七、按部就班的留學生活

大學城裡的唐人城      大師兄(Big brother)的故事       虛驚一場的夜晚

碩士學位       博士學位

留學生活師大畢業理該被派到中學當物理或理化老師,我絕大部分同學就是如此。那時聯軍打贏第二次世界大戰不久,又是西方與蘇聯冷戰的尖峰期,聯軍之所以能戰勝科技超人一等是主要原因,美國政府也就對科學研究特別重視,科學家要求什麼就有什麼,幾乎有用不盡的研究經費。每所大學都積極擴充物理系所陣容,外國學生很容易申請到獎學金,台大物理系的學生一出校門,清一色都申請到美國第一流大學留學,國內機構想聘請物理系畢業生比尋找熊掌與鳳卵難。就在這時台大醫院放射線科成立同位素治療部門,同位素劑量需由有物理專業的人來量測,既然找不到一般大學的畢業生,而師大的畢業生仍須服完義務教育才准出國,放射線科主任特別拉關係到師大找人。師大學生之所以上師大真正志願從事中等教育想當一生中學老師的人有,但不是百分之百如此,一大部份是家境不富裕被公費所吸引。本來醫學院就是大家搶著要的學門,現在有機會不用教書到台大醫院當個Health Physicist,雖然不是醫生同學們還是搶著要,我和吳同學很「幸運」被選上了。從畢業開始我一共在台大醫院放射線科工作了三年,其間有一年多還去當兵,之後才申請到美國留學。在社會普遍貧窮的年代,一個沒有家庭資助必須靠自己力量的人想留學談何容易,首先我們的薪水每月不過是十二三塊美金(比在電信局服務時還低),一張單程機票要六百多元美金,就是薪水全部不用,連飯都不吃也得節省三四年才足夠買一張機票,其他費用更不必說。在台大醫院放射線科工作期間除了把該做的工作做好外,心中想的不外乎是如何把英文和英語學好,準備留學考試,我學英語的方法是天天聽美軍電台的廣播,的確這方法幫助了我聽英語的能力,還能考上傅爾布特(Fulbright)留美旅費獎助金,有了獎助金終於完成了我留美的夢想。

        台大物理系的畢業生在美國名大學到處是師兄,他們對美國大學的情況瞭如指掌,每個人都知道如何申請到第一流的學校,我們可不同,留學的師兄本來就少得可憐,大多數人也只在美國二流大學攻讀,打聽消息不易,況且申請書中我們大學的名稱是師範大學(normal university),在台灣我們的訓練和台大沒太大區別,在美國師範大學是專門用來訓練中學師資的專科大學,課程和程度與一般大學完全不同,我們要申請好學校乃逃不出美國學校對我們缺乏瞭解的困境,享受了四年的公費這就是師大學生必須付出的代價吧。我當時自己胡亂猜測台灣最好的大學都是國立大學,再來才是省立大學,既然美國沒有國立大學,州立大學應該是他們最好的大學,因而選了五六所大州的州立大學申請,很幸運的獲得四所大學物理系的獎學金,其中之一便是被我圈上的賓州州立大學。賓州是美國創國的十三州中最大的一州,我的推理邏輯非常合理,僅是根據台灣特有情況來推論並不符合美國的國情而已。

        領取傅爾布萊特旅費獎助金的另一好處是到美國大學上學前,必須先到夏威夷大學受訓一個月。一起受訓的有來自東南亞和台灣的留學生數十人,數名台灣學生多半學科學,東南亞的學生則主要學文史和社會科學。訓練課程包括英語、美國人生活習俗和禮節等等,一個月中還安排到夏威夷外島的美國家庭作客三個晚上。看慣了貧窮台灣鄉下儉樸的房子,幽美的美國居住環境看來處處像公園,有個退休飛行員把房子蓋在山坡上,往下望是深邃的山谷和清澈的溪流,長滿綠油油熱帶植物的山坡,到處是彩色濃豔的原始林木和花草,那才是名副其實的人間天堂,一群窮國家來的學生看了都無法不對留學的美國寄予厚望。如果那時不是心中對未來留學生活感到徬徨,傅爾布特的訓練課程該算是極為愉快的休假,但身上只帶著幾十塊美金,對從未到過外國的年輕人來說是何等的焦慮不安,甚至於有點恐懼,加以食物不習慣,也第一次遠離了正在熱戀中的女朋友,思念之情更加使得這次夏威夷之旅毫無樂趣可言。一個月下來,本來就瘦得像一隻猴子的我,體重只剩下四十二公斤,那是我成年後最為消瘦的一段日子。

