沃尔夫冈·泡利（1945年诺贝尔物理学奖得主）
| 姓名 | 沃尔夫冈·恩斯特·泡利（Wolfgang Ernst Pauli） |
|---|---|
| 出生 | 1900年4月25日，奥地利维也纳 |
| 逝世 | 1958年12月15日（58岁），瑞士苏黎世 |
| 国籍 | 奥地利→瑞士 |
| 母校 | 慕尼黑大学 |
| 知名于 | 泡利不相容原理、中微子假说、泡利矩阵、泡利-维拉斯正规化 |
| 奖项 | 诺贝尔物理学奖（1945年） |
| 研究领域 | 理论物理学、量子力学 |
| 机构 | 哥本哈根大学、汉堡大学、苏黎世联邦理工学院、普林斯顿高等研究院 |
生平
沃尔夫冈·恩斯特·泡利1900年4月25日出生于奥地利维也纳一个学术世家。父亲是维也纳大学化学教授。泡利早年在维也纳的中学就读，展现出惊人的物理学天赋。他1918年高中毕业后直接进入慕尼黑大学，师从著名物理学家索末菲。索末菲曾惊讶于泡利的才能，很快安排他为《数学科学百科全书》撰写相对论词条——年仅18岁的泡利完成了一篇长达250页的综述，被爱因斯坦盛赞为"成熟得令人震惊"。1921年泡利获博士学位。此后他先后在哥廷根大学（师从玻恩）、哥本哈根大学（师从玻尔）和汉堡大学工作。1928年任苏黎世联邦理工学院理论物理学教授。1940年至1945年因战争留在普林斯顿高等研究院。战后返回苏黎世继续任教。1958年因胰腺癌在苏黎世去世。
学术生涯
泡利的学术生涯是对量子力学基础问题的持续攻坚。他一生以其无与伦比的理论直觉和批判性思维著称。
21岁时（1921年），泡利发表了相对论的权威综述文章，该文后来作为专著出版，至今仍是相对论文献的经典。
1924年，泡利在研究反常塞曼效应时，提出了"泡利不相容原理"：在原子中，不能有两个电子处于完全相同的量子态（即具有相同的四个量子数）。这个原理完美解释了原子光谱的精细结构、元素周期表的电子壳层结构和化学性质的周期性规律。不相容原理被认为是量子力学的奠基石之一。
1925年，泡利引入了"泡利矩阵"来描述电子自旋的数学结构，为自旋理论提供了严格的形式化表述。同年，他提出自旋是电子的内禀属性，其值为半整数。
1930年，泡利面对β衰变中能量不守恒的困境，提出了中微子假说——一种电中性、质量极小的粒子，在β衰变中带走了"失踪"的能量和动量。由于当时无法探测中微子，泡利曾自嘲地说："我犯了一个重大错误——我预言了一个不可探测的粒子。"1956年中微子最终被实验发现（1956年莱因斯和科恩发现反中微子），证明了泡利的正确直觉。
1930年代至1950年代，泡利在量子场论方面做出了一系列重要工作，包括自旋统计定理证明（任何自旋半整数的粒子必须服从费米-狄拉克统计）、CPT定理、泡利-维拉斯正规化（处理量子场论中的无穷大）等。他与海森堡还试图建立统一的场论。
获奖成就
泡利因"发现不相容原理，也称泡利原理"获1945年诺贝尔物理学奖。有人认为若非战争延误，他应更早获奖。
泡利获得的其他荣誉包括：英国皇家学会外籍院士（1953年）、美国国家科学院外籍院士（1956年）、富兰克林奖章（1952年）、英国物理学会马克斯·普朗克奖章（1958年）等。月球上有泡利环形山。第112号化学元素"鎶"在发现早期曾有人建议以"泡利"命名。
历史贡献
泡利不相容原理是量子力学中除薛定谔方程外最深刻的物理原理之一。它深刻揭示了微观世界的秩序和规律，奠定了物质结构理论的基础。没有不相容原理，就无法理解为什么物质有固体特性、为什么原子不会坍缩成真空，也无法解释元素周期表的排列。
中微子假说同样意义深远。泡利以他对自然规律对称性和守恒律的坚信，宁愿放弃一条"已经存在的能量守恒定律"而不敢放弃，但中微子假说实质上拯救了能量守恒定律。中微子的存在后来不仅被证实，且成为研究弱相互作用和粒子物理的关键窗口——中微子振荡的发现（2015年诺奖）直接证明了中微子有质量，是超越标准模型的重要发现。
泡利的自旋统计定理是量子场论的奠基性结果，量子场论中自旋与统计的关系是粒子分类（费米子与玻色子）的本质基础。
泡利还以其犀利的批判精神校正了量子力学的发展方向。他总是一针见血地指出理论和实验中的错误，被同行称为"物理学的良心"。海森堡曾说："泡利那种尖锐的批评使我们避免了无数弯路。"
轶事典故
泡利以其毒舌和尖刻而闻名物理学界。学生时代他一听有人发表不太可靠的物理学言论，就会毫不客气地批评，以至于有同事说"泡利在的时候，做报告要格外小心"。他著名的口头禅之一是："这不仅是错误的，它甚至还没到错误的程度。"（"It is not only wrong, it is not even wrong."）
"泡利效应"是物理学界流传的一个传说：每当泡利走进实验室，那里的实验仪器就会莫名其妙地出故障。最著名的例子是哥廷根大学的弗兰克实验室：一次实验设备无缘无故爆炸了，后来发现泡利恰好乘火车路过哥廷根并短暂停靠。泡利效应固然是调侃，但反映了他在同行中的传奇地位。
泡利在情感生活中充满矛盾。他的第一段婚姻因妻子与化学家发生婚外情而失败。1942年他患上了严重抑郁，但在卡尔斯·荣格的帮助分析下，他通过梦境分析走出了低谷。泡利与荣格合作撰写了《自然解释与心灵》一书，探讨物理学与心理学的深层联系。
泡利与爱因斯坦的关系颇为微妙。泡利赞赏爱因斯坦的物理直觉，但对其统一场论持怀疑态度。泡利曾评价："爱因斯坦教授是伟大的人，但不是伟大的物理学家。"
泡利喜爱苏黎世的生活，一生大部分时间在这座城市度过。他热爱歌剧和登山，喜欢在阿尔卑斯山中徒步旅行。
参考文献
1. Pauli, W. (1925). Über den Zusammenhang des Abschlusses der Elektronengruppen im Atom mit der Komplexstruktur der Spektren. Zeitschrift für Physik, 31(1), 765-783. 2. Pauli, W. (1930). Offener Brief an die Gruppe der Radioaktiven bei der Gauvereins-Tagung zu Tübingen (中微子假说). 3. Nobel Foundation. Wolfgang Pauli – Biographical. NobelPrize.org. 4. Enz, C. P. (2002). No Time to Be Brief: A Scientific Biography of Wolfgang Pauli. Oxford University Press. 5. Jung, C. G. & Pauli, W. (1955). The Interpretation of Nature and the Psyche. Pantheon.