罗伯特·布劳特

2013 年诺贝尔物理学奖的科学背景材料，标题里把那个机制写作「BEH 机制」，打头的 B 是布劳特。可三个人里只有两个去了斯德哥尔摩：罗伯特·布劳特在两年前去世，诺贝尔奖不追授。

从纽约到康奈尔

布劳特 1928 年生于纽约，1953 年在哥伦比亚大学拿到博士学位，之后到康奈尔大学任教。他起家的领域是统计物理，不是粒子物理。

1956 年，他发表了一组关于不可逆过程统计力学的论文，其中几篇与后来获诺贝尔化学奖的普里戈金合写。恩格勒在讣告里说，他 1956 年那篇关于不可逆性的基础论文开辟了一条新路。

1959 年他又处理了一个看似很窄的问题：一块铁磁体里随机掺进非磁性原子，还会不会有相变？关键在于杂质的位置是冻住的，不会随温度重新排列，所以必须先对每种杂质分布算自由能，再对分布求平均。这种「淬火平均」后来成了研究无序系统的基础之一——自旋玻璃理论（见本站「帕里西」页）要算的正是这种平均。

一场喝了一整夜的酒

1959 年，一位比利时年轻人来康奈尔给他当研究助理。布劳特亲自去机场接，然后带他去喝一杯，这一杯喝了几乎一整夜。恩格勒后来写道：分手时，两人都知道会成为朋友。

他们一起研究铁磁性、超导和相变的统计理论，都意识到对称性自发破缺在相变里的分量。1961 年恩格勒决定回欧洲，谢绝了康奈尔的教职。布劳特一家对旧大陆也有同样的向往：他拿着古根海姆奖学金跟去了布鲁塞尔，几个月后干脆辞掉康奈尔的教授职位，留了下来，后来入了比利时籍。两人一起在布鲁塞尔自由大学建起了理论物理组。

1964：不是粒子物理专家

南部阳一郎 1960 年用场论语言分析超导的那篇论文让他们大受触动。两人把自发破缺的思路搬到规范场上：规范场本来只传递长程力，它的粒子必须没有质量；可一旦真空里有标量场凝聚，情况就变了（机制本身见本站「希格斯机制与质量的起源」页）。

他们这篇论文 1964 年 8 月刊出，比希格斯独立完成的论文早七周，古拉尼、哈根与基布尔的论文 11 月刊出。按恩格勒的说法，这篇也是三者中最详细的一篇：

• 它对任意对称群算出了全部规范玻色子的质量——不破缺的子群对应的规范粒子保持无质量，其余的变重，长程力与短程力于是统一在同一个理论里；
• 它还讨论了另一种可能：不用标量场，而由费米子凝聚来破缺对称性，比后来的「人工色」模型早了十几年；
• 1966 年，他们与蒂里据此提出这类理论应当可以重整化，五年后由特霍夫特证明。

恩格勒说，他们能做得这么一般，是因为用了量子场论，而当时的粒子物理圈基本不用这套工具。布劳特有一种罕见的本事，能把抽象概念翻译成看得见的图像，也一贯不理会学院里的现成知识，喜欢从头进入一个题目。不是粒子物理专家，对他反而是优势：他不必跟着流行的方向走。

宇宙从一次涨落开始

布劳特后来的兴趣越来越偏向引力和宇宙学，恩格勒则去研究超引力和弦论，两人合写得少了，友谊却没有变。

1978 年，他和恩格勒、贡齐格提出，宇宙可能起源于一次量子涨落，并在最开始经历了一段指数式膨胀。这是后来被称为「暴胀」的思想最早的版本之一，恩格勒到 2013 年仍认为这个图景可能是对的。

1990 年代，他和几位年轻合作者研究黑洞的量子物理。霍金辐射的推导里有一个让人不安的地方：今天从黑洞跑出来的光子，往回追溯，频率会高过普朗克尺度，远远超出已知物理适用的范围。他们 1995 年的长篇综述专门讨论了这个「超普朗克问题」。

他在布鲁塞尔、鲁汶和新鲁汶的几所大学都教过书，把几所学校的物理学家拉到一起，带出了一代比利时理论物理学家。1993 年退休后，他仍在布鲁塞尔自由大学工作，也常去加拿大的圆周理论物理研究所和滑铁卢大学。

差了一年

1997 年欧洲物理学会的高能物理奖、2004 年的沃尔夫奖、2010 年美国物理学会的樱井奖，布劳特都与恩格勒、希格斯等人一同获得。

2009 年前后他查出绝症，由第二任妻子凯西日夜照料。2011 年 5 月 3 日，布劳特在布鲁塞尔家中去世。十四个月后，大型强子对撞机宣布发现了那个玻色子；2013 年，诺贝尔奖颁给了恩格勒与希格斯。恩格勒的诺贝尔演讲一开头就说：「罗伯特·布劳特 2011 年去世了，留下我一个人来讲我们的故事。」