白露為霜

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伯克利新生錄取日：尋找勞倫斯 (多圖)

作者：白露為霜於 2013-4-23 21:48 發表於最熱鬧的華人社交網路--貝殼村

作者分類:升學爬藤|通用分類:留學生活|已有40評論

關鍵詞：伯克利, 勞倫斯, 錄取, 物理

無論你是一個機器人愛好者還是兒童文學的粉絲，體育迷還是古典音樂的忠實聽眾，或者你僅僅是想感受到一點年輕人的活力，伯克利日(Cal day) 的一系列的活動都會讓你心滿意足。

4月20日(上周六)上午9時至下午4時，加州大學伯克利分校向公眾免費開放多個實驗室，表演廳，博物館，教室。各種不同的活動數量達到300個。每年一度伯克利日是加州灣區的盛事，2013年的活動估計吸引了4萬名參觀者。不管是大人還是小孩，都能在這一天找到自己喜歡的節目。

Cal日最重要的目的是吸引今年剛錄取的新生。以前都是高中生苦追各所大學(特別是名校)。但在錄取之後到5月1日之前(這一天學生必須決定去哪所學校)，情況卻發生了逆轉。這是因為美國的高中生可以申請多所大學，在大學錄取結束后，學生往往有多個選擇。大學當然不願意失去辛辛苦苦錄取的學生，都會放下身段倒追這些新生。常見的方法是在校學生打電話，招生委員會成員寫信，同一地區的校友舉辦各種聚會等。而且很多學校都會打開大門，把它們最好的一面展示出來。斯坦佛有admit weekend，麻省理工有CPW，而伯克利則是Cal Day。

新錄取的學生和他們的家庭占Cal日遊客的很大比例。這些新生很好認，他們多半穿著Berkeley的T恤，笑逐顏開的父母跟在後面。早上8:30，校長和學校官員為他們舉行了特別的歡迎儀式。之後還有有關財政支助的介紹。隨後同學們還可以參觀學生宿舍，各學術部門，體育及康樂設施等。路邊還有數以百記學生組織的信息亭，提供各種信息，幫助新生適應校園生活。

未來的學生也可以聽取負責招生的副校長介紹伯克利的申請過程中。伯克利今年的申請人數共67,000人，打破了歷年的最高紀錄。伯克利錄取了14,000名新生(最後估計會有5,000人入學)。

去年Cal日最大的明星無疑是2011年諾貝爾物理學獎者掃羅·珀爾馬特(Saul Perlmutter)。他帶領的團隊在研究超新星的紅移現象時發現：宇宙膨脹正在加速。今年Cal 日沒有同樣級別的超級明星，我在校園裡轉了一圈后覺得有點意猶未盡，決定去物理系大樓LeConte Hall聽個講座。

LeConte 大樓和勞倫斯的幽靈

伯克利日不僅是屬於錄取的新生和他們的家人，也是給中小學的孩子們開眼界的一個好機會。這一點很多灣區的家長都知道，他們每年都來，樂此不疲。物理教授Bob Jacobsen的講座「物理的樂趣：為什麼物理系學生這麼開心」在LeConte Hall的階梯教室里舉行。聽眾有一半以上是孩子。Jacobsen教授演示了一系列物理實驗並解釋其背後的科學道理，有些實驗是經典，我們在上學時就見過，比如靜電讓女孩的頭髮豎立起來；有些則是相當新，比如用液氮冷卻金屬然後再展示其超導特性。

也許我是比較敏感的人，每當我在LeConte Hall 的長廊上行走時，就有一種皮膚上起雞皮疙瘩的感覺。時光倒流，在這同一長廊上，巨人們曾經行走過。在這棟不大的樓里出過八位諾貝爾物理學獎獲得者。在它的黃金時代里(二戰的前後)，LeConte Hall可謂是群星燦爛，讓人目不暇接。

伯克利地標建築-Sather Tower邊上的LeConte Hall 建於1924年，用於當時日漸擴大的物理系。新設施也成為吸引有才華的新人的重要手段。新聘用的教授中有一個名叫歐內斯·勞倫斯(Ernest Lawrence)。1928年伯克利物理系成功地把他從耶魯大學給挖了來。