大學城裡的唐人城:賓州州立大學位於賓州的地理中心,是個人口不到四五萬的大學城,人口有一半以上是學生。在往大學的汽車上遇到了一位新加坡的訪問教授,問他如何找房子,他親切的說可先住在他宿舍一兩晚上,慢慢再找房子,到達時看到他住的房子是大學街的一棟近百年的木造樓房,老舊得和台灣窮人住的樓房相差不多,樓高三層,第一層是一家小吃店,二三層每層有四五房間,每間住一人,房客除了新認識的朋友外清一色是台灣的留學生,他們大都是海軍官校公費派來攻讀核子工程的軍官,所以這棟樓被稱為是大學城裡的唐人城。1960年中期美國人權運動尚未啟動,北部口頭上不歧視黑人,但賓州州大校園和大學城看不到一個黑人影子,南部黑人與白人小孩分校上學,公共汽車上黑人必須坐在車子後面,賓州大、大學城在人種關係態度上介於美國南部與北部之間。我找了兩三天房子,房東先是奇怪我的腔調,一聽到是外國學生總是一樣的回答,房子剛好被租走了。好在唐人街很老舊,美國學生沒有太大興趣剛好空下一個房間,雖然嫌老舊、沒有選擇我就此定居下來。好在房間經過一番打掃和整理也不算太壞,況且台灣來的同學們相處非常融洽,所以我沒有初到新地方的陌生感。因為每個人的上課時間不同,我們各自伙食,但一到週末大家輪流做東來個小聚餐,有時還會邀請其他台灣同學一起同樂,在這期間我學會燒幾樣菜,可惜結婚後很少下廚,現在除了蝦仁炒飯外什麼也做不來,我在唐人街住了一年多,未婚妻來了才搬家。

        物理系那年一共收了三個台灣學生,一個來自台大,兩個來自師大,我很幸運認識了兩個女同學,她們長得苗條可愛,我們一起上課,上完課一起回宿舍,有時還一起討論習題,別人看來我們的確是三個形影不離的東方學生,羨煞了不少同系同學,尤其是來自台灣的男同學。一兩年後她們找到男朋友相繼結了婚。我猜她們兩必然是系裡首次招收的東方女生,她們溫柔文雅不說,人以稀為貴,系上老教授特別疼愛他們,一到週末或節日常會邀請她們到家裡吃飯,而我這個經常和她們在一起的男生,看來一樣的溫順就是沒人邀請,要等到第二年他們知道我表現得不錯時才偶而有人邀請。能天天和這兩位女同學一起上課使我忘了到一個新地方時的生疏感和功課的壓力,也減輕了思念未婚妻之苦,第一學期體重就增加了不少,看來也健康多了。第一年的留學生涯過得很愉快,一年多後未婚妻一來我也結了婚,他們未離開大學時我們還經常見面,妻子也和她們成為好朋友,我們的認識是偶然的,思念卻是久遠的,到現在我還惦念她們,也感謝在我來到一個陌生環境時,她們的友誼給了我家鄉似的溫暖。

