你知道量子力学是如何创立的吗？你知道原子核裂变是如何被发现的吗？你知道第一个原子反应堆是在什么时候诞生的吗？你知道原子弹是怎么爆炸的吗？……本书以栩栩如生的事例，深入浅出的语言，旁征博引的叙述，章回小说的体裁，为读者解开了这些关于科学探索的问题，为枯燥的数理化知识包上了“一层薄薄的糖衣”，让青少年读者能够更好地学习数理化知识。

这是一套独具中国特色的科普励志丛书，先后再版15次，曾经影响了近千万青少年。全书以栩栩如生的事例，深入浅出的语言，旁征博引的叙述，章回小说的体裁，为读者提供了一部难得的科普读物，为枯燥的数理化知识包上了“一层薄薄的糖衣”。

本册是其中的裂变密码分册。

第一回 王子追电子探得微观新奥秘

  数学加物理辟出力学新体系

  ——量子力学的创立

第二回 战乱将起实验室已难平静

  为渊驱鱼科学家云集美国

  ——原子核裂变的发现

第三回 忧苍生科学家上书大总统

  传佳音航海者登卜新大陆

  ——第一个原子反应堆的诞生

第四回 苦干三年两颗核弹制成功

  悔恨万分一纸建议致惨祸

  ——原子弹的爆炸

第五回 一念之间救活千万人

  十年接力功到自然成

  ——抗菌素的发现

第六回 严师长声色俱厉教学子

  慈老翁语重心长勉后人

  ——条件反射学说的创立

第七回 黄豌豆绿豌豆

  孟德尔详察父和子

  红果蝇白果蝇

  摩尔根细究雌与雄

  ——遗传学说的创立

第八回 破密码遗传谜底终揭晓

  大融合科学深处无疆界

  ——生命科学的发展

第九回 究方法说书人试谈相似论

  论精神有志者不屈事竟成

  ——结束语

附录

20世纪二战期间，爱因斯坦被德国法西斯势力迫害流亡美国。从此，世界物理学研究中心便开始逐渐从欧洲向美国转移。在这个大转移还未全部完成以前，让我们看看欧洲大陆的物理学家们，正在赶紧做一点什么工作。

前几回讲的那个索尔维量子讨论会，与会科学家中有一个叫莫里斯的，此人出身公爵世家，却酷爱科学，他在自己巴黎的住宅内还装备了一个完善的实验室。莫里斯有一个弟弟，叫路易斯·德布罗意(1875—1960)，本是学文科的，但他很尊敬哥哥，也常来他的实验室里好奇地问这问那。这弟兄二人，毫无贵族子弟常有的那种浮浪之气，整日潜心读书，研讨问题。

再说莫里斯那天开完会从布鲁塞尔刚回到巴黎，德布罗意便到家中看望哥哥，并且打听会议上有什么科学新闻。莫里斯将会卜关于量子理论的争论如此这般地讲了一回，德布罗意甲，听得如醉如痴。半天，他突然张口说道：“哥哥。我要跟您一起研究物理。”

“什么?”莫里斯大吃一惊，“你再有两年就要拿到历史学方面的学位，现在改行岂不前功尽弃?”

“您放心，文科学位我照样要争到手，但是我觉得应给自己再开辟一块知识领地。历史，是在人们对已经知道的甚至亲身经历过的事实进行梳理、编织；而物理则是去探寻那些甲，已存在却还不为人知的事实，它对我有更大的吸引力。”

“可是现在早已不是伽利略、牛顿时代，物理学已伸人到微观世界，每走一步就更加艰苦。而且过去的宏观经典理论已不适应，新的理论体系还远未建立。这时你来人伙实在冒险，也许我们这些人费尽九牛二虎之力，捞的却是一个水中的月亮。” “不，我直觉地感到量子理论是很有希望的，我决心献出全部精力弄清这神秘量子的真正本质。”

正是：

锦衣玉食何足贵?身外之物由它去。

聪明贵胄有奇志，不爱虚荣爱真知。

再说德布罗意刚下定决心要对理论物理进行研究，第一次世界大战就爆发了，他便服兵役上了前线，直到1922年他才重回哥哥的实验室继续中断许久的研究。渐渐地他产生了一个大胆的思想：光波是粒子，那么粒子是不是波呢?就是说光的波粒二象性是不是可以推广到电子这类的粒子呢?就像当年法拉第由电变磁推想磁变电一样，德布罗意思路一开立即拓出一片新的天地。1923年他接连发表三篇论文，提出“物质波”的新概念，他坚信大至一个行星，一块石头，小至一粒灰尘，一个电子，都能产生物质波。物质波有其独特之处，它能在真空中传播不要介质，因此不是机械波。但它又可以由不带电的物体运动产生，因此它又不是电磁波。他还运用爱因斯坦的相对论，推出了物质波的波长公式λ=h/mv，即波长与粒子的质量和速度的乘积成反比。他还算出中等速度的电子的波长应相当于x射线的波长。

