许多杰出的前任会长在他们的就任讲话中，总要谈谈有关我们学科未来的一些问题。谁也没有像我们上一任会长威金逊（Wilkinson）先生那样大胆。他演说的标题是：《物理学：未来的1030年》。但是我们所有的前任的讲话已经使我们得益匪浅，今天我将试图谈一谈这个问题。
但我要说的未来是就我们学科的整体而言，我深信并且以后将详尽阐述的是，物理学作为一门学科，它的伟大的力量在于其统一性。我还要说的未来是关于物理学家而非物理学本身。我们都关心未来物理学家的教育和培养，我们将依靠年轻的物理学家推动学科向前，但是II家给予培养年轻人的经费预算的缩减将使我们受到很大影响和干扰。许多意见都特别强调：处境已经是多么令人担心，而且它正在a速地恶化。意见虽多，但是至今仍毫无效果。
惊人的进展
推测和谈论未来，我们必须从已知着手厂即从我们现在的和过去的知识着手，这是一个很难对付的问题一我们对物理世界的知识和认识正以惊人的速率增长和改变，即使对学科的历史稍微熟悉的人也会确信，时势永不会呆滞。但是现在，时势是如此令人兴奋和如此迅速地变迁，使今日的物理学家，更不用说未来的物理学家，必须在智力上作很大的努力，才能跟上它的发展。甚至在最浅薄的水平，也要花很大的精力。实际上生活在这个时代，对我们来说是一种特殊的荣幸。
在本世纪，许多新物理真理（量子力学和原子核，洞察自然的基本力认识的深入）已经不仅增长我们对自然世界的理解，也增长了我们把它开拓为有益于人类的能力。但是这些极其重大的进步往往会使某些人（我希望我们中没有人会）确信我们已经达到发展的停滞阶段。我毫不怀疑约尔逊（Jolson）在《爵士乐歌唱家》里简洁表达的：“你还没有看到什么东西！”
但是窥测未来，首先要记住的最重要点是不管我们可能是多么聪明和勤奋，我们不可避免地会做错，甚至犯大的错误。所以虽然所研究的推测是绝对重要的。如果即使我们要大致不错，我们仍必须虚心地适当作一番考察。真实的生活例子总是比捏造的任何事更能分辨和说明，而且确实更带戏剧性。让我举一个例子来说明这个问题，它就是本世纪中物理学最重要的事件——1925年量子力学的发明，这正处于我生活的时代。这个大跃进的意外的无法预言的结果当然是深奥的，但是我想用它作为一个例子还是不错的。因为它如此好地说明了我们窥测的未来必然是多么不确定。
它的优点是记载得很完备。虽然像所有历史文件一样，所谈的并非完全一致。可以看到或许任何地方都没有比范德瓦登（Van Der Waerden）约20年前发表迷人的博学的《量子力学的原始资料》更好。我将较多地参照范德瓦登的叙述。
量子力学的故事
故事发生在哥丁根1925年的短短几个月时间内，有三个主要人物，海森伯（Heisenberg），玻恩（Bom），约尔丹（Jordan）。当时，海森伯已经试图用量子术语写下一振动电荷与外电磁场相互作用问题的解。从他在6月5日写给克劳尼格（R. Kronig）的信清楚看出，他解决这问题时，已经发现非对易代数量，对这样的代数他没有经验，不知道如何处理它。7月9日，他完成了一篇论文。他抄了一份送给泡里（Pauli）。2 ~ 3天后，他把论文给他的导师玻恩。海森伯本人对他已有的杰出思想不可能作出很大的进展，而且显然他完全不能肯定他所作的是意义深长的还是毫无价值的。实际上，他把论文是否应该发表让玻恩去决定。
