J·厄内斯特·威尔金斯

J·厄内斯特·威尔金斯:吉姆·克劳法案无法阻挡的天才

1944年,曼哈顿计划极度需要他,以至于爱德华·泰勒(Edward Teller)写信为他辩护,称他是一位正在从事“出色工作”的“有能力的人”。但这并没有起到作用。当他在冶金实验室(Metallurgical Laboratory)的同事们调往橡树岭(Oak Ridge)时,J·厄内斯特·威尔金斯(J. Ernest Wilkins Jr.)却没有去,因为田纳西州的种族隔离法意味着他将被安置在与他负责计算方程的同事们不同的地方。当时他才21岁,拥有博士学位已经两年了,并且正在协助研究中子在核反应堆内的运动方式。美国竟然无法为他提供一个容身之所。

十三岁时的芝加哥

威尔金斯1923年出生于芝加哥,成长在一个成就非凡的家庭——他的父亲J·厄内斯特·威尔金斯(J. Ernest Wilkins Sr.)本人也是一位全国知名的人物——儿子的才华很早就显露出来且无可置疑。他13岁进入芝加哥大学,成为该校录取的历史上最年轻的学生,全国新闻界以那个时代粗陋的热情盯上了他,称他为“黑人天才”。

这个标签既是一种负担也是一种扭曲,但标签之下的记录是真实的。他在1940年17岁时获得了数学学士学位。次年获得了硕士学位。1942年,19岁的他在马格努斯·赫斯滕斯(Magnus Hestenes)的指导下完成了数学博士学位,论文题目是变分法——这使他成为第七位从芝加哥大学获得数学博士学位的非裔美国人。在美国数学史上,很少有人能在六年内压缩完成如此多的职业资历。更少有人在被当作奇闻轶事报道的情况下做到这一点。

塔斯基吉,随后是冶金实验室

在塔斯基吉学院(Tuskegee Institute)教书一段时间后,威尔金斯于1944年加入了芝加哥大学的冶金实验室——这是一项由阿瑟·霍普·康普顿(Arthur Holly Compton)领导、恩里科·费米(Enrico Fermi)在现场参与的战时行动,该实验室生产了第一个受控核链式反应,当时正在解决钚生产中的物理问题。威尔金斯致力于研究裂变材料的生产方法,特别关注钚-239。

当调往橡树岭的计划因吉姆·克劳法案(Jim Crow laws)而破产时,泰勒将他推荐给了尤金·维格纳(Eugene Wigner)。随后的合作产生了威尔金斯最著名的研究成果。

免费测试
你的是多少?

二十道题、八分钟计时,以及与所有参与者对比得出的百分位。无需注册。

开始智商测试 →

维格纳-威尔金斯能谱

核反应堆本质上是一个关于中子的记账问题:有多少个中子,以及最关键的——每个中子的速度是多少。一个中子引起裂变的概率在很大程度上取决于其能量,因此如果反应堆设计不了解其自身中子群体的能谱分布,那根本算不上设计。

维格纳和威尔金斯研究出了如何估算这种分布。其结果被称为维格纳-威尔金斯方法(Wigner-Wilkins approach),由此产生的中子能谱也冠以他们的名字。这不是该领域的一个边缘地带;它是基础。该方法支撑着核反应堆的设计方式,且这些论文在七十多年后仍被在职科学家所引用。威尔金斯在做这项工作时才二十出头。

四个领域的职业生涯

他余生不同寻常之处在于他几乎没有在一个地方长期停留。威尔金斯在纯数学、核工程、光学和工业之间穿梭,展现出了一种在任何时代都罕见的流畅性,在20世纪的美国学术界更是极其罕见。他从事光学设计和透镜系统研究。他研究伽马辐射屏蔽——即关于在反应堆和周围人群之间放置多少材料的数学计算。他在七十年间发表了一百多篇论文。他甚至还将注意力转向了赌博数学。

1970年,他成为霍华德大学(Howard University)的特聘教授,在那里他建立了数学博士项目——这是历史上的黑人大学(HBCU)中的第一个数学博士项目,这一机构建设工作的成效以个体论文无法比拟的方式累积着。他于1974年至1975年担任美国核学会(American Nuclear Society)主席,并于1976年当选为美国国家工程院(National Academy of Engineering)院士。

为什么厄内斯特被称为天才

这个词在威尔金斯做出任何成就之前就加在了他身上,这是它带来的第一个问题。当他还是13岁的新生时,媒体称他为“黑人天才”,这句话既包含种族偏见也包含学术上的偏见——他是一个被指指点点的奇观,而不是一个被聘用的科学家。任何诚实的叙述都必须从将这个标签与他的成就剥离开来开始。

成就在这种剥离后依然留存。维格纳-威尔金斯能谱绝非早熟学生所能产出的那种事物;它是对核反应堆理论的真实贡献,是与本世纪最伟大的物理学家之一合作完成的,并且至今仍出现在文献中,因为它依然准确且有用。所展现的特殊素质是分析广度——同一个人从变分法转向中子输运,再到透镜设计和辐射屏蔽,每一项都需要不同的物理直觉,并且在所有这些领域都做出了可发表的工作。这非常罕见。大多数具备相当能力的数学家倾向于钻研而非扩展。

反面观点也值得陈述。威尔金斯并没有像最伟大的数学家那样开辟一个领域或留下一个仅以他命名的定理;他的标志性成果是与维格纳分享的,后者是资深人士。他的大部分产出是应用型、工业型和咨询型的——这是解决了特定问题的出色工作,而不是重新定义了一门学科。而且,那些非凡的早期资历本身也只是衡量获取知识的速度,而非原创性的深度。

但是,有一个反事实假设始终挥之不去。一个拥有这种能力的人,其最富有成效的几十年却在穿梭于一个不让他登上前往其实验室工作的火车的国家。威尔金斯所取得的成就是他将大部分精力转用于争取基本的“工作许可”的情况下完成的。他的天赋是有目共睹的,限制他发展的却不是他自身。

遗产

威尔金斯于2011年去世,享年87岁,拥有约70年的职业生涯。他的名字以两个极其不同的方式被保存下来:在反应堆物理学家仍在计算的中子能谱中,以及在他建立的霍华德大学博士项目中,该项目自那时起一直在培养黑人数学家。前者是物理学的一部分,后者是修复的一部分。他是少数同时实现了这两点的人。

与伟人比较

Max Planck vs Terence Chi Shen TaoBill Gates vs Pablo PicassoGeorge Frideric Handel vs Leonhard EulerCharles Dickens vs Mahatma Gandhi
查看排行 →所有对比 →

神童

Macaulay CulkinMacaulay CulkinCarried Home Alone to global blockbuster status and became the…Connie TalbotBritain's Got Talent Finalist at Age 6 — Debut Album Platinum…Shakuntala DeviShakuntala DeviMultiplied two 13-digit numbers in her head in 28 secondsJeremy ShulerCornell University at 12 — Reading at 21 Months, Top-Decile SAT…
神童 →

玩一玩,明天再来

每日天才挑战 · Brain teaser
In a race, you overtake the person in 2nd place. What place are you in now?
点选你的答案 ↓
你是哪位天才? 免费智商测试