大師兄(Big brother)的故事:研究所讀了一年,同學們開始忙著找論文指導教授。當時美國政府正在提倡「大哥運動」,亦即Big Brother的運動,構想是如果小男孩由大男孩來提攜,不只小男孩不會誤入歧途,大男孩也將學會負責而能避免誤入歧途,一舉兩得。系裡當時最有名的一位教授是德裔的米勒(Müller)教授,很多人預料他遲早會拿到諾貝爾獎,但他也以過分嚴厲和脾氣大出名。據說他受聘到大學不久有一天走進電梯,電梯中有個老美學生,這學生並不認識他沒向他問好,米勒教授仍然帶著德國老教授的傲氣,責問學生知不知道他是誰,為什麼對教授那麼沒禮貌連打個招呼都沒有,美國學生平時對熟習的人非常客氣,但是不會理這套權威氣派,這位學生答不認識他就不再理他,他氣得到處向同系教授抱怨為什麼美國學生那麼沒禮貌,從這個故事的流傳就看得出一般學生對米勒教授的印象了。後來又得知有不少學生跟他做兩三年後離開了實驗室,學生要相當有勇氣才敢慕名找他當論文指導教授。我在系裡既然有兩個台灣來的女同學,平時也就很少和美國同學打交道,其實我從來就是我行我素不主動交友,不太在乎其他同學的意見。有一天我自己呆頭呆腦的跑到米勒教授辦公室,問他願意不願意收我這個學生,他的學生不多但他並沒有馬上答應,只說他將到系辦公室查一下我的成績後再決定。料想他收我的機會並不大,我同時也徵詢了教我們電磁學的年輕教授,他當然很高興的馬上收了我這個在課堂上與他常常有「異見」但成績優秀的學生,不過他也問我有沒有找過別人。我老實告訴他曾經找過米勒教授只是他還沒有答應收留我,這位年輕教授聽了有點猶豫,只說暑假就暫先到他實驗室做實驗。不料幾天後我接到米勒教授的通知他已決定收留我,年輕教授一聽不說一句話就要我馬上去跟隨他,我的論文指導教授就這樣決定下來。

        幾天後的一個星期五傍晚,我拿了一堆衣服到DIY洗衣機店洗衣服,碰到了一位高我兩班的老美同學,我們在等衣服時坐在路旁閒聊起來,他像個Big Brother問我有沒開始找論文指導教授,我很高興的告訴他我已經找到米勒教授,夏天的獎學金也有著落了。他一聽到不得了了,他告訴我他是如何的凶,勸我米未煮熟時趕快換個教授,他並責備我怎不先打聽打聽,傻就自己決定跟隨米勒教授。我只能告訴他我和教授交談時並未覺得他凶,我這個在台灣曾無辜的被那些專門欺負弱小的,童子軍教練和體育老師打嘴巴重重的摔倒地上,當兵時也經常被士官長凌的學生,德國教授算什麼,想想也就坦然等待著厄運的來臨。米勒教授的確不是好惹的,到了他實驗室很快看到學生做事不合他的意思馬上會遭到大罵的景象,一般學生不敢還嘴,有個猶太學生偶而會頂嘴,但並沒有看到他遭到老師的報復,所以他的確對學生不客氣但也不是無理謾罵,更不是那種專挑弱小來欺負的東方性格,看了反而心平氣和多了。民國四十年代的師大物理實驗室沒有多少儀器,有得都是日治時代留下來的一些破舊落伍的儀器而已,我實驗物理的訓練遠不如老美同學,但到了米勒教授實驗室我很快學會了一般儀器的使用和操作。高工時學會到機工室製造簡單設備這時幫了大忙,凡是新購的實驗設備沒有人願意嘗試的,我總會自願充當白老鼠先試用它,所以很快得到米勒教授的信任,在他的實驗室我可能是唯一沒有被責罵過的學生,不僅如此還時常得到他的鼓勵。如果那時我聽信了那位big brother的話,縮頭縮尾後來會變成怎樣沒有人知道,big brother 這種構想雖然好,選對brother恐怕不比自己闖出一片天來得容易。七十年代美國年輕人吸毒的文化不都是大哥提攜出來的,一個運動的推動對社會的遠程影響很難預料,以一概全不一定正確,但人生還是聽些經驗更豐富的老一代的意見,或用自己的直覺來判斷還比較可靠些,如果成功了更值得高興,失敗了也不至於怪罪別人。

