承接前文：〈摒棄名譽和頭銜 推進人類文明發展──尋找火星叔叔馬丁〉
1900至1930年代的德國，是世界數學、物理學、化學等等自然科學的研究中心。「火星人」（1930年代在納粹壓迫下移美的一群匈牙利猶太裔的物理學家和數學家）在布達佩斯完成了中學和大學教育，都到德國繼續深造，完成研究院（graduate school）階段的訓練，逐步成為獨立的科研人員。
成長於世界科研中心的火星人
其中馮·卡門（Theodore von Kármán）在哥廷根完成航空工程和數學方面的學習。在這個世界數學研究的中心，他得以和希爾伯特（David Hilbert）這樣的大師接觸，造就了他不同於普通工程師的強大數學背景，具有足夠的知識準備發現「卡門渦流」（Kármán vortex street）和其他空氣動力學的中開創性成果。 卡門一生踐行的用數學指導工程研究的風格，也是在德國形成的。
另外幾位火星人──西拉德（Leó Szilárd）、馮諾依曼（John von Neumann）、維格納（Eugene Wigner）和泰勒（Edward Teller）也都在德國和瑞士的圈子中完成研究院教育。他們與普朗克（Max Planck）、馮·勞厄 （Max von Laue）、愛因斯坦、玻爾（Niels Bohr）、海森堡（Werner Heisenberg）、鮑利（Wolfgang Pauli）、薛定諤（Erwin Schrödinger）等等量子力學革命前輩都有朝夕相處的經歷。他們的活動範圍也主要在柏林大學、威廉皇帝學會（馬克斯·普朗克學會前身）、萊比錫大學、瑞士聯邦理工大學等。
正是在1920至1930年代的德國歲月中，維格納和馮諾伊曼分別寫出了奠定量子力學對稱性理論基礎的名著《群論與其在原子光譜量子力學的應用》（Group Theory and Its Application to the Quantum Mechanics of Atomic Spectra）和數學基礎的名著 《量子力學的數學基礎》（Mathematical Foundations of Quantum Mechanics）。這些火星人們彼時都是30歲左右的年輕人，初出茅廬的工作，時至今日仍然是我們這些後輩需要學習和使用的必備工具。
西拉德促成曼哈頓計劃
篇幅所限，本篇着重介紹其中一位火星人，利奧·西拉德（1898-1964）。這位傳奇核物理學家、發明家曾參與美國曼哈頓計劃。1933年他構想出核鏈式反應，納粹掌權後離開歐洲，並於1939年協助愛因斯坦，致信給時任美國總統羅斯福，直接促成了曼哈頓計劃。他淡泊名利得驚人，一生大多數時間甚至都沒有一個正式的學術身份，也沒有獲得世俗的名譽，如諾貝爾獎，但卻能夠組織和帶領着世界上最頂尖的科學家作出真正改變人類文明進程的工作。
他在柏林的學術圈中完成了研究院教育，並與愛因斯坦結下了深厚的友誼。他最早意識到統計物理學與資訊論的共通之處，博士論文就是關於熱漲落和資訊熵的關係（On The Manifestation of Thermodynamic Fluctuations）。西拉德在論文中明確指出了統計物理中的有名的「麥克斯韋妖」（Maxwell's demon）的資訊論本質，深得愛因斯坦的讚許。
他在1927年曾舉辦講座，深入講解如何通過控制漲落來獲得負熵的想法 （On the reduction of entropy in a thermodynamic system by the intervention of intelligent beings），這篇論文其實早在1922年博士論文之後已完成，但是西拉德不急於發表，此文在1929年才發表。這些工作讓他領先了整個科學界將近30年。
淡泊名利 屢未獲學術界認可
這些過於超前的貢獻卻不獲學術界認可。直到30年後當諾伯特·維納（Norbert Wiener）和克勞德·夏農（Claude E. Shannon）等人提出資訊論、模控學（Cybernetics）和人工智慧的概念時，馮諾伊曼才站出來指出西拉德早年已研究過這樣的問題了。唯西拉德本人因為研究興趣早已沒有關注這方面，更加不在乎世俗對他認可與否。
