马克斯·冯·劳厄

1912 年以前，没有人知道 X 射线是什么。伦琴 1895 年发现它，十七年过去，它到底是波还是某种粒子流，还在争。也没有人真的知道晶体内部是什么样子——「原子按周期排列」是一个从晶体外形的规则性推出来的猜测，从未被看见过。

一次实验把这两件事同时了结了。

一个下午想出来的实验

1912 年初，慕尼黑。索末菲的博士生埃瓦尔德来找劳厄讨论论文，题目是光在有序排列的振子阵列中怎样传播。劳厄问了一句：如果波长比振子间距小得多会怎样？埃瓦尔德说那已经超出他的论文范围。

对劳厄来说，这句话反倒接上了另一条线。当时估计 X 射线的波长在 10⁻¹⁰ 米量级，而晶体里原子的间距也是这个量级——如果两个估计都对，晶体就是一台现成的三维光栅，而且是自然界造好的、免费的。

所里的资深同事不看好：原子在常温下热运动这么厉害，哪来的规则排列。索末菲不愿意把人手借出去。最后是他的两个助手弗里德里希与克尼平私下动的手：一束 X 射线打进一块硫酸铜晶体，底片放在后面，曝光几个小时。

底片洗出来，斑点在那里，一颗一颗，排得规规矩矩。

这张照片一次证明了两件事：X 射线是波（只有波才会衍射），晶体是原子的周期性排列（只有周期结构才会给出这样离散的斑点）。1914 年的诺贝尔物理学奖发给了劳厄一个人。

他没读懂自己拍的东西

劳厄用一套相当绕的方式解释那些斑点：假定晶体只发出几种特征波长，还要用四个指数标定每一颗。他自己的方程组（见上）是对的，但配上错误的物理假设，算出的位置与实测对不齐。

同年秋天，剑桥一个二十二岁的学生换了个角度：与其想「波从原子之间钻过去」，不如想「波被一叠原子平面反射回来」。$2d\sin\theta = n\lambda$——布拉格定律就这么出来了。他还指出劳厄错在哪里：斑点不是来自几种特征波长，而是晶体从一段连续的「白光」X 射线里各自挑走了满足条件的那一个。

小布拉格与父亲共享了 1915 年的诺贝尔奖，那年他二十五岁。从劳厄的照片到今天的蛋白质结构、药物设计、材料分析，中间隔着一百多年，第一步是劳厄迈的，第二步是别人迈的——这两件事在他的传记里同样清楚地写着。

1933 年以后

劳厄在纳粹时期的所作所为，是二十世纪物理学史上少数几件不需要打折扣的事。

1933 年 9 月 18 日，作为德国物理学会主席，他在维尔茨堡的年会上致开幕词。当时「德意志物理学」一派正把相对论骂成「犹太人的世界骗局」，爱因斯坦已经流亡。劳厄没有直接提爱因斯坦，他讲了伽利略：教会禁得了书、定得了罪，却挡不住地球继续转。全场都听得懂这是在说谁。

1934 年哈伯客死巴塞尔。这位为德国合成了氨、也为德国造过毒气的犹太化学家，在纳粹上台后被迫辞职离境。官方明令不得公开纪念，劳厄在《自然科学》上发了悼文，第二年又出席了纪念会。

斯塔克想进普鲁士科学院，劳厄在院内一次次投反对票，最终没让他拿到正式院士资格。为此斯塔克在自己主编的刊物上点名攻击他。常被引用的一个细节是：他出门时总要两手各拎一个包裹，好让自己「腾不出手」行纳粹礼——这个说法出自同时代人的回忆，无从核实，但与他别的行为是一致的。

他没有参加铀计划。1945 年 4 月盟军进入黑兴根，他仍与海森堡、哈恩等人一起被带往英格兰的法姆霍尔，关了半年——英国人的名单是按「德国核物理圈子里的人」列的，不是按参与程度。

重建

1946 年回国后，他把余下的十几年花在把德国物理学重新装起来：1946 至 1949 年任英占区德国物理学会主席，参与在不伦瑞克重建物理技术研究所，1951 年起主持柏林的弗里茨·哈伯研究所。1957 年他与十七位同行签署《哥廷根宣言》，反对西德装备核武器。

1960 年 4 月 8 日，他开车去实验室，被一个刚拿到驾照两天的摩托车手撞上。16 天后去世，八十岁。

哥廷根市立公墓里，他的墓碑上只有一个十字、两行日期，以及后来同葬的妻子的名字。X 射线衍射、诺贝尔奖、那些年里他顶住的东西，一个字也没有。