1895年11月27日,一位飽經風霜的老人在巴黎寫下了薄薄的一頁紙。他逝世以後,他的家人在整理遺物時才發現了這頁紙，也就是這頁紙上的短短几十行字,成就瞭如今在全球享有盛名的獎項——諾貝爾獎。諾貝爾獎從1901年頒發第一屆以來已有100多年的歷史。我們中華民族有五千年的文明,有佔全世界1/5的人口,至今沒有一位大陸的科學家獲此殊榮。難道我們中國人真的不行？不是的。其實在中國科學史上，單在物理學方面就曾有過三位物理學家作出了達到“諾貝爾物理獎”水平的重大科研成果。遺憾的是，因種種原因都與諾貝爾物理獎擦肩而過，最後卻失之交臂。這三位物理學家分別是吳有訓、趙忠堯、王淦昌。
吳有訓的伯樂難求
吳有訓（字正之）(1897～1977)，江西高安人，中國近代物理學奠基人，教育家。1920年畢業於南京高等師範學校（今南京大學的前身）。1922年1月進入芝加哥大學深造。正好在這兩年，康普頓以訪問學者身份在芝加哥大學從事研究和教學，吳有訓就隨康普頓從事物理學的學習和研究。1923年，他正式成為芝加哥大學教授，吳有訓也正式成為他的研究生。所以幾乎從一開始，吳有訓就和康普頓一起進行 X射線問題的研究。1922年康普頓在研究X射線量子散射時他發現：當用單色X射線作射線源，對一些較輕的元素(如碳)進行散射實驗時，經元素散射後的X射線的波長髮生了一些微小的變化，從經典物理學的角度看，這完全是一種異常現象。康普頓把這種現象以他的名字命名為“康普頓效應”。康普頓對異常現象選擇了量子論式的解釋，這就是他著名的X射線量子散射理論。
但這個發現當時並沒有立即獲得物理學界的廣泛承認，一方面是因為這種效應與經典理論有很大的衝突，另一方面是康普頓所獲得的實驗證據還不充分，使相當多的物理學家不敢貿然相信，大家基本上採取了一種感興趣的觀望態度，都在等待著進一步的實驗事實。 科學界對康普頓量子散射理論的懷疑，首先在於他所依據的基本實驗，實際上只有一種實驗樣品，即石墨樣品。雖然這個實驗本身完全無懈可擊，但畢竟只使用了一種材料，這很難說明效應的普遍意義。
作為康普頓學生的吳有訓就把自己主攻方向定在了證實康普頓效應的普遍適用性方面。他設計出了最佳的實驗方案，陸續使用了15種不同的樣品材料進行X射線的散射實驗，結果都與康普頓的理論相符合，從而形成了對此理論廣泛適用性的強有力證明。由於吳有訓高超的實驗技巧，使這些驗證工作不管是在精密度還是可靠性方面，都無可挑剔。這些工作當然得到了康普頓本人的極端重視和高度評價，他把吳有訓所獲得的15種物質X射線散射光譜與他自己的那張石墨散射譜，一併收入了他於1926年寫成的專著《X射線與電子》（這部著作於1935年再版時更名為《X射線之理論與實驗》）中去，作為其量子散射理論的主要實驗證據。康普頓在書中這樣寫道：“實驗與理論的這種吻合並非出於偶然，圖Ⅲ-48(指吳有訓的那張15種物質X線散射光譜)的光譜就是證明；這是一張由吳有訓博士所獲得的根據各種元素的散射得到的、與前述(指他本人的那張石墨散射光譜)相類似的光譜。”後來在許多論及康普頓效應的著作中都引用了吳有訓的光譜。
吳有訓對康普頓效應的重大貢獻就是用公認的精確無誤的實驗，消除了來自美國哈佛大學的著名X射線專家W.杜安尼及其助手G. L.克拉克對康普頓效應的兩項質疑。此外，吳有訓在發展康普頓散射理論方面也有很重要的貢獻，這就是他用精確的實驗，解決了康普頓散射光譜中變線與不變線之間的能量或強度的比率問題。這項工作當即就得到了美國物理學界的關注和重視。1925年11月，美國物理學會第135屆會議就定在吳有訓所在的實驗室召開。會上宣讀或交流的論文共有60篇，吳有訓的論文排在第一位，他報告的題目是《康普頓效應中的變線與不變線之間能量的分佈》。這項工作被列為會議的重要議題， 文章後來發表於美國《物理學評論》上，是該雜誌1926年2月的首篇論文。
