雷蒙德·戴维斯

     5月31日，星期三。当2002年诺贝尔物理学奖得主雷蒙德戴维斯，在位于美国纽约蓝点的家中悄然离去的时候，在大洋彼岸的中国，几乎没有激起涟漪。
     戴维斯是中微子天体物理学先驱。他利用精巧的实验设计和超凡的耐心，第一个探测到了太阳中微子的存在，从而，为太阳内部的核聚变理论提供了最为直接和坚实的支持——但这些，仍然距离大众过于遥远。
     经受阿尔茨海默型老年痴呆症长达四年多的折磨之后，留在这位年逾九旬的老人身后的，无疑是一份珍贵的科学遗产。科学家对包括中微子在内的其他可能构成暗物质的粒子的研究，很可能将极大地改变我们对宇宙的认识。
     1948年，来到刚刚成立的美国布鲁克海文国家实验室不久，戴维斯在图书馆读到一篇关于中微子的文章。他决定设计一个中微子物理学实验。当时这个领域还鲜有人关注。今天看来，了解这种基本粒子的特性，对于理解宇宙运行的标准模型以及整个现代物理学都至关重要。这也是为什么1988年、1995年的诺贝尔物理学奖两度授予与中微子相关研究的原因之一。
     但是，速度接近光速的中微子，则是一个不折不扣的“幽灵粒子”。在读这篇文章的时候，已经有亿万个中微子穿过你的身体，而你根本感觉不到它，因为它几乎不与任何物质相互作用。最初，戴维斯希望利用石墨反应堆来探测中微子，因为核反应会产生大量的中微子。但这种尝试并未成功，显然，它产生的中微子量还不够大。
     此后，他把目光转移到更强大的中微子源——太阳。
     从1920年代开始，科学家就引入氢氦聚变反应，来解释类似太阳这样的恒星的发光原理。这一过程，同样会产生大量的中微子，而其中的一部分，则会在8分钟左右的旅行之后抵达地球。
     1961年，在俄亥俄州阿克仑市附近的地下石灰石矿中，戴维斯建立了第一个试验性装备。之所以选择在2300英尺的地下，是为了屏蔽其它的宇宙射线的影响。但他很快发现，这个深度仍然不够。
     在当时，很多科学家质疑，由于中微子在穿越地球时，与原子核作用的几率不足万亿分之一，类似的探测装置或许并不可行。但戴维斯不为所动。在实验室以及美国原子能委员会的支持下，在南达科他州的霍姆斯特金矿中，他安装了一个大得多的设备。10万加仑的全氯乙烯（就是通常用的一种液体清洗剂的成分），在4850英尺深的金矿下，等待着随时捕捉来自太阳的中微子的踪迹。
     在装置建成的最初几年中，仍然一无所获。戴维斯不断改进实验装置，时至1967年，他终于成功地捕获了中微子。然而，随后的观测结果发现，来自太阳的中微子的流量只有理论预测值的三分之一左右，不少人又质疑戴维斯所用设备的精确性。戴维斯以自己严谨的科学设计，以及随后近30年的持续观测，验证了他的结果的准确性，为中微子天体物理学的研究打开了一扇全新之门。
     一直到最近这些年，科学家才弄清楚“太阳中微子问题”是如何产生的。戴维斯的工作是完美的，造成误差的原因，是太阳产生的中微子在抵达地球之前发生了振荡，变成了不同类型的中微子，从而逃过了氯氩探测器的“视线”。
     直到1983年，与戴维斯一起分享诺贝尔物理学奖的另外一位科学家——东京大学的小柴昌俊，才在日本神冈建成了第二个类似的中微子探测装置。
     在同事看来，戴维斯的乐观主义精神几乎是独一无二的。对于科学的挑战，无论如何艰巨，他都充满了激情，他想了解那些未知的世界是怎样的。而他出色的动手设计和改进装置的能力，有很大的家庭渊源。
     1914年10月14日，戴维斯出生于美国首都华盛顿。他的父亲连高中都没有读过，却依靠自学成为美国国家标准局的一名优秀摄影师，不仅做出了很多有用的发明，最后还当上了摄影技术部的主管。戴维斯后来回忆到，他在中学时表现出来对科学的兴趣时，父亲不仅大为鼓励，还替他购买一些化学品，教他如何成为一个合格的摄影师，“这些早期经验，使得我能够独自试验和设计自己的装置”。
     他曾经不顾周围人的嘲笑，自己设计并建造了一艘21英尺的单桅帆船。这艘名为“翠鸟”的帆船，到现在已经有了第三个主人，依然可以在水上航行。
     戴维斯谦逊的学术品格，与他的学术成就一样引人注目。据说，当戴维斯听到自己有幸分享到诺贝尔物理学奖的时候，表现得非常不安。因为在他看来，那么多物理学家、化学家甚至普通人都参与了这个项目，在他看来，所有人都配得上这一荣誉。■

作者为高级记者