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目 录1

1一个无时不宜的丹麦人1

（a）论题1

（b）一些个人的回忆6

（c）本书概貌20

2“我生在丹麦……”48

3童年63

（a）1903年79

4走向20世纪：从古代光学到相对论79

（b）光的本性：开端81

（c）是粒子还是波？84

（d）颜色，可见的和不可见的91

（e）关于麦克斯韦理论、赫兹实验和经典物理学的定义94

（f）以太的困难：迈克耳孙一莫雷实验99

（g）经典物理学的终结和爱因斯坦的初次出现102

5 Natura facit saltum：量子物理学之根109

（a）连续性的时代109

（b）基尔霍夫定律111

（c）1860—1896年113

（d）1896年：物理学经历了一次奇特的转折115

（e）介绍马科斯·普朗克117

（f）谈论统计力学的一段简短插话119

（g）普朗克碰到了一条新定律，这就把他引到了20世纪的物理学121

（h）是粒子还是波？128

6大学生时期135

（a）丹麦的物理学：从一个圣职学院到奥斯特时代135

（b）玻尔开始上大学并开始动员别人帮他抄写文稿143

（c）原子：1909年时的状况151

（d）尼耳斯·玻尔，科学硕士，哲学博士157

（e）父亲逝世。玻尔订婚163

xiv171

7玻尔去英格兰从事博士后研究171

（a）剑桥：汤姆孙，电子之父171

（b）曼彻斯特：卢瑟福，原子核之父177

（a）匆匆忙忙的青年人193

8玻尔，原子之父193

（b）玻尔脱离教会并结了婚195

（c）卢瑟福备忘录198

（d）“光谱的语言……一批真正的原子音乐”203

（e）玻尔得悉了巴耳末公式209

（f）战胜逻辑：氢原子(*)213

（g）反应，包括玻尔自己的反应222

9玻尔如何获得他的永久工作基地233

（a）量子物理学中的早期学派233

（b）玻尔回到曼彻斯特，然后成了丹麦的最初一位理论物理学教授237

（c）玻尔得到了他自己的研究所242

10“那是充满希望的春天，也是充满失望的冬天”255

（a）物理学中的数学255

（b）1913—1916年的旧量子理论：概述(*)259

1．引论。 2．如何把秩序带入元素周期表中。 3．斯塔克效应。 4．弗朗克一赫兹实验。 5．新的量子数；氢光谱的精细结构。（c）原理的追索：爱伦菲斯特、爱因斯坦和玻尔273