吳有訓親身參與了發現和確立康普頓效應中期以後的大量實驗驗證工作，1926年最終以“康普頓效應”為題完成了自己的博士論文，並獲博士學位。在獲得博士學位後不久，吳有訓打點行裝，婉言謝絕了康普頓的極力挽留，踏上了歸途。
1927年康普頓因為“康普頓效應”這項工作而獲得諾貝爾物理學獎。而對證明“康普頓效應”正確性和發展“康普頓效應”作出主要貢獻的吳有訓卻因為沒有被人提名成為候選人，所以與諾貝爾物理獎擦肩而過卻失之交臂。因為諾貝爾獎候選人的提名權僅限於特別指定的人。這些人可分成兩類：有永久提名權的和每年特別甄選的。有永久提名權的，包括瑞典皇家科學院的瑞典籍院士和外籍院士、諾貝爾物理學委員會和化學委員會的成員以及從前的諾貝爾物理學獎或化學獎的獲獎人，及瑞典和其他北歐國家(丹麥、芬蘭和挪威)1900年以前成立的大學中的物理教授和化學教授們。當時只有30歲的吳有訓名氣又不是太大，並且已經回到了祖國，所以根本沒有被“提名”，所以不可能評上。假如當時有一個慧眼的“伯樂”將吳有訓“提名”， 他一定會與他的老師分享1927年諾貝爾物理學獎。
康普頓作為一代物理學大師，他從來沒有忘記吳有訓在這項偉大發現中的重要貢獻，在自己的多種著作和多種場合都不斷地提到吳有訓的實驗。他在自己的晚年，還很有感慨地特意說道：“吳有訓是他平生最得意的兩個學生之一，（另一位學生是L. W.阿爾瓦萊茲，在吳有訓之後十年獲得博士，於1968年獲得諾貝爾物理學獎。）他本也該獲得諾貝爾物理學獎。”
1926年回國之後，在清華大學講授近代物理和普通物理學，他注重實驗課，並指導許多屆學生的畢業論文工作。他不辭辛勞，誨人不倦，親自指導查閱文獻，製備實驗裝置；以嚴謹求實的科學作風培養了許多優秀學生。
1958年中國科學技術大學成立，他已多年擔任中國科學院副院長，且年事已高，但仍親自講授大學的物理學課程，為培養人才盡心竭力。吳有訓在科學事業領導工作中始終認真負責，虛心聽取各方意見，擇善而從，贏得了同事們的敬愛。他有魄力，有遠見，他畢生致力於中國的科學事業和教育事業。為中國科學事業和教育事業的發展作出了巨大的貢獻。
趙忠堯的蒙受冤屈
趙忠堯（1902～1998），浙江諸暨縣人（今為諸暨市）。中國核物理、中子物理、加速器和宇宙線研究的先驅和啟蒙者，量子電動力學的重要奠基人。1925年，他從國立東南大學（今南京大學的前身）畢業後，在清華大學任教。1927年，趙忠堯去美國加州理工學院深造， 師從著名物理學家密立根讀博士。1929年，趙忠堯在導師指導下，從事一項名為“硬伽馬射線透過物質時的吸收係數”的研究。他在做相關實驗時發現，硬伽馬射線透過鋁一類輕元素時發生的散射，完全符合已知的規律；可是透過鉛一類重元素時，卻出現了反常吸收。這一結果引起了他的注意，他把它寫成論文，發表在1930年５月出版的美國《國家科學院院報》上。1930年９月，他利用自己親手製造的儀器，從實驗中進一步發現，伴隨著硬伽馬射線在重元素中的反常吸收，還存在著一種從未見過的特殊輻射。他透過精確測量這種特殊輻射的能量和輻射角分佈，證實這種輻射是由質量與電子相當、卻帶有正電荷的粒子形成的。這種粒子就是英國物理學家狄拉克早在1928年從理論上就預言的正電子,而且科學家一直在尋找它。1930年10月，趙忠堯在美國《物理學評論》上發表了他的這一重要發現。趙忠堯無疑是世界上第一個發現正電子的人，同時也是第一個證實世界上有反物質存在的人。並且他所做的實驗，是人類歷史上第一次直接觀察到由正反物質湮滅所發生的現象。
這一發現是空前的，具有劃時代的重大意義，所以趙忠堯的發現引起了科學界的轟動。當時很多人就預言他將會獲得諾貝爾獎。但是，1936年瑞典皇家學會決定對發現正電子這項物理學史上的偉大成就頒發諾貝爾獎時，卻沒有授予趙忠堯，而是授予了在趙忠堯的實驗啟發下，比趙忠堯晚兩年從宇宙線中觀測到正電子徑跡的美國物理學家安德遜。這到底是怎麼回事呢？多少年來人們有著種種的議論和猜測，但始終沒有人能說清其中真正的原因。因此，它成了科技史上的一件公案。