西拉德一直以編外人員的身份，參與柏林的物理學研究。1920年代，他設計了電子顯微鏡（electron microscope）、直線加速器（linear accelerator）與迴旋加速器（cyclotron）等重要物理學技術，後來均獲得諾貝爾獎，唯同樣沒有提及他的名字。
1926到1930年，他和愛因斯坦共同發明了一種吸收式製冷系統，既不用電，也沒有活動零件，後世稱之為「愛因斯坦─西拉德冰箱」。彼時沒有氟利昂，冰箱使用的製冷劑如氨氣、二氧化硫等毒性都很強，他們純粹為了可以安全製冷而展開這項研究。
看清納粹本質 助學者逃離
美好的時間總是短暫的。到了1930年代，德國納粹上台，對於猶太人的迫害和世界和平的威脅逐步顯現。西拉德雖然不把個人名利當一回事，但是對於人類的前途卻亟其關心。他是最早一批看清楚納粹本質的科學家，1933年就在英國協助成立學者援助委員會（Academic Assistance Council, AAC），幫助逃離納粹政權的學者。彼時他在倫敦聖巴多羅買醫院（St Bartholomew's Hospital）「業餘」從事核物理學研究，靠着自己的積蓄過活，以及購買實驗設備。
1939年二戰全面爆發，AAC已經為2500名流亡學者找到臨時工作和住處，其中就包括愛因斯坦。他就任美國普林斯頓大學前，在歐洲最後一次重要公開演講，就強調了西拉德努力的意義有多重要。他談到了學術自由的重要，鼓勵聽眾抵制「威脅壓制知識和個人自由的勢力」，並談到知識份子有責任關心我們擁有的「永恆和最高尚的東西」。
發現原子彈與核反應原理
西拉德在動盪的歲月中，成就了他人生的重要發現之一，就是核鏈式反應，1934年申請並獲得了核反應爐的專利。他的研究指出，在核反應的過程中，重核裂變成輕核並放出中子，中子可以轟擊附近其他重核，使其發生裂變，每次裂變都會放出能量，如果反應可以不斷地進行下去，那麼所釋放的能量將會指數地增大。這就是原子彈與核反應爐的基本原理。
當1939年二戰在歐洲全面爆發，西拉德聽說為納粹德國工作的物理學家（1920年代在柏林的同事）也在研究核鏈式反應，他是多麼的心急如焚：如果原子彈這樣的毀滅性武器，被納粹德國搶先研製成功，那麼人類的前途將是無盡的黑暗。心急如焚的西拉德立刻趕到美國，以編外人員的身份在紐約哥倫比亞大學，自費進行核物理研究。
他發現當時美國的主流民意，仍然想置身事外，而且從政府到人民都沒有意識到納粹獨裁政權的邪惡，以及納粹掌握原子彈的可怕後果。於是他和另外幾位「火星人」馮諾依曼、維格納和泰勒，聯繫到了愛因斯坦，完成了著名的「愛因斯坦─西拉德信件」（Einstein—Szilard letter）。
此信是1939年8月2日由西拉德主筆、愛因斯坦簽署，並寄給時任美國總統羅斯福。信件內容得到了泰勒及維格納的建議，當中警告德國可能發展核武器，並建議美國啟動自主核計劃。羅斯福在收到信件後採取行動，推展曼哈頓計劃，讓美國研製出第一批原子彈，並最終用於轟炸日本廣島及長崎，促成第二次世界大戰結束。
製造有利科學發現土壤
今天已經很難想像，我們的科學家還能否如西拉德和他的火星人朋友一般，對威脅人類文明進程的惡勢力，不計個人榮辱，挺身而出。70多年前，如果沒有他們這樣純粹發自對知識的好奇心、個人自由的追求，真是不能想像如今的我們，會生活在怎樣的世界。
當下的中國和香港，到底應該如何製造有利原創性科學發現的土壤，讓我們的科學家不再陷入落後的東方式科舉制度、「學而優則仕」的窠臼（見〈送別科舉制度〉）與西方科學被資本所操縱的境地，做出像火星人那樣改變人類文明進程的成就？這背後的深層原因，希望引起大家的思考。
個人簡歷：
卡洛（筆名），香港大學物理系教授，凝聚態物理學研究從業人員，主要關注量子多體系統中的模型設計和計算方法求解。無聊時寫些介紹科研甘苦的遊戲文章以自遣。詳見其網頁https://quantummc.xyz/。