虛驚一場的夜晚:一九六零年代初期表面物理高真空儀器仍然採用玻璃系統,亦即由玻璃瓶和玻璃管組成,系統的主要部分玻璃瓶─請吹玻璃技工製造,小零件的製造和系統的連結則由學生或教授自己來。我一進米勒實驗室首先必須學的是如何吹玻璃,他把吹玻璃當作一種足以自豪的嗜好,只要不太忙有玻璃吹他絕對不會缺席,必定會趕來湊熱鬧親自示範一番,他不在時我才向實驗室師兄討教。剛到實驗室不久有天他剛好把我的系統連結完成,晚上我到實驗室準備次日的實驗,首先需要把系統套上烤箱做隔夜烘烤以提高系統真空度,烤箱是為老美設計的,對我來說實在太笨重,個人搬動十分吃力,但晚上沒人幫忙只好自己來,不幸的是一不小心碰到玻璃系統,把連接管打斷了大節。糟了,我嚇了一跳,那時我只看過老師示範一兩次,自己也只嘗試過一兩次接連簡單的小玻璃管而已,還沒真正動手修理過系統。實驗室空無一人,沒人可以求救,不知如何是好,在明早以前如果不把系統修理好,明天一定逃不了被挨罵的厄運。老大哥不早就警告過我他很凶,不修理便是死路一條,修不來也不會更糟,索性自己試試吧。決心一下反而不再害怕猶豫,捲起袖管揮動火炬自己修理起來,一試再試終於把系統再度接連好,但是玻璃管子吹得東、西,看來無疑是個外行人的「傑作」。雖然見不得人檢測了幾次真空都沒有發現漏氣,這才再度小心翼翼的奮力蓋上烤箱烘烤系統。當然我細心估計烘烤溫度不會升過四百七十度C後才敢回宿舍休息,高硬度玻璃的熔點在五百度C左右,烘烤溫度高過四百八十度便會開始軟化,系統在空氣壓力下很容易變形。第二天取下烤箱發現真空已經不錯,自己正準備做實驗時,沒料到老師帶著一位訪客過來參觀,他一面向客人介紹這個實驗的目的和我這個剛從台灣來不久的新生,一方面面有難色目不轉睛的盯著我修理過的部分,在客人面前他沒說什麼,他既然認為我不可能那麼快學會自己修理系統,簡直不敢相信他自己什麼時候把這系統吹得這麼醜陋,猜想他心中一定奇怪了好多天。好險!我算是逃過一劫,還好,big brother的話到此仍未應驗。

同樣的我們實驗室有個德州大學畢業的老美同學,他慕名來到賓州州立大學跟從米勒教授攻讀博士學位。來前他已學會了一身技藝,他可不謙虛,喜歡向我們這些來自外國,身無半技的同學誇耀自己的武功,他要我們知道他可是一個像我們老師一樣的吹玻璃大師。他花了不少時間建造一套看來又複雜又漂亮的玻璃系統,建好烘烤時大概沒有預估好烤爐熱度會升達的最高溫度,第二天取出烘箱時發覺那系統,早就像達利的熔化了的時鐘,喪氣的垂下了頭。沒關係,反正自己武功高強,一點兒小挫折算什麼,他馬上又揮動起火炬,修理起玻璃系統來。修理了兩天再度蓋上烤箱做隔夜的烘烤,明天一早又糟糕了,時鐘又熔化了。也不知反覆了多少次,他總是犯類似的小錯誤,一直沒辦法從頭到尾完成一個好實驗,到後來只拿了個碩士學位,放棄博士學位走了路。我無法瞭解的是到底什麼心理因素促使他一再地犯小錯誤,這必然值得心理學家來加以分析。心理學家對我們說,個人由於過去成功反而受到懲罰的不良經驗,會下意識的懼怕成功,我沒機會問他的家庭底細,在此就不必拿他當心理病患來分析。實驗科學家不一定個個是天才,得像神童莫札特或李遠哲那樣萬能,他不必是身懷絕技的大天才。他除了必須動點腦筋有點新穎的構想外,最重要的是要會動用他的五官,隨時細心注意周遭儀器的狀況,會隨時想到下一步如何走,而且會時時刻刻預防意外的發生,這樣該足夠了吧。