直到2000年，曾擔任諾貝爾物理學獎委員會主任的瑞典科學院院士愛克斯朋（Ｇ.Ｅｋｓｐｏｎｇ），才向李政道博士揭開了這個謎的謎底。原來當年瑞典皇家學會曾經鄭重考慮過授予趙忠堯諾貝爾獎，沒想到當時有一位在德國工作的女物理學家，在一篇文獻中報告她的實驗結果卻和趙忠堯的觀察不同，並對趙的實驗結果的正確性提出了質疑。這件事在瑞典皇家學會內引起了爭論，為慎重起見，他們決定放棄原來的意見，不再授予趙忠堯諾貝爾獎，而把它授予了趙忠堯的同學，同樣發現正電子的安德遜。幾年後，當人們證實趙忠堯的實驗和觀察是完全準確的，而那位提出疑問的科學家由於裝置靈敏度不夠而造成了錯誤的觀察，但為時已晚矣。就這樣，趙忠堯蒙受了巨大的冤屈，導致已經來到他身邊的諾貝爾獎又擦肩而過，成為諾貝爾獎歷史上的一大遺憾。
安德遜在1983年出版的一本著作中也承認：當他的同學趙忠堯的實驗結果出來的時候，他正在趙忠堯的隔壁辦公室，當時他就意識到趙忠堯的實驗結果已經表明存在著一種人們尚未知道的新物質，他的研究是受趙忠堯的啟發才做的。後來，愛克斯朋（Ｇ.Ｅｋｓｐｏｎｇ）院士在他的一篇文章中專門談到此事，肯定了趙忠堯的這一歷史功績,曾不無惋惜地說，這是一樁“很令人不安的、無法彌補的疏漏。”他表示說：“世界欠中國一個諾貝爾獎。”
1937年趙忠堯回國任清華大學物理系教授，在我國首次開設了核物理課，並主持籌建我國第一個核物理實驗室。抗日戰爭爆發後，學校內遷，趙忠堯在西南聯大和中央大學任教，其間培養一批日後為我國原子能事業作出重大貢獻的科研人才。
抗戰勝利後，趙忠堯任中央大學物理系主任。他深感有必要在國內建立一座較好的核物理實驗室。1946年，他接受委託去美國採購儀器。由於國民黨發動內戰，趙忠堯被迫滯留在美國，先後在麻省理工學院和加州理工學院進行核物理和宇宙線方面的研究。
新中國成立以後，趙忠堯一心報效祖國，1955年衝破重重阻力毅然回國，參加中國科學院近代物理研究所（即中國科學院原子能研究所的前身）的建立工作。用回國時帶回來的加速器部件、儀器和實驗裝置，他先後於1955年和1958年建成了我國最早的七十萬伏和二百萬伏質子靜電加速器，為我國核物理、加速器技術、真空技術和離子技術提供了研究的基礎。研究所又在趙忠堯的領導下，建立了核物理實驗室，並領導核物理研究。他為新中國核物理研究方面作出巨大的貢獻。
王淦昌的生不逢時
王淦昌（1907-1998），江蘇省常熟縣人，我國著名核物理學家，中國科學院院士。被譽為我國“兩彈之父”。1929年畢業於清華大學物理系。1930年赴德國柏林大學留學，師從著名的女物理學家邁特納（Lise Meitner）攻讀博士學位。當時德國是國際物理學的研究中心，許多世界知名的科學家，都聚集在這裡開展核物理的各種研究。1930年，兩位德國人玻特和貝爾用一種放射性物質放出的帶電粒子去轟擊輕金屬鈹時，發現有一種穿透力很強的射線發射出來。因為這種射線不帶電，許多科學家包括邁特納在內，都認為它是能量很大的γ（伽馬）光子。當時作為邁特納實驗助手的王淦昌，對此卻有懷疑。因為他透過計算知道，γ光子無論如何也不會有如此大的穿透力的。他建議用一種叫做“雲霧室”的儀器，來研究和確定這種未知射線的性質，但兩次都遭到邁特納的反對。後來，在1932年2月，一位青年學者查德威克在英國就是用“雲霧室”重新作了上述實驗，結果證實未知射線不是γ光子，而是一種中性粒子流，他給這種中性粒子起名叫中子。1935年查德威克因發現中子而獲得諾貝爾獎，而王淦昌卻因導師的阻攔，痛失一次獲獎的機會。