玻恩，在一个学期的结束时刻已经疲劳了，有2 ~ 3天，他未曾翻阅海森伯的论文。但是他一看海森伯的论文，就专心致志，一、二天后，他已经找到海森伯新代数的头绪。事实上，它就是玻恩非常熟悉的矩阵代数。隔了几天，他首先写出了形式特殊的方程
pq – qp = -ih
但是他证明它成立的企图都失败了。大约在7月19日，玻恩参加数学会议去汉诺威（Hanover），在这次旅行中，他的同伴是年轻的泡里。很自然，他们讨论了海森伯的工作，而且玻恩企图取得泡里的帮助以解决方程证明的困难。使玻恩惊奇的是泡里以“冷嘲热讽的拒绝”谢绝了这次邀请（好吧，我们都犯错误！）。实际上，泡里表明：“是的，我知道你爱好冗长乏味的和复杂的数学形式，你的无用的数学只会糟蹋他的物理思想。”
争取年轻的泡里的支持失败之后，玻恩转向他的学生约尔丹，这次，他的劝诱很成功，几天内约尔丹送给玻恩这个方程的证明。他的证明是相当迷人，但又是相当累赘。
约尔丹为什么能够如此迅速而有效地解决问题？答案是有趣的。在哥丁根当时统辖数学和物理的天才是希尔伯特（David Hilbert），他的助手柯朗（Courant）当时正把希尔伯特的数学物理讲稿写成教科书，并且其中有几讲希尔伯特讲的是矩阵方法。因为柯朗不熟悉这种代数，他请熟悉矩阵代数的年轻的约尔丹核对他所写的内容。
当然，当事后希尔伯特晓得他的同事已使用新代数，他感到后悔莫及——“如果他们来告诉我此事就好了”，等等。
为什么玻恩和约尔丹未曾把所有这些和海森伯讨论？简单的理由是在7月初，海森伯已离开哥丁根。部分因为折磨他一生的花粉热病，也部分因为他在其它地方有约会。在7月28日在剑桥，他作了有关他的新思想的演讲。顺便说一说，年轻的狄拉克（Dirac）没有听他的报告，他在9月才知道海森伯的工作。他立刻开始大干起来，并且在两周内已经完全独立地发现了玻恩和约尔丹的基本新结果。当时玻恩和约尔丹已经把他们的工作具体写成论文，论文在9月末发表。
在这不寻常的故事里，玻恩、海森伯和约尔丹一起工作写下了最后篇章，仍在旅行的海森伯，9月12日当他到达哥本哈根时，收到约尔丹给他的信，信中概述了他与玻恩已经完成的工作。海森伯当然不辜负在玻恩眼里已经树立的他的思路敏捷的形象。因而第二天，在给约尔丹的信里，他祝贺玻恩和约尔丹取得巨大的进展后，立即继续发展一级微扰理论，使他们的工作获得显著的成效。到十月海森伯返回哥丁根时，这三位极有天资的人能坐在一起写论文。论文的内容就是我们今天知道的完备而一致的非相对论性的量子力学。我不必说自那时起我们必须做的一切就是作一些具体的处理，就可以得出结果，以后发生的事不会太多，像牛顿自然哲学数学原理一样，已经奠定了观察世界新方法的基础。
教训
从所有这一切吸取的教训是什么？对我来说，这一插曲的一个最动人的特色是所显示的勇气，特别是年轻的海森伯所显示的勇气。十分清楚，他对第一步的工作是否适当深抱疑虑，但他们对这个问题的态度公认是相当狂热的，甚至在三人共同合写的伟大论文的最后一节的开始写道：“如果这里提出的量子力学在它的基本特征方面证明是正确的……”如果你是无决断的，你不会提出既是如此基本而又如此奇特新颖的思想。
其中第二个显眼的方面是参与者的一系列富有想象力的飞跃和见解。他们完成的事中很大部分可以归结最高级的常规事，但不是都这样，而剩余的恰是最重要的部分。
但还有要接受的另外的完全不同的教训，这触及到科学进展的性质，为证明这一点，赋予24岁的海森伯以预见未来的才能，不是长时期的预见未来，只有大约25年，大约他生命的三分之一时期。假定海森伯在有了思想萌芽后，发现如果他要使工作获得进展需要帮助。而且假设他决定向相当于料学研究评议会的机构申请资助一位研究助手，并假设这机构在申请表格中有一处要求申请者说明他的研究有何效能。
