三十岁与物理学大师海森堡论战，程开甲鲜为人知的物理才能

一位尚未博士毕业的中国青年物理学家，在国际学术会议上正面硬刚诺奖得主、人类历史上Top10的科学巨匠海森堡，竟然一点也不落下风。他对自己的研究领域有深刻理解，专业过硬，在论战过程中思路清晰，有理有据，自信大方，引得导师玻恩大加赞赏。

书写这个传奇的，正是程开甲——国家最高科学技术奖、国家科技进步奖特等奖得主，被冠以“八一勋章”“人民科学家”等国家荣誉的中国“核司令”。

程开甲

来自中国的青年科学家

程开甲考入浙江大学那年，恰逢抗战开始，浙大正忙着内迁。然而，飘摇的局势和校园生活没有阻挡他上进的脚步，他在浙大受教于束星北、王淦昌、陈建功、苏步青等学界老师，迈进了科学的殿堂。

大学毕业后，程开甲留在浙大物理学担任助教，并开始钻研相对论和基本粒子，其完成“对自由粒子的狄拉克方程推导”，由狄拉克推荐发表于剑桥大学的《剑桥哲学杂志》，使他开始受到欧洲学界的认识。

1946年，经李约瑟举荐，程开甲远赴英国爱丁堡大学深造，师从量子力学大师玻恩。在波恩门下，程开甲也结识了狄拉克、海特勒、薛定谔、缪勒、鲍威尔等科学巨匠，经常与他们共同探讨物理世界的前沿难题。

程开甲（左三）在英国

初入波恩师门，程开甲原本继续深耕基础粒子物理，然而一场超导主题学术报告让他转向这一前沿难题。彼时全球学界对超导微观机理尚无统一答案，海森堡、玻恩两大学派各持一套理论，分歧根深蒂固。程开甲静心梳理所有金属元素超导特性，在动量空间绘制电子能带分布，归纳出清晰规律。基于这些研究，他与导师玻恩合作创立解释超导起源的双带模型，联名完成论文《论超导电性》，提交苏黎世国际低温超导会议交流。

会议越来越近，玻恩却临时有事无法赴会，便授意程开甲独自登台宣读二人共同成果。参会者多有国际物理学名流，其中，海森堡独立构建了一套超导理论，与玻恩、程开甲的双带模型核心逻辑完全对立，一场学术交锋在所难免。

程开甲（左一）与波恩教授（前右一）等人

与诺奖大佬论战

1948 年，瑞士苏黎世大学举办国际低温超导学术会议，彼时年方三十、尚在攻读博士学位的程开甲，与诺奖大佬海森堡了展开激烈交锋。

维尔纳・海森堡是玻恩早年第一批学生，是程开甲的同门师兄，由于获得1932年诺贝尔物理学奖而享誉国际，彼时已是理论物理界公认权威。

二人争论的核心，是超导电性微观起源的根本分歧。

此前，海森堡一直认为，超导现象完全由单一能带内电子自旋交换耦合主导，电子自旋相互作用是零电阻的唯一根源，晶体多重能带只是无关紧要的附带现象，无需纳入超导本质解释框架。而程开甲通过海量元素分类、能带图谱推演得出结论：超导产生的先决条件，是晶体存在两套分立电子能带——导带与空带，低温下电子在双带间迁移形成超导电流；唯有能带结构存在不对称分布的金属，才会呈现超导特性。这套模型能够完整匹配周期表中超导与非超导金属的分布规律，海森堡单一自旋理论却无法统一解释大量实验观测结果。

论文宣读完毕，进入提问环节，论战随即爆发。

程开甲与海森堡

海森堡率先起身，直接质疑双带假设多余繁复，认为人为拆分电子能带割裂了自旋相互作用的核心地位。面对权威质疑，程开甲没有丝毫退让，他面不改色，言之有物。会场之上，他用英、德双语交替作答，逐条亮出自己绘制的动量空间分布图、元素超导统计数据，逐一指出海森堡理论无法自洽的实验漏洞。

二人从能带结构、量子统计推演，辩至低温相变热力学特征，你来我往、寸步不让，全场顶尖物理学家静静围观，气氛紧张而纯粹。

大会主席、提出不相容原理的诺奖得主泡利主动出面充当裁判，试图梳理双方逻辑、平息争论。可两套理论各自拥有自洽数学推导，又都缺少一锤定音的决定性实验，泡利几番权衡只能无奈打趣：“你们本是同门师兄弟，为何偏偏等不到导师玻恩到场？这个裁判我实在做不了，唯有玻恩能为你们裁断。” 这场辩论直至会场散场，依旧未分出高下。

程开甲在小黑板运算

备受恩师肯定

会议结束后，程开甲第一时间向玻恩完整复述整场辩论细节。出乎意料的是，玻恩非但没有责怪学生当众顶撞诺奖权威，反而满心赞许。

波恩特意以自己与爱因斯坦数十年关于量子力学完备性的持续论战开导程开甲：真正的科学从无绝对权威，爱因斯坦敢于突破经典物理桎梏，正因不惧既定定论；学术争辩不是对立，而是探求真理的必经之路。这番教诲深深烙印在程开甲心中，塑造了他一生求真求实的科研底色。

不久后，玻恩与程开甲联名在《自然》刊发修订论文，系统梳理推演，明确指出海森堡理论存在的逻辑缺陷，完善双带模型论证体系，以严谨论述让这场学术探讨尘埃落定。

彼时的程开甲，只是一名尚未取得博士学位的青年学者，其名望、资历与海森堡不可同日而语。他敢于当众辩驳权威，从不是出于年少意气，而是日复一日沉淀的严谨积累，每一条推论都以客观观测为根基，不盲从名家观点，不迷信既有学说。

回国之后，才华出众的程开甲被委以重任，成为核武器研发的重要力量，后又屡次开辟全新研究领域，在多个学术领域取得非凡成就。