故事開始於1929年一個春天的晚上，年輕的勞倫斯瀏覽一本德國專業雜誌（據稱是會議無聊為了打發時間)，他碰巧讀到挪威物理學家的一篇關於加速帶電粒子的文章。就在那一刻，勞倫斯想到了一個可以極大地提高設計效率新方法。勞倫斯趕回LeConte大樓，路上他遇到了一個同事的妻子，並宣布：「我就要出名了！」

勞倫斯找的是一種無需很高電壓就能獲得高能粒子的方法。不僅進行了設計，而且在他的研究生們的幫助下，勞倫斯造出了這個劃時代的儀器–迴旋加速器。人類第一個回旋加速器的真空室的直徑只有4英寸，可以一手拿起。整個儀器的成本大約25美元，勞倫斯用的材料包括玻璃片，銅板，衣服架，電線，用來密封的蠟。雖然這台掌上型原型機更像一塊餅而不像科學儀器，卻在加2000伏電壓后成功地將質子加速到80,000 eV(大約光速的十分之一)。勞倫斯的思路被證明是可行的。他找到了一條打碎原子的途徑。不經意之間，他的發現也為十多年後美國的原子彈計劃鋪平了道路。

勞倫斯的4寸加速器模型

勞倫斯當時馬上想到是要造更大的加速器。到了1931年的夏天，勞倫斯和他的同事開始建造11英寸的加速器。更大的加速室需要更多的磁鐵，更多的電線，更大的地方。他的11英寸的加速器被安裝在LeConte Hall的329號房間。這台像冒汽鍋爐的加速器被稱為第一個真正成功可用的回旋加速器，可以把粒子加速到1.2 MeV (million electron volts)。

在以後的8-9年裡，勞倫斯在伯克利建造一系列越來越大的加速器，從27寸，37寸，60寸，最後到達184寸。184寸的加速器，磁鐵及其附屬設備已經大到伯克利的校園都裝不下了，勞倫斯的幅射實驗室(Radiation Laboratory)最後只好搬到伯克利後面的山上。幅射實驗室後來被改名為勞倫斯-伯克利國家實驗室(Lawrence Berkeley National Laboratory)，再加上在東灣的勞倫斯-利弗莫爾實驗室，都是美國能源部的主力實驗室。

11寸加速器正在運行

因為歐內斯·勞倫斯在加速器上的傑出貢獻，他被授予1939年諾貝爾物理學獎。勞倫斯也是伯克利大學獲得諾貝爾獎的第一人。

1958年，勞倫斯英年早逝，年僅57歲。

有關勞倫斯的故事並沒有到此結束。1961年勞倫斯-伯克利國家實驗室發現了化學元素103號。它被命名為「鐒」(lawrencium)，向勞倫斯致敬。1968年，勞倫斯科學館(Lawrence Hall of Science)成立。用這座俯瞰伯克利的科學館來紀念這樣一位終生都在積極推動公眾對科學的興趣的人是很合適的。科學館設有勞倫斯一生事迹的永久展覽，也是灣區孩子最喜歡的去處之一。

50多年過去了，在伯克利我們今天還可以感受到勞倫斯的存在。不管是LeConte大樓里，還是伯克利的校園，勞倫斯從來都沒有真正離開過。如果你感到後頸上汗毛倒豎，那就對了，他的一雙專註的眼神還在看著我們。

白露為霜注：2012年CERN的科學家們宣布他們發現了一種新粒子，有些像人們一直在尋找的西格玻色子(Higgs boson)。今年年3月，在多次反覆驗證以後，科學家們終於宣布，這的確是尋找已久的西格子。科學家所用的工具是什麼？建在歐洲的世界上最大的回旋加速器 LHC – 周長有17英里。當然更加精密，個頭也更大，但LHC同勞倫斯的掌上型加速器是一脈相承的。勞倫斯天上有靈對這個消息一定很高興：Good job, people, good job！