1．爱伦菲斯特论寖渐不变量。 2．爱因斯坦论几率。3．玻尔论对应性。（d）危机284

1．氦。 2．塞曼效应。 3．第四个量子数。 4．介绍泡利（e）玻尔和元素周期表292

1．从电子环到电子壳层。 2．稀土元素的奥秘。 3．玻尔的量子数指定法。 4．不相容原理。 5．铪的发现。（f）诺贝尔奖306

1．奖和传媒。 2．谁提了玻尔的名？ 3．仪式。 4．玻尔提了谁的名？11玻尔和爱因斯坦326

（a）比较326

（b）初次会面331

（c）再论爱因斯坦和光量子335

（d）“危机的顶点”：BKS建议338

（e）新时代的曙光：德布洛依349

（f）自旋352

（a）玻尔和儿子们362

xv 12一位负有伟大使命的现代北欧豪杰362

（b）国际上的承认365

（c）第一次美洲之行368

（d）作为经费筹集人的玻尔371

（e）直到1925年中的研究所介绍海森伯379

13“于是整个图景完全改变了”：量子力学的发现388

（a）最后的回顾：作为“原子理论的指导者”的玻尔388

（b）克喇摩斯在1924392

（c）海森伯在1924395

（d）1925：量子力学怎样“相当模糊地从雾中”浮现(*)399

（e）玻尔的最初反应407

（f）1926年夏：量子力学的第二次来临408

（g）1926年夏：玻恩论几率、因果性和决定论414

（h）附录：给外行人讲讲c数和q数421

14哥本哈根精神429

（a）1926年的哥本哈根集体。海森伯破解了氦原子之谜429

（b）薛定谔来访433

（c）互补性的前奏。玻尔一海森伯对话436

（d）测不准关系式和关于对应原理的一次回顾442

（e）互补性：相对性的一个新品种450

（f）1927年的索耳威会议。玻尔一爱因斯坦对话开始460

15考察原子核471

（a）玻尔及其学派的一个新方向的开端471

（b）理论核物理学：史前期473

（c）巨大的进步：化学元素的最初人工嬗变和新型力的最初显示。巨大的混乱：核的质子—电子模型476

（d）量子力学揭示了核佯谬，而中子也被发现了480

（e）玻尔一家迁入荣誉府483

（f）玻尔亲自过问核问题487

（g）战争和战后年月的一个简短前奏495

16走向玻尔风格的物理学的边沿，并稍稍超过之502

（a）粒子和场502

（b）QED(*)507

（c）自旋（续）。正电子、介子511

（d）玻尔论QED(*)519

（e）玻尔和1929年的危机。中微子528

（a）四种关键性的因素544

xvi 17玻尔怎样在20世纪30年代组织了物理学中和生物学中的实验进步544

（b）早期的加速器545

（c）威沃尔成为决策人550

（d）德国的麻烦552

（e）玻尔和洛克菲勒基金会的应急计划556

（f）感生放射性的发现561

（g）四种关键因素互相协调563

（h）赫维斯怎样把示踪同位素引入生物学中564

（i）作为经费筹集人的玻尔（续）573

（j）丹麦的初期加速器和第五个关键因素579

18伤心事件和主要的出行592

（a）伤心的日子592

（b）旅行的年代602

19我们是悬浮在语言中的612

（a）玻尔和哲学：“在某种意义上那就是我的生命”612

（b）互补性（续）。再论玻尔一爱因斯坦对话。“现象”的新定义620

（c）玻尔论统计力学635

1．引言。 2．心理学。 3．生物学。 4．人类文化。5．结论：语言。639

（d）互补论639

20裂变658

（a）早期情况，包括玻尔发现铀235的作用658

（b）裂变在哥本哈根667

（c）原子能？原子武器？670

（d）玻尔作为丹麦王国科学院的院长676

21玻尔，“开放性”（glasnost）的先驱690

（a）引言690

5月4日691

（b）丹麦和德国，从1864年11月16日到1945年691

（c）玻尔的战时岁月，斯堪的纳维亚阶段699

1．使工作继续进行。 2．海森伯的来访。 3．从英格兰来的一封信。 4．瑞典插曲。 5．研究所的命运。（d）玻尔的战时岁月，英美阶段716

1．去英国。 2．直到1943年10月的英美合作。 3．从伦敦到纽约。 4．玻尔在武器计划中所起的作用。（e）玻尔、丘吉尔、罗斯福和原子弹727

1．1944年的“开放性”。 2．和哈利法克斯大使及弗朗克福特法官的会见。 3．卡匹察信件。 4．玻尔会见丘吉尔。 5．玻尔会见罗斯福。 6．尾声。 7．回国。xvii22玻尔精力十足地进入他的晚年744

（a）序曲744

（b）后期的著作，1945—1962746

1．物理学，研究。 2．物理学，互补性的讨论。 3．物理学以外的互补性。 4．集会上的演讲。 5．追忆旧事的文章。（c）1950年的“开放性”：玻尔致联合国的公开信751

（d）CERN759

（e）Nordita763

（f）瑞索766

1．国立实验室。 2．尼耳斯·玻尔研究所的一个新部分。3．瑞索在1989。（g）晚期的旅行772

（h）最后的半年774

23尾声781

附录本书内容编年提要787

人名索引797

名词索引814