謹慎和自我剋制的可容忍限度”（far beyond the tolerable limits of prudence and self-restraint which are to be expected of one holding the high positions） ^[10]  。

美國科學家聯合會對他的審查進行抗議，認為他是麥卡錫主義的犧牲品。約翰·肯尼迪（John Kennedy）擔任總統後，建議以為他頒發“費米獎（Fermi Award）”的方式平反，並決定將1963年度費米獎授予他並親自出席儀式。但是約翰·肯尼迪在儀式的前10天，也就是於1963年11月23日在得克薩斯州達拉斯市遇刺身亡 ^[11]  。之後繼任總統林登·貝恩斯·約翰遜（Lyndon Baines Johnson）於同年為奧本海默頒發了費米獎和5萬美元的獎金，但只是形式上的恢復名譽，仍然不允許他介入軍事秘密 ^[12]  。

2022年12月16日，美國能源部長詹妮弗·格蘭霍姆（Jennifer Granholm）下令撤銷1954年吊銷羅伯特·奧本海默安全許可的決定 ^[17-18]  。

奧本海默傑出獎（J. Robert Oppenheimer Distinguished Fellowship）是美國國家實驗室設立的對全球開放的最高獎項，獎勵那些在物理、化學、生物、材料、能源及環境等多學科中學有建樹並有潛力成為各自領域學術帶頭人的傑出青年科學家，全球每年獲獎者不超過2位 ^[1]  。

《奧本海默（Oppenheimer）》是一部2023年美英合拍的傳記驚悚片，由克里斯托弗·諾蘭編劇和執導，改編自卡伊·伯德和馬丁·舒爾文撰寫的傳記《美國普羅米修斯（American Prometheus: The Triumph and Tragedy of J. Robert Oppenheimer）》，劇情講述了羅伯特·奧本海默參與研製原子彈的過程 ^[22]  。