他选择了VMI

摘自长篇回忆《秋水长天》

1995 年 9 月,UVa 的人事处开始雇用新人。英由于认真工作,成为正式工人。我带着她 出席为新员工的开设的课程,包括福利待遇。从此她有了联邦和州政府的双重退休金,也有了自己的医疗保险,和每年三周的假期。然后领取了几套工作服。

我接下来的工作是对几个HD 存储罐检漏和安装。所谓 HD 是一种由氢核和氘核组成的分子,准备在布鲁海文的 LEGS 用作极化靶。

老大自己挣了点钱,要回国看望姑妈和朋友,我没阻拦他。没想到,他不想再回美国了。我坚持要他回来,无论如何不能浪费一张绿卡,不能再让家人分离。他还是来了,但精神状态不佳,继续坚持回国。我和英只好同意。老大回国的前一天,英和老二去打工,我一个人陪他到红龙虾饭馆吃晚饭,给他买了一大盘龙虾,为他饯行。

大儿子离开后,我开着日产新车,装载着四个HD 不锈钢存储罐向长岛驶去。路上想起大儿子回国的事,怅然若失。疼痛得如同掉了一只胳膊。沿着95 号公路进入宾夕法尼亚时,忽然遇到堵车。呲啦一声, 我猛然踩刹车到底,避免了一起事故。幸好我开的是新车,准直和闸皮性能都在最佳状态,也幸亏我开车时总与前车保持五六辆车的距离。人生事多不如意,凡事只要想开点也就是了。无论如何,开车不能走神。

我有了相对稳定的工作,英也转为正式工人,故而从 1995 年第四季度开始考虑买房。原则是价钱不超过12 万,距离学校不超过两英里。先请了一位女中介。她开一辆 Volvo 汽车,工作还算负责。她带我们看了一处价值11 万2 千的房子后,突然发问:“你们有钱吗?我带着一个中国人看过房子,到了要买的时候,他们说没钱。”我一看她鄙视中国人,就对她说:“美国人买房也不都付全款。”

看房期间,高中好友清华的刘序明同学乘灰狗来访。我去华盛顿 DC 接送,陪他参观学校和首都DC。

不过,我不再用这个女中介。换上了热情主动的 JC Lang。JC 带我们看了几处房屋,都没选中。直到1996 年3 月,我们才把注意力放到山茶花大街(Camellia Drive)的一套红色砖房。价格不到12 万,离UVa 不远。从前面看去,是一层平房。由于房子坐落在斜坡上,从后边看又是两层。地下室三面有窗,一个卧室,一个卫生间,一个家庭室,一个储藏室,还有洗衣机和烘干机。楼上三个卧室,一个半卫生间、厨房、饭厅和客厅。楼上有普通壁炉,楼下有铸铁烤炉。

4 月12 日,委托律师为我们办理结交手续。我们终于实现了美国梦,有了自己的房产。由于1800 的公寓一时找不到新的住户,我们必须继续交房租到8 月份。故而让老二先住进新房,我们继续住在公寓,直到我们低价请来两位临时房客,替我们承担了部分房租。我们开始置办家具,买了一套新沙发,包括三个咖啡桌,新饭桌和六把椅子。

有了自己的房子,我们可以安装卫星信号接收器,即小耳朵。有了小耳朵,我们可以收看东方电视台,播放曲苑杂谈、戏曲、电视剧,还有新年晚会等节目。丰富了文娱生活。尤其是英,她不会英语,故而更需要欣赏中文节目。那年,斯坦福同学陈宏带了两位朋友到新家来访。

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图 159 我们在弗吉尼亚的红砖房故居,门前有两棵大枫树,左边有个凉台(porch)。

96 年夏,PANIC 国际物理大会在威廉姆•麦瑞大学召开,正好庆祝当地 CEBAF 建立10 周年。会上,请来诺贝尔奖获得者,SLAC 的珀(Perl) 教授讲话。他领导的小组发现了τ 轻子。他发言的宗旨是科学是严厉的,科学也是公平的。大会聚餐的主食是烤全猪,油光细嫩,香飘四座,脍炙人口。会上我遇到了老朋友,希腊籍的物理学家迈克•斯庞苟。他已经从美利坚大学毕业,在德国汉堡的工作。由于时间紧,他未能应邀到我家小叙。

老二即将毕业,开始寻找学校。我建议他不去约翰逊厨艺学院,他又申请了两处。一处是黑堡附近的Redford 大学,一个是位于莱克星顿的弗吉尼亚军事学院(VMI)。为了实际体验,他还到VMI住了一天。这个学校小巧玲珑,只有一两千学生。虽然毕业后不全入伍,但学校采取军事院校的教育方式。学生配备几种制服、步枪,还要每天操练。他的成绩虽然不高,但还是被VMI 录取。9 月开学。