有远见的海森伯可能会这样写：“我要研究的东西，当以辩护的逻辑形式，将给出以下结果：
（1）使整个化学科学有一个全新的基础，而且化学家将以完全新的方法考虑和实践他们的学科；
（2）是物质物理特性的新基础，由此产生具有全新的物理性质的材料；
（3）是物质电性质的新基础，会产生新的电路元件，随后导致高速计算机，彩色电视机等等；
（4）核物理学家用来描述原子核的新语言，而这导致核动力和巨大威力的核武器的产生。”
令人不安的是他没有这种见解，而在今天，我们也不会更好。物理学在这种令人不安的捕捉想象力的方式面前，今后会继续徘徊前进，这种情景是多么奇妙啊？
改变和发现
让我从寓言中概括一些其它的教训，当然我的叙述也带有寓言性的。第一是经常地觉察到我们学科的基础不断改变的状况，譬如在人的一段生涯中，不仅对我们的学科，不仅对其他的学科，而且在我们生活的方面，结果出得如此之快。自然，不是物理的每一发现都会有量子力学发明所具有的十分深远的意味深长的效果。但是设想这类发现仅属于过去某些黄金时代是十分错误的，没有理由认为明天遇见的意外比昨天要少，也没有理由认为我们预见未来的能力将比我们杰出的前辈强。我们能做的一切是以适当的坦率探讨未来和适当谦卑地正确评价我们自身的预见能力。
由此得到另一教训，把我们的学科分成各自独立的几部分不仅是愚蠢的，而且是有害的。这不等于说将不要把我们中的一些人称为粒子物理学家，而另一些人称为固体物理学家，但是事实上我们都涉及到同样的实际上数目很有限的概念，尽管这些概念是深奥的和十分有影响的。然而不管我们可能对哪方面研究感兴趣，可以肯定他们很大程度上借助于使用最有力的和现代的技术来推进研究，反之亦然，那些现代技术的绝大部分是从十分新的和有时十分意外的比较近期我们发现的理论所发展。
所获得的大教训就是我说的，我们的学科是一统一体，而且这是它的伟大力量所在。经常地维护和加强这统一体是我们的职责，并不是因为它将增加物理学家的发言权，虽然它肯定会有这样的效果，因为它将加强我们的学科。
作为我这部分演讲的插曲和结尾，让我为那些按照我们认识的未来，应该如何安排我们的行动（甚至是错误的）的预见未来的人（包括我们大多数）写一些准则，促使我总结这些准则是早在七十年代初参与了决策研究下一批我们应该建造的热核反应器之后，因为我根本不相信中央电力局（CEGB）在今后十年或十五年能产生所需要的电力的预测。
第一个准则：你的预测如果是数字性质的话，它将会有忽大忽小的错误。
第二个准则：在你的预测中应该经常记下误差项。不愿意如此做意味着你相信你所预测的数字可以位于正无限大与负无限大之间的任何地方，你没有关于它可能位于哪个范围的坚定信念。在任何情况下，完全可能由预言量的误差项所给的见解比预测量的本身更有启发性。
第三个准则：一旦误差已经太大，譬如说，它比量本身大，它要进一步预测未来就没有多大意思。
第四个准则：应该用不同的数量大小探究你预测的错误结果偏大还是偏小，这再一次比你企图得到正确的预测可能更有启发性。
第五个准则：这是我最初漫不经心推得的东西。即一切预言者，无论何时作出的新预言，应该公布他们先前预测的记录。我想这至少可以给我们全体一点无害的欢乐，而且可能是十分有教益的。
物理学的未来