碩士學位:到達賓州州立大學第一年,領的是教學助教獎助金,助教工作不太重,不過習慣於台灣工作輕鬆的公教人員的我們,還是像一般年輕人心裡怨聲載道,偶而也提起勇氣向管理的老師抱怨工作負擔太重,沒有時間唸書。其實一個星期用不到二十小時就足夠應付所交代的任務,這包括帶領普通物理實驗、改考卷和打分數等。在功課方面第一學期在英語聽力上有點困難外一切順利,第二年暑假開始到米勒實驗室工作才算是正式進入研究生生涯。米勒交付我的研究題目是量測場離子的能量分佈,他告訴我本來做這個實驗的老美學生不想讀研究所,剛離校不久,所以要由我來接,後來有人偷偷告訴我這個學生工作了兩年多,得不到任何結果決定放棄,離開賓州大出去工作了。接收了這個實驗,我們首先仔細考量實驗系統零件組裝的幾何形狀和所會產生電場的對稱性,從新設計,不到半年就把新系統建造起來,開始收取數據。在這期間米勒教授偶而會跑來看看,指點和討論實驗,一有玻璃吹他絕對會插一手,但他也發覺我的實驗技巧和吹玻璃技術進步不小,比起資深學生絲毫不差,其實已經能應付自如不再需要他插手。有天下午五點多我正忙著取數據時,他回家路過我實驗室進來探個頭,看到那些新數據馬上興奮不已,原來幾年來做不出來的實驗,終於在幾個月內被這個毫無經驗的新手台灣學生做出來,他很高興的站在一旁看我繼續收取數據直到七點多才回家。我還記得那段時間整棟大樓靜悄悄的,學生教授們都已經回家吃晚飯了,整層樓只聽到我們興奮的討論聲。之後不到一個月基本上我已經有足夠的數據可以寫一篇論文,所以接下來時間的就花在數據的分析和理論的解釋上。那年初夏在劍橋大學有一場研討會,當然輪不到我這個第一年的研究生出國參加,不過他發表論文回來後特別來告訴我,我們的論文得到不少讚賞,他興奮的鼓勵我說很多諾貝爾獎得主就是因為別人做不出來的實驗,他做得出來才得獎。還沒有碩士學位的我,當時第一個女兒剛出生不久,我每月還得把近三分之一的獎學金寄回台灣家,經濟壓力令我喘不過氣來,一心一意的想如何趕快拿到學位而已。他同意我馬上寫一篇論文發表,一被接受便可開始寫碩士論文,那篇論文的英文差透,他花了九牛二虎之力才把它修改好送出去,幸運的很快的發表在JCP上,成為我們行業當時最受矚目和引用的論文之1964年秋天我也順利完成了碩士學位,在他實驗室不到一年半就能拿到碩士學位,據說是空前,絕後倒不是聽說的,大哥,Big Brother,你的話又錯了。