高中毕业前,他参加了当地海军陆战队的活动,并且报名去南卡罗兰娜州的巴厘岛接受10 个星期的训练。我们不想让他去,怕他吃不了苦。但拦不住。临走那天,我和英把他送到接待处。去了巴厘岛后,训练紧张,考试严格,还要每天面对教官的厉声呵斥。随时还有被淘汰的压力。他每隔几天就往家写信,担心顶不下来。我也立即回信,鼓励他。这是他面临的第一次考验,既然是自己的选择,就应当勇敢地面对。行百里者半九十,千万不能掉队。我还使用了高中课文里学的一句话:“Persistane means victory.”由于新学校即将开学,训练营准许他提前一周毕业。

英和我在结业典礼的前一天驱车到南卡罗兰娜,在旅馆(Days Inn)休息一夜。第二天早晨,到巴厘岛接他。一个多月的训练,儿子又黑又瘦,都认不出来了。他穿一身海军陆战队的军装,戴顶大檐帽,人倒蛮精神。我们观赏了毕业生的队列演练,阵容齐整。

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图 160毕业队列,小儿子在前排右3。

这次军训对他影响很大,增长了忍耐和克服困难的毅力,以至于能在VMI 坚持四年,按时毕业。

回家后,儿子只在家小住两天,同时准备上学的用品。我开车送他去学校报到。然后独自沿着81 号公路往北,到长岛的布鲁海文实验室去值班。

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图 161 小儿子和我。

家里只留下英一个人。她上班时先走25 分钟到校车车站,然后乘车到工作单位。晚上下班时,为了安全,请她的组长把她送回家。组长叫泡玲,是位黑人。她工作认真,每次都把英送到家门口,还专门给她买了一个手电。

弗吉尼亚军事学院,简称VMI, 按军事院校建制。学生每天出操、军训,还有队列训练。第一年的学生必须遵守特殊规章,经受严格考验。早晨出操,高班学生会面对面地大声吼叫,新生只能说:“Yes,Sir!”新生走路必须按照一条白线,拐弯处呈直角。高班学生看谁不顺眼,可以随时随地勒令新生趴在地上作几百个俯卧撑。犯了错误的要被关禁闭,错误大的还要进法庭,甚至遭到开除的处分。

每个新生都有个高班学生当师哥,帮助新生顺利通过考验。分给老二的学长来自台湾空军,姓党,在学校里是个头面人物。有他罩着,压力比别人相对要小。尽管如此,他还是觉得不舒服,担心受不了这种严厉的要求。幸好有了海军陆战队的经历,他坚持一年,没退缩,也没被淘汰。

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图 162 开学典礼,前排右3 左手持红巾的是我们的小儿子。

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图 163 英和儿子在弗吉尼亚军事学院。因为学校对新生有严苛要求,儿子看来兴致不高。

这时我开始为 LEGS 设计时间投影漂移室(TPC)的工作。先从外壳 入手。早期设计要求承受40 千伏的直流电压。有人提议采用一种新型轻材料绕埃塞尔(Roicell)。这种材料外表像白色泡沫塑料,但比重很小。我需要把一块平板弯成圆筒。为此我到附近的假肢厂,使用他们的烤炉。把温度升到大约400 度,然后把板材弯曲。效果不是很好,接口处不平滑。后来我把一块Roicell 浸泡在水中,湿透以后,就容易成形了。但是不知道浸水后对绝缘性能影响多大。

LEGS 小组的TPC 设计要求两端加以40 千伏的高压,因此绝缘是大问题。我从工程系借来一台直流高压电源,开始作绝缘性能测试。没想到Roicell 的绝缘性能很差,连几千伏都达不到。于是否定了用它做外壳和内筒的设想。小组匆忙买来的一大块Roicell 板也只好被放弃。

绝缘试验后,我提出用1 毫米厚的有机玻璃筒加上几层云母薄膜做外壳,既能保持机械强度又能满足绝缘要求。为此我从3M 公司买来上好的绝缘胶。最终LEGS 的总体设计人把电压降到10 千伏,只用了UVa 机加工的有机玻璃筒。免去了绝缘性能良好的云母薄膜。

我参与了维持均匀电场的内筒和外筒的级联电阻-铜环的设计。把双面带铜皮的Kapton 腐蚀为1 毫米的条纹和1 毫米的空隙,空隙间用两毫米长的薄膜电阻连接。腐蚀和焊接工作由阿尔拜茂飞机场附近的WWW 公司承担。这是一个家庭公司,技术员叫杰夫。老板是他的丈母娘,管财会的是他老婆。杰夫穿一条背带式肥大的蓝裤,身材和长相跟卓别林先生相近。他很能干,承担了不少项目。他的优越之处在于要价不高。

