撰文 | 王鹏（西南民族大学计算机科学与工程学院）

来源 |?本文选自《现代物理知识》2020年第6期

量子力学的诞生从19 世纪末到20 世纪中叶持续了半个多世纪，量子力学的诞生是科学史上一个波澜壮阔的时期，是一个英雄辈出、群星璀璨的时代，在这期间涌现出了大量杰出而富有传奇色彩的科学家。例如科学明星爱因斯坦，哥本哈根学派的旗手玻尔，浪漫而具有哲学气质的薛定鄂，这些量子物理学家都成为了民族和国家的骄傲并被选为了钞票的主题。

钞票是一个国家主权的象征，钞票的选题表达了一个国家和民族的价值观和对于科学的态度。科学精神发源于欧洲的古希腊，因此世界上不少国家特别是欧洲国家常常采用科学家作为钞票的主题。人们通常认为金钱是邪恶的，但将科学家印在钞票上却可以传递科学精神之光，使科学精神根植在人们的心中。

同时钞票是一个国家印刷最为精密的印刷品，这给予了钞票强大的表现力，一张印制精美的钞票不但是流通的货币，还是一张值得收藏的艺术品。作者近年来通过努力基本完成了对物理学家钞票的收集，本文主要介绍以量子物理学家为题材的部分钞票。

01?量子物理的诞生

几乎每一个讲解量子物理发展史的人都会引用开尔文的“两朵乌云”这一典故。开尔文在当时是一位德高望众的科学家，他原名威廉·汤姆森，后被授予开尔文勋爵的称号。1900 年他在一场物理学报告会中回顾物理学所取得的伟大成就时说，物理大厦已经落成，所剩的只是一些修饰工作。但作为一名科学家他又是敏感的，他在展望20 世纪物理学前景时讲道：“动力学理论断言，热和光都是运动的形式。但是现在这一理论的优美性和明晰性却被两朵乌云遮蔽而显得黯然失色，第一朵乌云是黑体辐射实验和理论的不一致 (这朵乌云导致了量子物理的诞生)，第二朵乌云是关于能量均分的麦克斯韦-玻尔兹曼理论 (这朵乌云导致了相对论的诞生)。”物理学后来发展的历史表明，正是19 世纪初的这两朵小小的乌云，变成了一场暴风骤雨般的科学变革，彻底地改变了物理学的根基，建立了现代物理学的基础。

1991 年苏格兰克莱斯戴尔银行发行100 英镑钞票?(如图1)，就采用了开尔文作为主题，这张钞票相当稀少极具收藏价值，开尔文作为量子物理的预言者更使得这张钞票具有了特殊的意义。

图1 1991 年苏格兰克莱斯戴尔银行发行的100 英镑

1900 年12 月14 日，在德国物理学会上普朗克公布了其推算得来的普朗克黑体公式，普朗克在解释黑体辐射问题时首次引入了量子化的概念，世界的连续性被打破了，因此，这一天被视为量子力学诞生的日子。

在随后的1905 年爱因斯坦采用光量子理论成功的解释了光电效应，并因此获得了诺贝尔奖。爱因斯坦是量子物理史上的偶像科学家，他虽然是量子力学的奠基之一，但却不愿意承认量子概率解释，他与玻尔关于量子物理的世纪辩论成为量子物理的发展史上的一段传奇。爱因斯坦是犹太人，他是犹太人的骄傲，以色列甚至曾想利用爱因斯坦的影响力邀请他担任以色列总理。目前世界上唯一的一张以爱因斯坦为主题的钞票就是1968 年以色列发行的5 以色列镑?(如图2)。这张钞票的背面为以色列特拉维夫附近的Nahal Sorek 原子能反应堆?(索雷克核研究中心)，我想这可能是为了纪念爱因斯坦所提出的质能方程。

图2 1968 年以色列发行的5 以色列镑

02?钞票上神秘的符号

钞票的印制非常精密，设计者往往会在钞票中隐藏与主题相关的丰富信息，一些信息甚至蕴含着极其深刻的物理思想，这也是收藏和研究科学家钞票的乐趣之一。

1983 年奥地利发行1000 先令上的人物主题为波动力学的提出者薛定谔(如图3)，任何学过量子物理的人都肯定记得以他的名字命名的方程，薛定鄂方程在量子物理中的地位可以与经典力学中牛顿定律相媲美。

图3 1983 年奥地利发行的1000 先令

这张钞票是科学家主题钞票中艺术价值最高的一张，他的作者为雕刻大师尼菲，蓝紫色的色调不禁让人想起了蓝色多瑙河那流淌着的优美曲调，衬托了薛定鄂这位浪漫伟大的科学家的精神品格。这张钞票的背面是薛定鄂供职过的维也纳大学，雕刻也是异常精美。

在这张钞票的正面有一个神秘的图形符号?(如图4)，这个符号看上去很像海神波赛东所使用的三叉，学过量子物理的人看到这个符号都能一眼认出是薛定鄂方程中表示波函数的符号ψ?，正是这个符号揭示了我们物质世界的概率特性。有趣的是薛定鄂方程提出后薛定鄂自己对于方程中ψ?的物理含义都非常困惑，直到1927 年波恩给出了波函数的概率解释，人们才认识到ψ?代表概率波而不是实体波。设计者将这一符号巧妙的隐藏到钞票上面，以此向薛定鄂的最伟大科学贡献致敬。