现在让我来谈一谈未来的物理学家，我已经谈过这样的观点，我们学科的力量所在在于它的统一，我们都必须尽可能维护和加强它的统一。这不仅对我们的学科而且对我们也将是有教益的。
它也将特别适用于培训成为专门人才的青年。他们必须确认，不管他们在物理上搞什么，将面对着一个统一了的内容进行工作，它的任何部分可能帮助他们解决感兴趣的一个特定问题时起积极的作用，这些统一了的内容是由已建立的原理组成，他们感到这些原理已成为他们知识的骨架。它们可以是在任何时间以新见解所揭示的内容，因为它们是有生命力的一部分，而不只是墨守成规的内容。
未来的物理学家的美德在于能以这样的观点看待自己和他们的学科，即物理学，包括它的基础和它的应用，在他们的一生中将变化像我们的时代一样多，而且他们必须能显示灵活性和强的适应性，以便在他们所从事的事业中充分起作用。
很可能是培育为物理学家的年轻人发现自己变成工程师，这件事绝对没有错。有些人会说（实际上，我会是其中之一），物理学上的初步训练形成从事工程生涯的优越基础。确实，我将进一步说我们从事物理的许多人，在一生中必定致力于工程的实践，并且要乐于这样做。你将发现我再一次唠唠叨叨地反复讲一些我深信的事情：科学和技术之间经常交叉的根本重要性，他们相辅相成。如果它们确实是两个领域的话（我怀疑它），现代物理学家应该在两个领域中都得心应手是多么重要！
这是为什么学会已经感到把学会与工程委员会之间的关系，也就是“物理学家”与“工程师”之间的关系建立在适当基础上是一件极其重要的事情的原因之一。我希望，确实期望我担任学会理事长任期结束前。
我将完成这件事。让我尽可能强调理事会不以任何狭隘自保护方式干扰这件事，但只因为我们相信获得正确的实施方式不仅对物理，对工程，而且最终对整个国家的科学、技术和经济繁荣是重要的。我不怀疑和工程委员会合作，我们将成功解决这个关键性问题。
可是要以一个悲观的调子结束。我毫不喜欢这样
肯定我将能解决得到适当的经费培训我们未来的年轻物理学家的问题。这我们不是与我们工程同行，而是与我们的政府长官作一次完全不同性质的谈话。
培训基金
当然，问题是从中学开始，现在自从物理学会和皇家协会公布他们关于国立学校缺少物理教师的杰出而令人担心的报告已经五年了。如果今天我能向你报告，从那时以来情况发生很小的变化或没有变化，这倒是一种欣慰。那是够奇特的，实际上情况更趋恶化了。像在过去寻求解决这最严重问题一样，将来必须肯定是学会主要关心的问题。
我们这些人已经与高等教育有密切联系，当然不再从前面带来安慰。我仍会尊重而且我们中的一些人甚至会赞同政府控制公共开支，但政府从长远观点考虑投资，特别是人力投资方面要保持在健全的水平，这是基本责任。政府在科学和技术方面的这个经历是令人痛惜的。
学会的理事会现在深切地关心国家给予培养物理学家和其他人才都需要的物理教育的资助能力的下降，也关心我们继续从事物理方面国际水平研究的能力。由于放任自流已经掩饰了它的严重性程度，并将肯定使它更难改正，我们已处在潜在的危险状况。
物理学作为我们日常的文化的一个充满活力的组成部分是无需争辩的，也不需要我们为国家在过去已经作出的和今后继续作出的贡献辩解。但是如果我们继续像现在这样放任自流，它将会失去一切。
但我不想使你感到失望，让我表达一个信念：我相信我们学科的力量和从事物理的人的能力将使我们顺利地通向未来。在未来，我们的学科是有权利存在的！
[Physics Bulletin，1985年9月]