抗日戰爭期間，王淦昌正在浙江大學任教。因戰亂學校一再西遷，王淦昌過上了顛沛流離的生活，當時教學和實驗條件都十分困難。然而即使在這樣的情況下，他卻一刻也沒有放棄對物理學的研究。透過閱讀西方的學術刊物，他發現國外物理學家正在探索一種轉瞬即逝的基本粒子——中微子。因方法失當，所有俘獲中微子的實驗都沒有成功。王淦昌是一個善於動腦筋的人，他憑著自己豐富的知識和非凡的智慧，經過反覆思索，獨闢蹊徑地提出了一個用K電子俘獲中微子的實驗方案。但是在當時戰亂的中國，根本沒有條件去完成這個實驗。無奈之下，他只好把它寫成論文《關於探索中微子的一個建議》，在1942年1月發表在美國權威雜誌《物理評論》上。1947年王淦昌又在《物理評論》發表了《建議探測中微子的幾種方法》。不久，美國的物理學家阿倫看到後。就按照王淦昌提出的實驗方法，做實驗證實了中微子的存在，並一舉獲得了諾貝爾獎。王淦昌又一次與諾貝爾獎擦肩而過。
1960年王淦昌在前蘇聯杜布拉國家原子能研究所工作的時候，發現了一個新的帶負電超子 “反西格馬負超子”。當時這是世界上第一個在實驗室發現的帶負電的超子，這一發現至今仍被列為杜布拉國家原子能研究所建所以來最重要的發現之一，這又是一項“諾貝爾獎”級水平的重大科研成果。可惜由於當時正值中蘇兩國關係的惡化的特殊時期，王淦昌再次失去了一次衝擊諾貝爾獎的機會。就這樣，王淦昌三次與諾貝爾獎擦肩而過。
60年代初，二機部領導和他談話，調他參加原子彈的研製工作，他立即表示接受，要“以身許國”。王淦昌院士懷著一顆強烈的愛國心，對國家任務始終懷著高度的歷史使命感和責任感。從此他隱姓埋名20年，放棄了多年從事的基礎研究和大城市研究單位比較好的工作和生活條件，轉戰高原、戈壁，全心全意撲在國防尖端事業上，為突破兩彈建立了卓越的功勳。
1964年他與蘇聯著名科學家巴索夫同時獨立地提出鐳射慣性約束核聚變的新概念。他是中國慣性約束核聚變研究的奠基者。積極促成建立了高功率鐳射物理聯合實驗室並一直指導慣性約束核聚變的研究。積極指導原子能研究所開展電子束泵浦氟化氫鐳射器等的研究。1982年獲國家自然科學獎一等獎，1985年獲兩項國家科技進步獎特等獎。
以上這幾個諾貝爾獎雖然由於種種原因不曾花落我國，但這三位大師的偉大成績和研究成果被永遠的載入史冊。因為他們為人類物理學的發展作出了不可磨滅的貢獻。
美好的展望
關於中國何時能夠獲諾貝爾獎的問題，楊振寧先生做過估計。他說：“我覺得20年之內，一定會有中國本土出來的諾貝爾獎級的工作。假如經濟增長快，還不止一個，而是好些個。因為中國的經濟增長很快，而且中國領導人對科技發展的速度有很殷切的要求，對研究工作的投資也有大幅度的增長。”
一個科學波動週期大約為35年，任何一個科研體制不存在嚴重缺陷的國家，很可能在此段時間內獲得科學技術研究的重大突破。按此推斷假如從1978年“科學的春天”算起，到2013年便是35年。那麼，我們最多再等幾年。中國大陸不乏科學精英，諾貝爾獎零的突破理應能夠實現。
這只是一個大膽和樂觀的預測，願我們打破束縛人才湧現和成長的體制堅冰，打破各自為政的學術壁壘，形成和諧良好的科研環境，爭取使諾貝爾獎早一天在中國大陸誕生。
參考文獻:
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3、楊振寧著《讀書教學再十年(BA0134)楊振寧文選》.香港：時報文化出版社，1995年10月15日
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6、薛冬、劉振坤，中國李諾貝爾獎僅一步之遙[N]，光明日報，2000年8月 7、中國科學技術大學新聞網 科教視點 >> 科技前沿 [EB/OL]. http://news.ustc.edu.cn/Article_Show.asp?ArticleID=11370
來源：《中學物理教學參考》2008年11期