TPC 的高精度自然要求电阻的稳定性和精确。几个研究生用高位数万用表,从上万个小电阻中筛选出1000 多个精度好于0.1% 的,用于TPC 的内外电场级联环。我还用一个跟计算机有红外接口的万用表测量电阻随温度的变化,以及长期稳定性。

此外我使用了洛斯•阿拉莫斯实验室的博阿松程序(Poison),也叫Super Fish, 的应用程序模拟了TPC 内部电场的分布。2005 年,我把TPC 主体送到布鲁海文,由他们的探测器小组完成读出系统。不久TPC 在LEGS 小组的GDH 求和规则实验中投入使用。

那年夏天,我们发现院子后边的一棵大树有点老化,树冠向房子方向倾斜。树很高,一旦倒下会压倒房子。于是我们请人锯树。小伙子吉姆跟猴儿一样,麻利地爬到树的顶端,用汽油驱动的链锯把树干一根根锯下来,砸到草坪上。最后撂倒主干。他把树干锯成小段。一个多小时就干完了。吉姆收费便宜,只要200 美元。

我接着问他,把靠近房子的那棵大树锯掉得多少钱?他说120。我们当时怕一下子花钱太多,没把这活儿给他。10 几年后,我们再请人再来估价,都在2000 元以上,一根树杈就要500。太贵了,只好把树保留了下来。

1997 年,我去MIT 的贝茨两周参加氦3 形状因子的实验。这个实验以麻州大学皮特森小组为主。试验中出了个事故,在电子束流停止后忘记关掉加热器,导致气体回路内压力过大。不过实验最后还是成功了。

这年夏天,清华朋友孙传耀来访,带他参观了弗吉尼亚大学。

老二除了上学,每月还得开车到新港消息市的海军陆战队去训练一天,无论风雪,坚持不误。VMI 有不少学生受不了严格的要求和惩罚,被中途淘汰。二儿子还算顺利,升到二年级后,成为不再随时随地被惩罚的军校生(Cadet)。

97 年春,部队要求二儿子拔掉智齿。我带他到大学医院把几颗智齿全拔掉。我的医疗保险包括牙医,也可涵盖上学的子女。老二的两腮肿得像两块大馒头。他很顽强,当晚立即回到学校,继续上学。

1997 和 1998,我的导师汉纳教授两次来到弗吉尼亚大学,与合作者完成一篇关于派介子的论文。每次我都把他接到家里,欢迎他的到来。汉纳教授是美国著名的核物理学家,为人和蔼,对学生关心。当我的第一个论文题目遇到困难时,他亲自带我去UC 戴维斯分校,寻求第二个题目,免得让我耽搁太久。后来还为我写信给美国领事馆,求助英的来美签证。大儿子曾经在斯坦福陪我两年。每当感恩节,他都邀请我们父子到他家去。后来,在我申请绿卡和第二次找工作时他都帮我写信,出主意。尽管那时他已退休。

1998 年春节,一家三口吃了一次涮羊肉,每人还喝了一碗羊肉汤。第二天,我驱车到纽约长岛参加探测器的标定工作。开始时感觉还好,每天下午还在布鲁海文的大院里跑步半个小时。两三天后,感到头重脚轻,晕眩,站不稳。我懒得去当地的医院看病,怕医疗保险不给报销。在带病工作了一周多,标定工作完成后,开车回家。尽管头昏脑胀,顽强的意志让我开车跑了400 多英里的路程。

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图 164 1980年代中,汉纳教授(中)左手持杯,在中国驻旧金山领馆的招待会上。

回家后,我跟英说了状况,她说可能血压高了。于是我们到CVS 药店买了血压表,的确偏高。听说阿司匹林可以稀释血液,我又买了一瓶325 毫克的药片。吃了以后,还不管事。一天早晨,又拉稀,又呕吐。在半昏迷的状态下,英陪着我开车去了大学医院。医院马上开始我有生以来的第一次点滴,大概是生理盐水,为了防止脱水。英用轮椅把我推到药房取药的时候,不一会儿,我又感觉清醒,好了。后来有人说这是美尼尔症。不知道是不是大剂量阿司匹林的原因,我的右耳从此开始耳鸣,听力也在逐渐下降。在后来连续多年里,每年春暖花开时美尼尔都要来麻烦我一两个月。

我每次去欧洲都要跑荷兰大使馆两次,申请签证,再取回签证,太麻烦。加之老二即将毕业,需要找工作,于是我动起加入美国籍的念头,1998 秋提出申请。几个月后,我到 DC 的移民局参加面试,一次通过。可老二的申请却迟迟不到。于是我给弗吉尼亚州的参议员写信,很快得到回复。参议员办公室指定了面试的时间地点。于是老二也拿到入籍的资格。 看来老百姓选出的国会代表和中央指定的还真不一样。 而且,用不着上访。

