这位出身贫寒的沃尔夫物理学奖得主80岁生日，英国物理学会出了一本专刊

1998年沃尔夫物理学奖得主、英国布里斯托大学物理学冠名名誉教授迈克尔・贝里（Michael BERRY）近日向世界顶尖科学家协会分享了一条喜讯——

英国物理学会期刊IOPscience于2024年3月推出了一期特刊Claritons and the Asymptotics of ideas: the Physics of Michael Berry，以庆祝他本人的80周岁生日。

这期专刊辑录了38篇由杰出的科学家作者所撰写的文章，全面回顾了贝里教授的学术生涯并解读了他卓越的科学贡献。

世界顶尖科学家协会认为，这期专刊应该被视作科学界向贝里教授的一次集体致敬。

贝里教授 图 | 贝里教授个人主页

科学家梦寐以求的一种基本粒子：澄子

贝里教授“发明”了一种突然理解、顿悟的基本粒子——“澄子”（Claritons）。对科学家而言，它意味着“哦”的美好瞬间。在那一瞬间，思路无比清晰，大脑一片澄明。然而非常不幸的是，“反澄子”（Anticlaritons）这位不速之客随时可能到来，它会瞬间让你昨天的顿悟灰飞烟灭。

贝里教授一定得到过很多“澄子”，所以才会有如此“深刻而广泛”的科学发现。在IOPscience特刊中，科学家们评价贝里教授所喜欢的领域位于“不同尺度理论之间的边界地带”，比如量子力学和经典力学、波光学和几何光学。一些“微妙的现象”出现在这些边界地带，“宏观描述从微观中显现出来”，他经常通过“引人注目的图像和现象”来体现：焦散、拓扑奇点，以及他最为著名的贝里相位。

长达 50 多年的科学生涯中，贝里教授建立起一个扎根于深奥的数学分析和布里斯托大学悠久的几何推理传统的“独特的数学物理学流派”，该流派强调探索和阐释，而不仅是严谨的证明。

科学家们认为贝里教授总是倾向于避开拥挤的主流，以敏锐的好奇心和科学直觉，选择人迹罕至的道路，并为广泛的领域带来了极大影响——在物理学方面，他的观点在凝聚态物理学中得到了应用（贝里曲率、量子混沌），还有量子信息（拓扑量子计算、超振荡）和高能物理（斯托克斯现象），以及他最感兴趣的领域（光学、非线性动力学、原子和分子物理学）。在数学领域，他的研究成果是目前分析、几何和数论研究（谱统计、谱几何、量子唯一遍历性、黎曼假设的方法）的猜想基础和灵感来源。

贝里教授1996年被授予爵位 图 | 贝里教授个人主页

从现实世界逃往更纯洁的世界：成为科学家

贝里教授在一些公开演讲和媒体采访中谈起过自己的故事，他的人生经历描绘出了一个穷困家庭的孩子走上科学之路的曲折轨迹。

贝里教授出身于一个“略高于文盲水平的家庭”，母亲是一位裁缝、父亲是一位出租车司机。母亲忍受着经常的家暴，为儿子提供庇护。童年时期的每个星期六，小贝里必须去姨父店里兼职卖裤子。姨父是个能把同一条裤子比小贝里卖贵两英镑的狡诈小商贩，他认为读书纯属浪费时间，小贝里就该早早辍学跟他一起做生意。反正，小贝里的归宿迟早是这条狭窄拥挤的小街道上的某家小店。

但是小贝里早已经明白，这条小街道、这种生活不是他想要的，“对我而言也许从事科学工作能让我从现实世界逃离到更纯洁的世界”。

然而，科学的世界真的更纯洁吗？

伟大的化学家汉弗里·戴维曾告诉他的学生法拉第，有不少科学家“和其他人一样刻薄和自私”。尽管如此，在科研生涯的早期贝里教授就坚定地认为科学家必须是谦谦君子。

科学生涯起步阶段微薄的薪水、窘迫的生活、动荡不安的家庭生活，都在磨砺着贝里教授。科学家并不生活在象牙塔里，大部分日常工作和科学研究都是琐碎、技术性的。“研究有时候会让你处于非常荒唐的境地”，他的名字甚至出现在一位兽医系博士生毕业论文的致谢部分，因为他帮忙“在一匹马的身体表面做面积分”。

贝里教授曾经帮助兽医系博士在一匹马身体表面做面积分 图 | pexels

惟其如此，贝里教授更加认为“我们不应该失去一种远见，即我们正在给一项浩大的整合工程添砖加瓦。这一工程有足够的魔力能把我们各个方面的经验有机地联结起来”。

科研生涯的大部分时候，贝里教授自称并没有什么研究计划，“完全不知道下一步会思考什么问题”。他喜欢在不知名的小路上采摘水果，也喜欢在曲径通幽处尝试和树木交流。在地面之下，树根、真菌和细菌组成了错综复杂的“树联网”，他有段时间总在琢磨“树在想什么”？

在树的时钟里，指针缓慢地移动。“树看待我们的方式会不会就和我们看到苍蝇的方式一样？当苍蝇飞过的时候，人类会觉得它们好快！而苍蝇或许会觉得人类好慢！”

贝里教授感兴趣的“树联网” 图 | pexels

沃尔夫奖得主的科研秘诀：带娃上班

贝里教授以前从未想到，贫困家庭出身的他有朝一日能像富翁们一样去全世界那么多地方旅行，而这都是因为科学。科学最近一次是把他带到了上海，参加第六届世界顶尖科学家论坛。

贝里教授在第六届顶科论坛参加了多场活动 图 | WLA上海中心

在“她”论坛的演讲中贝里教授回顾了学术生涯中一段十分高产的时光。大约42年前，他的第一个孩子刚刚出生，面临无人照看的窘境。生物学家妻子不方便把孩子带去实验室，而他作为理论物理学家倒是未尝不可，便担负起带娃上班的职责。先后两个孩子、从6周到18个月进托儿所，贝里教授把奶粉、尿布和啼哭，带进了参量、曲率和波函数的世界。

那段时间“澄子”显然频繁出现，令他“做出了沃尔夫奖级别的科学研究”。所以，他强烈希望把“在办公室里带娃”这一顶级科研秘诀推荐给其他男性科学家。

同样在第六届顶科论坛期间，贝里教授参加了充满活力和畅想意味的科学T大会，他与一群科学少年组成小队，共同直面“移民火星”的各种艰难课题；他也在分享人类最高阶科学知识的前沿讲堂发表了题为Chaos, Quantum, Number的学术演讲，揭示了标题中三个词语——混沌、量子和数字，如何以意想不到的方式深刻地联系在一起。

已经度过80岁生日的贝里教授，依然在好奇着他的好奇，热爱着他的“混沌物理学”探索——“世界上有好多好多东西与我的几何相位无关，但是某种程度，对我而言，所有的东西又都是息息相关的”。

观看贝里教授在第六届顶科论坛前沿讲堂的演讲

编 辑 | 秣 马

佳 莹

责 编 | 小 文

顶科协奖