博士學位:拿到碩士學位後米勒教授很快給我一個博士論文題目,我又開始設計和建造一部新儀器以測量場離子發射的IV曲線。不久前劍橋大學一位年輕博士剛完成一個類似實驗,他的方法是直接量測電流和電壓的關係,米勒教授和不少資深同行都認為他所量到的電流其實包括二次發射電流,不是真正的IV曲線,也就是說他們的結果可能是錯誤的,我們認為螢光幕的亮度不受二次電流的影響,可以正確反映出一次電流強度。這個實驗比起我的碩士論文實驗簡單得多,基本上我是建造小型、浸在液態氮中的FIM,再以光度計量測螢光幕的亮度和電壓的關係。建造儀器和取數據基本上在半年內已經完成,我發覺雖然他們所量到的電流並不是真正的一次電流,但二次電流的大小和一次電流成正比,也就是說我們和他們的結果相似結論相同。完了,既然我們沒有發現新現象或新解釋,即使我們結果更加正確也不足以當博士論文,我的努力可以說白費了。研究工作就是這樣,成果是無法預料的,那近一年時間我唯一的收穫是把實驗結果寫成一篇論文發表,不久前剛完成深受同行欣賞的碩士論文後,這個經驗是非常令我失望,而且所發表的論文也沒有衝擊力(impact),亦即對往後研究進展缺乏影響力。

那篇論文不足以當博士論文,老師問下一步想做什麼,我的經驗到底非常有限,和他討論了半天就是想不出一個題目他認為是值得嘗試的。科學研究最難的是找到好題目,所謂好的題目簡單的說就是獲得的結果簡潔而明瞭,並且會產生重大的衝擊力或會有新發現。台灣的科學家雖然談不上有世界頂尖的儀器,但第一流是無庸置疑的,我們科學家最需要訓練的是選擇研究題目的能力。一般學生經驗不足中外皆是,選題的任務多半由經驗豐富的教授負責,教授的好壞決定於他有沒有能力選擇好研究題目。在討論不出好題目之下他終於問我要不要研究在場離子顯微鏡中,合金裡不同元素的原子能不能從FIM影像直接加以區分和鑑定。這個題目聽起來非常的簡單其實很難,當時有不少同行科學家,包括米勒教授本人都正在或曾經做過這個題目,但一直沒有人能解決它,因此只要能解決它博士學位一定是逃不掉的,我欣然同意。在FIM裡金屬雜質有時顯得有點亮有時有點暗,看來好像是原子空位,沒有人能夠證明雜質是否被場蒸發掉。但是能夠區分少數雜質並不代表我們已經有能力從影像區分出不同元素,他認為更好的研究方法是利用原子排列很有規則的有序合金如PtCo,來鑑定不同元素所產生影像的不同。有些美教授和台灣教授全然不同,在台灣只要當上助教授便很少自己動手做實驗,而把時間全部花在指導學生上。米勒教授早就是正教授,但他仍然把關鍵性的題目留給自己解決。那時他已經花了兩三年時間,想解決在有序PtCo合金中PtCo原子如何可從影像特性來區分。為此他要暑假短期學生用幾千顆藍色和黃色的小塑膠球,製造半球狀樣品的晶體模型用來和FIM影像比較,但兩三年來他始終找不到頭緒。後來我才發覺原因在於他把晶體方向鑑定錯誤所致,而鑑定錯誤則來自於PtCo原子有驚奇意料不到的成像特性。

攻讀博士學位者必須具有獨自研究能力,所以除了選定研究題目外,除非我請教他,他只會問我研究進展而不會跟我討論研究細節。我採取了幾個步驟,第一、我必須取得有序係數非常高的樣品的影像,第二、有了影像我才能以角度關係鑑定正確的晶體方向,第三、一旦晶體方向鑑定出來,我便可以比較模型和影像裡某些特定表面中原子排列的不同。步驟一定下來,我開始努力照到接近百分之百有序PtCo合金的FIM影像,之後我很快的從影像對稱和角度關係鑑定出樣品不同方向的晶體面,然後比較模型和影像的原子排列的異同,在最後步驟本來的原子模型發揮了效用。我驚奇的發現原來在FIM影像中我們只看到一種原子,我假設看到就是Pt原子,而完全看不見Co原子!這是一般人無法預料到的發現,也難怪米勒教授和不少科學家一直無法正確的解釋FIM影像了。1965年秋天米勒教授一要我做這個題目,我先花了三個月時間照到好影像,一有好影像很快正確的鑑定出晶體的方向,有沒有看到Co原子只是一念之差而已,用不了多少時間,可以說不到四五月我就把這個很多科學家兩三年來解決不了的難題解決了。我鑑定出來時他正在佛州開會順便度假,他在佛州海灘擁有一棟小別墅,每年會到那裡度寒假,寒假過後回到實驗室,我向他報告我得到的結論時他興奮得不可言喻,然後生氣的說為什麼沒有打電話告訴他這個發現,以便在佛州的冬天小研討會中發表,我只能說這麼簡單就解決了,且在和他討論前我也不想讓其他人知道。其實那時我的第二女兒已經出生,我的經濟壓力實在太大,管不了有什麼新發現,最重要的是問他我能否開始寫博士論文,但時間不是太短了嗎,尤其他早已把我的獎學金升為四分之三獎學金了,當時整個系好像只有我個人拿到這種獎學金,我敢問他繼續嘗試照到更好的FIM像片,也作更仔細的分析。