第二年，1924年，德布罗意将自己的这个新思想写成一篇论文《关于量子理论的研究》去考博士学位。可以说这是当时物理学界独一无二的新观点，许多人看了文章都摇头，眼看德布罗意的博士学位是毫无希望了。这时他的老师朗之万(1872—1946)出来说了一句话：“我虽然很难相信德布罗意的这种观点，但是他的论文实在是才华横溢，因此我还是同意授予他博士学位。”他总算勉强通过答辩。再说朗之万对这件事总是不放心，也不知他的这个学生到底该算是个才子还是个疯子，便将论文稿寄给爱因斯坦审阅。爱因斯坦真不愧为一个理论物理大师，他刚读完文章就拍案叫绝，并立即向物理学界的几个大人物写信，吁请对这个新思想给予关注：

“请读一读这篇论文吧，这可能是一个疯子写的，但只有疯子才有这种胆量。它的内容很充实。看来粒子的每一个运动都伴随着一个波场，这个波场的物理性质虽然我们现在还不清楚，但是原则上应该能够观察到。德布罗意干了一件大事，另一个物理世界的那幅巨大的帷幕，已经被轻轻地掀开了一角。”

花开两朵，各表一枝。在物理学中同一个题目常常是理论和实验双管齐下，稿纸上的推算和实验室里的测试刀枪并举，经过一场激战，堡垒才宣告攻克。

事有凑巧，就在爱因斯坦这话刚说过不久，和法国隔洋相望的美国出了一件事。在纽约的贝尔电话实验室里有一个研究人员叫戴维逊，长期以来他和助手革末在做电子轰击金属的实验。这天二人正聚精会神地观察，忽然一声巨响，一只盛放液态空气的瓶子倒地炸裂。这下可糟了，实验用的金属靶子是置于真空条件下的，现在液态空气立即汽化，弥漫全室，钻进了真空系统，那块当靶子的钝锌板立即就被氧化。

P2-4

以前有句名言：“学好数理化，走遍天下都不怕。”这也是许多崇尚科技、望子成龙的家长对子女的劝导。然而，对很多学生而言，学习数理化却是很枯燥乏味的事情，往往提不起兴趣。兴趣不仅对于学习重要，对于工作亦很重要。纵观古今中外的科学家，成功者无不对探索科学奥秘有强烈的好奇心和深厚的兴趣。仅仅把科学研究充当谋生的手段，就不会有献身精神，也难以有所成就。

梁衡同志的这本《数理化通俗演义》，以栩栩如生的事例，深入浅出的语言，旁征博引的叙述，章回小说的体裁，为读者提供了一部难得的科普读物，为枯燥的数理化知识包上了“一层薄薄的糖衣”。这本书的成功，不需要我在此赘言，从1984年初版至今，已六次再版，多次获奖，就是最好的例证。

作为一名科技工作者，我也写过十几本书，包括几本科普读物。我深知写科普书籍之辛苦，之艰难，所花费的时间和精力，绝不逊于写一本专业著作。科学家写科普书，常常习惯于逻辑思维，而不善于从形象思维入手，专业名词顺手而出。同时往往囿于学术概念的严谨描述，不取或不善于使用精妙的比喻和文学的语言，因而可读性较差。英国著名科学家霍金在写作其名著《时间简史》之初，也遇到同样问题。他的书商就对他说：“在你的书中多一条数学公式，就会失去一部分读者。”由此可见，撰写一本好的科普读物，并不是人人都可为之事。

梁衡同志曾长期从事科教新闻采访，接触很多科学家，了解科学发展史。他对科学文化有很独到的见解。这从本书附录的创作体会中可见一斑。对没有从事过具体科技工作经历的人来说，写成一本科普书并非易事，由此书的几次再版可见他的努力、他的付出和他的收获。

我相信这本书会唤起年轻读者对数理化的兴趣，也许有人会因此改变人生的方向，扬起科学的风帆。更重要的是，无论读者年龄的长幼，职业的差异，都可以从科学的发展史，从科学家的成长史中，汲取科学的营养，感悟和领会科学精神。科学家对破解科学难题苦苦求索的恒心与毅力，为昭示科学真理勇于献身的无私与无畏；逆向思维、敢为人先的创新精神，提携后进、甘为人梯的大家风范，将给我们以深刻的启迪。这在提倡学习科技知识。树立科学态度，弘扬科学精神，掌握科学方法，努力提高全民族科学文化素质的今天，尤其有着重要的意义。

我有幸与梁衡同志在中央党校同窗三月，遵嘱写下以上文字，是为此书六版序。

                  中国科学院院士

                 中国科学院副院长 白春礼

                  中国科协副主席

                 2002年5月于中央党校