正是在设在罗兰学院的一幢幢旧楼中的物理和化学学校,皮埃尔居里工作了二十二年,这几乎是他科学生命的全部时间,先是任实验室主任,后来当上了教授。他的回忆似乎与这些现已拆除了的旧大楼亲密地联系在一起。他在那里面度过整个白天,只是晚上才回到他父母亲当时居住的乡间。他觉得在那里非常幸福,因为创建者舒赞贝格校长对他特别关怀,而且学生们对他也很敬重和友爱,其中有好几个学生成了他的弟子和朋友。在他生命的最后几年里,他在巴黎大学的一次演讲结束时,是这么说的:
我想在此着重指出,我们在巴黎市政府的物理和化学学校进行了我们所有的研究工作。在任何科学成果中,人们身处的工作环境的影响是很大的,而且一部分的成果应归功于这种影响。学校的第一任校长舒赞贝格是一位杰出的科学家。我心怀感激地记得当我在做教辅人员的时候,他为我提供了很好的工作条件。后来,他答应让我妻子玛丽居里来我身边工作,这一举措在当时那个时代是一种不同寻常的革新。舒赞贝格给予我们大家一个极大的自由,他的那种对科学的热情感染了大家,使我们感触尤深。物理和化学学校的教师、从该校毕业的学生组成了一个亲切有益、成果多多的环境,对我帮助极大。我们就是在学校的老校友中间找到了我们的合作伙伴和朋友。我很高兴能在这里向大家表示感谢。
在新的职务任职之初,他比他的学生们大不了多少,但学生们都爱戴他,因为他的行为举止极其平和随意,既是老师又是同学。他们中有一些人激动地回忆起在他身边学习时的情况,以及在黑板上讨论的情景,他能主动地同大家讨论科学问题,这对大家的成长和激情的萌发大有裨益。在学校老校友会于一九○三年举行的一次聚餐会上,他参加了,并微笑着回忆起当时的一次意外:有一天,他同几个学生在实验室里干得太晚了,等他想走的时候,却发现门给锁上了,所以大家只好顺着二楼的窗子旁边的一根管道溜下去。
他的矜持和腼腆,使他不容易和大家打成一片,但是因工作关系而与他在一起的那些人却很爱戴他,因为他为人亲切和蔼。在他的一生中,他的下属们都是非常喜欢他的。学校里有一个他的实验室的助手,一个小伙子,居里在此人生活极其困难时帮助了他,他对皮埃尔居里一直深怀感激和崇敬之情。
尽管与他哥哥分居两地,但他仍与哥哥维系着往日的友谊与信任。一到放假,雅克居里便前来看他,两人又开始颇有成效的合作,把这段自由的时间全都奉献给这种合作了。也有的时候,是皮埃尔去看雅克,因为雅克当时正在奥维涅忙于一项地质绘图工作,他便同雅克一起进行实地踏勘。
下面就是他对其中的一次踏勘的回忆,是从他在我俩结婚前不久写给我的一封信中摘录下来的。
我很高兴地同我哥哥一起度过了一段时光。我们抛开了眼前的一切烦恼,享受我们所习惯的生活方式,以至于连一封信都不可能收到,因为我们每一天都不知道第二天宿于何处。有时候,我觉得我又回到了我俩生活在一起的那个时期。我们竟然达到在任何事情上都看法一致的程度。因此,由于想法一致,我们都不再需要说出来就能够相互领会彼此的看法。我俩性格迥然不同,能做到这一点就更加地难能可贵了。
从科学研究的角度来看,必须承认皮埃尔居里受聘前去物理和化学学校任职,一开始耽误了他的实验性研究。确实,他刚上任之时,这所学校还什么都没有,一切都要创建。围墙和隔板也才刚刚弄好。皮埃尔居里必须完全负责组织学生实验的工作。他以其独具一格、精细新颖的思想出色地完成了这项任务。
学生人数很多,每班三十名。对于只有一个实验室小助手相帮的年轻的皮埃尔来说,带这么多学生做实验,本身就非常艰难。头几年无疑是艰苦工作的几年,但对他所指导的学生们的教育与培养大为有益。
皮埃尔居里趁着被迫中断自己的实验研究的机会来补充自己的科学知识,特别是数学方面的知识。
一八八四年,他发表了一篇以晶体对称研究为基础的有关增长序和重现的论文。同年,又就同一题目做了一个更广泛的报告。另一篇关于对称与重现的论文于一八八五年发表。同年,他就晶体的形成和不同面的毛细常数发表了一篇很重要的理论文章。
我们可以从这一篇又一篇的论文的发表看出,皮埃尔居里对晶体物理是多么关心。他的理论性研究或在这一领域的实验性研究都围绕着一个很普遍的原则:对称原则。他成功地一点一点地指出这一原则,直到一八九三年至一八九五年在他所发表的一些论文中才最终确定下来。
下面就是他给这一论证所提出的今后将成为经典的方式:
当某些原因产生某些效果时,原因的对称因子应该再现于所产生的效果中。
当某些效果显示出某种不对称时,这种不对称应该再现于使之产生的原因中。
这两种假设的逆命题不一定正确,至少在实际之中不是这样,也就是说所产生的效果可以比原因更加对称。
这个虽简单但却完美的论证的极大的重要性在于,它所引入的对称因子是与所有物理现象相关的,无一例外。
在对自然界中可能存在的对称群的一次深入研究的指引下,皮埃尔居里指出了应该如何利用这种既是几何学又是物理学特性的资料去预见某种现象是否会产生。或者它产生在所考虑的条件下是不可能的。在一篇论文的开头,他是这么强调的:
我认为最好在物理学中引入晶体研究者们所熟悉的对称概念。
