关于泡利，W.介绍

[拼音]：Paoli

[外文]：Wolfgang Ernst Pauli (1900～1958)

瑞士籍奥地利理论物理学家，1900年4月25日生于维也纳。1918年中学毕业后就成为慕尼黑大学的研究生，导师是A.索末菲。1921年以一篇关于氢分子模型的论文获得博士学位。1922年在格丁根大学任M.玻恩的助教，结识了来该校讲学的N.玻尔。这年秋季到哥本哈根大学理论物理学研究所工作。1923～1928年，在汉堡大学任讲师；1928年到瑞士苏黎世的联邦工业大学任理论物理学教授。1935年为躲避法西斯迫害而到美国，1940年受聘为普林斯顿高级研究院的理论物理学访问教授。由于发现“不相容原理”(后称泡利不相容原理)，获得1945年诺贝尔物理学奖。1946年重返苏黎世的联邦工业大学。1958年12月15日在苏黎世逝世。

1921年，索末菲推荐年仅21岁的泡利为《数学科学百科全书》撰写了关于相对论的长篇综述文章。泡利的这篇论著得到了A.爱因斯坦本人的高度赞许，至今还是相对论方面的名著之一。

泡利的博士论文是他在旧量子论方面的最初贡献。他到哥本哈根以后，不久就开始了关于反常塞曼效应的理论探索，通过对精细结构谱项的深入分析，引入了与后来的自旋量子数相对应的量子数;并且在1925年1月间正式提出了不相容原理。这一原理可以表述为：对于完全确定的量子态来说，每一量子态中不可能存在多于一个的粒子。泡利又用（非相对论的）量子力学理论处理了媡/2自旋问题，引入了二分量波函数的概念和著名的泡利自旋矩阵。通过泡利等人对量子场的研究，终于认识到只有自旋为半整数的粒子（即费密子）才受不相容原理的限制，这样就确立了自旋统计关系。

泡利为创立量子力学作出了重要贡献，不仅发表了许多有独创性的论文，而且还提出许多很有创见的批评和见解。他的许多关于量子力学的综述性文章中，最著名的一篇《波动力学的普遍原理》(1933)，是量子力学方面的重要文献。

泡利特别重视物理规律的对称性和不变性。早在β衰变中宇称不守恒被确认的前一年，泡利就在E.施温格、G.C.F.吕德斯等人工作的基础上指出了自然规律的洛伦兹协变性必然导致 CPT不变性的成立（见对称性和守恒律）。从20年代末期开始，他把主要精力用于粒子物理学和量子场论的研究方面。他和W.K.海森伯一起在1929年发表了关于场的正则量子化方法的论文，被认为起了开辟道路的作用。

泡利另一个历史性的功绩是中微子概念的提出。为了解释β衰变中放出的电子能量为什么有一个连续谱，他在1930年提出一个假说，认为原子核在β衰变中不仅放出电子，而且还放出一种质量甚小，穿透力甚大的中性粒子。他当时把它叫做“中子”；1932年后，E.费密才把它改称做中微子。泡利这一假说解决了β衰变中角动量和能量不守恒的困难。1933年，费密就根据这种假说提出了他的β衰变理论。随着基本粒子物理学的进展，中微子假说在弱相互作用中的重要性日益显著。此外泡利还在量子场论、固体物理等方面做了很多重要的工作，他关于量子力学的哲学见解，在学术界也有重要的影响。

泡利在青年时期受到E.马赫的很深影响，自称是“反形而上学的后裔”；所发表的关于相对论的论文中，曾经提出“计算中只应出现本质上可以观察的量”的原则。这个原则后来在海森伯创立矩阵力学中体现出来，甚至在整个哥本哈根学派观点的形成中都起了重大的作用。

参考书目

1. M. Fierz and V. F. Weisskopf， ed.，Theoretical Physics in the Twentieth Century， IntersciencePubl.， New York，1960.
2. J. Mehra， ed.，The Physicist's Conception of nature，D.Reidel Publ.， Boston， 1973.