这一年我的工作包括塑料闪烁体试验,采用GPIB 和 LABVIEW技术收集数据。为了标定中子探测效率,我还学习并使用了出自肯特大学的Stanton 程序。

1999 年,我和老二先后参加入籍宣誓。遗憾的是荷兰的核物理实验室关闭,不需要再去欧洲,美国护照的优越性用不上了。反而在回北京之前,还得到中国大使馆办签证。英继续使用绿卡,所以回国时两边都不需通禀。那年夏天我和英准备回国探亲,看望大学毕业的大儿子。没想到中国驻南斯拉夫大使馆5 月被炸,刚刚加入美籍的我担心这个事件会影响两国关系,使回京探亲成为泡影。

北京的7 月又闷又热。我们住在金鱼池的简易楼,没有空调。每天乘汽车到幸福大街姐姐家吃饭。姐姐在两年前得了半身不遂,但神智清醒。

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图 165 大儿子邀请他的几个朋友和我一起在方庄饭馆吃晚饭。左一是小朋友金旭。

其间我参加高 612 班为我组织的聚会, 在崇文门的便宜坊。本来当区长的黄欣同学打算请客。我不好意思,借入厕的机会把帐结了。填单据时,我写上服务员的号码。后来发觉不对,应当是以房间号为准。差一点为一群不相识的食客买单。

老二在弗吉尼亚看家,因为即将毕业,他找了一个学徒(intern)的工作,积累一些经验。

那年9 月, 我去位于雅琛的俄亥俄大学标定塑料闪烁体的中子探测效率。回来后我对实验数据进行分析,做出中子探测效率分布的三维曲线。

赶巧那几天清华同学冯嘉年夫妇来访。同行的还有一位水利系姓赵的女同学。英招待他们住了一个晚上。

1995 身体普查时我第一次知道血糖高达250,约翰•弗兰哥大夫专门写信给我,要我关注血糖的增加趋势。但我没注意。直到1999 年,我从杂志《美国新闻》 (US News ) 读了一篇讲述糖尿病的文章。这时才知道糖尿病是一种慢性病,尽管短期伤害不明显,但天长日久会导致腿脚溃烂,还可能引发患冠心病和脑血栓。于是我要求弗朗哥大夫开药。试了几种后,采用Metformin,中文叫二甲双胍。从此血糖有所控制,走路时小腿不再觉得沉重了。

由于我们的二厅试验提议未能通过,我不想再参加 CEFBAF 二厅的工作,改到一厅。那里有两台高分辨谱仪。荷兰的 NIKHEF 加速器停止运行后,该厅增添了从阿姆斯特丹运来的 BigBite 谱仪,特点是大立体角。按照这样的条件,我提出了电致氘核分裂的试验,由一台高分辨谱仪测量散射的电子,由大立体角谱仪探测分裂后的质子。

2000 年5 月,老二以超过及格不多的成绩擦杆跳过,我很高兴,他能按时毕业。英和我到弗吉尼亚军事学院的礼堂参加了毕业典礼。

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图 166 毕业生穿上仪仗队的礼服到台上接受校长颁发的文凭。

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图167毕业前夕,小儿子(前右2)跟两个同学合作,完成一个互联网设计,得奖。他分得奖金1500美元。

他在毕业前已开始找工作,毕业后马上到华盛顿上班。他先在阿莱克三德罗市找了一卧室的公寓,我们帮他搬家。他自己买来几件简易家具,开始独立生活。几个月后,他卖了上学时用的丰田旧车,换了一辆崭新的 Infinity G20 。

我们曾经在他的公寓里住过一个周末,他带我们参观了他的公司、办公室,还带我们参观了新闻博物馆。周末回家时,他带我们出去钓鱼,参观申南道谷地。

2001 年二月的一个周末,儿子回家时带来一个小客人,英国种的卡克•斯潘牛,托比,他刚满四个月。从此我们又多了一个小儿子。早晨,英带他遛弯,下午我带他出去活动。我们都上班时,把他放到地下室,准备好水和食物。晚上跟他一起玩耍。托比给我们带来了欢乐。全家人都喜欢他。

不久,儿子退出公寓,在DC 郊区靠贷款买了一套连体房,即town house。房子有地下室,上边两层,还带前后院。周末我们有时会带着托比一起去看他。托比很聪明,到了一个新地方,我带他遛弯后,他会直接把我带到家门口。

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图 168 托比小的时候,火眼金睛。

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图 169托比渴了。

这年, 我利用在实验值班的空余时间,为 p(e,e’p) π0的试验课题做了加权蒙提卡洛模拟计算,包括事例产生器以及事例分析器。这两个佛传程序在我退休后的离线分析中发挥了作用。

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图 170 英和她的爱犬在后院小憩。

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