一九二八年二月二十八日,加尔各答印度科学培养协会的实验室里,一盏水银灯亮着。灯光穿过一瓶苯液,散射光被导入目测分光镜。三十九岁的钱德拉塞卡拉·文卡塔·拉曼俯身盯着镜中——在入射光原色的两侧,他看见几根微弱却尖锐的新谱线,颜色与入射光不同,频率偏移只由液体本身决定。他转头对身边的学生克里希南说了一句话,让这一天被永远记住:眼前是一种全新的二次辐射。当天他和克里希南把短论文寄往《自然》杂志,题为《一种新的辐射》。这个现象后来以他的名字命名:光穿过透明介质时,极少数光子与分子交换能量,散射后波长发生改变,偏移量正是分子振动的指纹。
这条路他走了七年。拉曼一八八八年生于南印度蒂鲁吉拉伯利一个数理教师家庭,十六岁拿物理学第一名与金质奖章,因健康缘故没能赴英留学,先在印度财政部做了十年会计官,所有研究都在下班后和假期里挤时间完成。一九二一年他首次乘船赴英,归途凝望地中海的深蓝,他不信当时通行的解释——海水的蓝只是反射天光。他随身带着棱镜和光栅,在甲板上观测,认定海水之蓝来自水分子自身的散射。正是从这个疑问出发,他与学生系统测量了液体、气体、固体中光的散射与退偏振。一九二四年康普顿发现伦琴射线被电子散射后波长变长,拉曼立刻意识到,可见光被分子散射也应有对应的一类现象,二月二十八日分光镜里的新线,正是这个预言的兑现。
发现的速度本身震动了世界物理学界。消息传出,各国实验室迅速重复出同样的谱线,仅一九二八年相关论文就有数十篇;它用一台不算昂贵的设备证明了光的量子性,也给出一种全新的分子结构分析手段——今天从化学分析到珠宝鉴定、从药物检测到材料科学,这种光谱无处不在。一九三〇年,诺贝尔物理学奖授予加尔各答大学的拉曼,表彰他对光散射的研究和以他命名的效应。他是第一位在印度本土做出获奖工作的亚洲科学家,从发现到获奖只用两年,诺奖史上也少见。印度后来把二月二十八日定为国家科学日。
公允地补一句:大量细致的实验是克里希南和另几位学生与他并肩完成的,后来的荣誉却几乎集中在老师一人身上,这种师生间署名与承认的不对称,在科学史上并不罕见;拉曼本人在演讲与文章中多次强调合作者的贡献,只是那个时代记住的常常是一个名字。获奖后他先后主持班加罗尔的印度科学学院、参与创办印度科学院,一九四八年建起以自己名字命名的研究所,直到去世前两周还在讲课。他坚持用本土经费培养本土人才,不赞成把优秀青年成批送出国,晚年为这个理想与政府闹得很僵,曾痛苦地说自己的科学事业一败涂地。
他对科学的理解却始终开阔。他说,杰出的研究者被这个或那个国家争相宣称为本国的国民,「但就最真实的意义而言,他们属于整个世界」。一九七〇年十一月,他在班加罗尔去世,享年八十二岁。那一天分光镜里微弱的异色光线,早已变成全人类认识分子世界的共同语言。
❝杰出的研究者被这个或那个国家争相宣称为本国的国民,但就最真实的意义而言,他们属于整个世界。❞