其實我心裡有數用50Co-50%Pt的合金,嚴格的說無法斷定所看見的原子是Pt而不是Co,我告訴他那只是我的假設而已,我認為還必須用成分不對稱的25Co-75Pt來確認我的假設的正確性。不幸的是從英國訂購此稀奇的合金需要半年以上,我哪裡願意等這麼久,好,我想到的辦法是把PtCo線放在真空中加高溫到1000C左右,希望Co原子會逐漸蒸發掉,問題是我怎能說我所得到的合金的成分是我要的,為此我開始自己找化學分析的新方法,利用不同的酸鹼來溶解樣品,再量測溶液顏色的濃淡來鑑定合金成分。本來我們實驗室就不是化學實驗室,沒有化學分析設備,我用自己構想的方法和非常原始的設備,勉強能夠分析到正負3%左右的正確度。經過約三個月的努力我終於得到漂亮的Co(1)Pt(3)FIM像片,沒錯,看不見的原子的確是我原來假設的Co原子。1966年夏天米勒教授要我在康乃爾大學的研討會上發表論文,論文發表後那些大教授們相繼自動來向我道賀,回到實驗室米勒教授同意我開始寫博士論文,那年冬天我終於拿到博士,我們把這些結果寫成三篇文章,這些文章很快成為那幾年我們行業裡最常被引用的論文,三年後我升為助教授時西北大學的一位教授還派一個研究生到我們實驗室跟我作博士論文的研究。在這裡值得一提的是我畢業典禮當天晚上的慶宴上,米勒教授特別送我一本書,裡面一篇論文正是他自己所發表,文中他把PtCo影像的晶體方向鑑定錯誤的那篇,也因為如此他始終無法區分CoPt原子的影像,而我花不到幾個月的時間就完成了他交給我的任務。研究工作有時只仰賴一點點關鍵性的突破而已,當然他要學生辛苦建造的原子模型幫了我不少忙,我們FIM中不同合金原子,可以從影像的對比來加以區分的概念和實驗結果,在FIM發展史上是一個小里程碑。二十幾年後我們所用的分析方法被直接採用來分析STM合金影像,維也納理工學院科學家Verga等人發現,在STM裡有序合金中的不同元素也如同FIM,會呈現出不同影像亮度,因而不同原子的空間分佈可以直接加以接觀察。因這項發現那些科學家在世界不少研討會上一而再再而三的給邀請大會演講,可以說享受到不少榮耀,而我們的先驅研究工作他們故意不提,所以我們的成果早被遺忘得一乾二淨。科學日新月異進步很快,其實在我還沒有時間享受夠讚賞時,米勒教授又發明了原子探針,利用這儀器他能從FIM影像選擇某特定原子,然後用飛行時間質譜儀方法來鑑定它的元素屬性,也就是說這種儀器具有單原子靈敏度的化學分析能力,它的發展過程我會另找篇幅來描述,我後來還利用這種儀器實驗證明我博士論文結果是正確的。  回到目錄