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诺贝尔物理奖获得者费曼自述

时间:2006-11-23栏目:物理论文

 【内容提要】理查德·费曼,美国著名科学家,诺贝尔物理奖获得者,曾对原子弹的发展作出过重要贡献,1988年患癌症逝世。《纽约时报》曾赞誉他是“二战以后理论物理学家中最智力超群、反传统习俗,最具有影响力的美国科学家。”本文摘自他的《你干吗在乎别人怎么想》一书。
      父亲总是把所教的概念变成可触可摸有实际意义的东西
  在我出生前,我父亲对母亲说:“要是个男孩,那他就要成为科学家。”当我还坐在婴儿椅上的时候,父亲有一天带回家一堆小瓷片,就是那种装修浴室用的各种颜色的玩艺儿。我父亲把它们叠垒起来,弄成像多米诺骨牌似的,然后我推动一边,它们就全倒了。
  过了一会儿,我又帮着把小瓷片重新堆起来。这次父亲让我变出些复杂点儿的花样:两白一蓝,两白一蓝……我母亲忍不住说:“唉,你让小家伙随便玩不就是了?他爱在哪儿加个蓝,就让他加好了。”
  可我父亲回答道:“这不行。我正教他什么是序列,并告诉他这是多么有趣呢!这是数学的第一步。”我父亲就是这样,在我很小的时候就教我认识世界和它的奇妙。
  我家有一套《大英百科全书》,父亲常让我坐在他的膝上,给我读里边的章节。有一次读到恐龙,书里说,“恐龙的身高有25英尺,头有6英尺宽。”随后父亲对我说:“呀,让我们想一下这是什么意思。  也就是说,要是恐龙站在门前的院子里,那么它的身高足以使它的脑袋够着咱们这两层楼的窗户,可它的脑袋却伸不进窗户,因为它比窗户还宽呢!”就是这样,他总是把所教的概念变成可触可摸有实际意义的东西。
  我想象居然有这么这么大的动物,而且居然由于无人知晓的原因而灭绝了,觉得兴奋极了,新奇极了,一点也不害怕会有恐龙从窗外扎进头来。我从父亲那儿学会了“翻译”——学到的任何东西,我都要琢磨出它们究竟在讲什么,实际意义是什么。
      父亲使我很早就懂得“知道一个东西的名字”和“真正懂得一个东西”的区别
  那时我父亲常在周末带我去卡次基山,那是纽约市的人们伏天避暑消夏的去处,在漫步丛林的时候他给我讲好多关于树林里动植物的新鲜事儿。其他孩子的父亲也纷纷学着做,带着他们的小孩去山里玩了。
  周末过去了,父亲们都回城里去做事。孩子们又聚在一起时,一个小朋友问我:“你瞧见那只鸟儿了吗?你知道它是什么鸟吗?”
  我说:“我不知道它叫什么。”
  他说:“那是只黑颈鸫呀!你爸爸怎么什么都没教你呢?”
  其实,情况正相反。我爸是这样教我的——“看见那鸟儿了么?”他说,“那是只斯氏鸣禽。”(我那时就猜想其实他并不知道这鸟的学名。)他接着说:“在意大利,人们把它叫做‘查图拉波替达’,葡萄牙人叫它‘彭达皮达’,中国人叫它‘春兰鹈’,日本人叫它‘卡塔诺·特克达’。现在你仅仅是知道了世界不同地区的人怎么称呼这只鸟,可是终了还是一点也不懂得它。我们还是来仔细瞧瞧它在做什么吧——那才是真正重要的。”(我于是很早就学会了“知道一个东西的名字”和“真正懂得一个东西”的区别。)
  他又接着说:“瞧,那鸟儿是在啄它的羽毛,看见了吗?它一边走一边在啄自己的羽毛。”
  “是的。”我说。
  他问:“它为什么要这样做呢?”
  我说:“大概是它飞翔的时候弄乱了羽毛,所以要啄着把羽毛再梳理整齐吧。”
  “呀,”他说,“如果是那样,那么在刚飞完时,它们应该很勤快地啄,而过了一会儿后,应该缓下来了——你明白我的意思吗?”“明白。”
  他说:“那让我们来观察一下,它们是不是在刚飞完时啄的次数多得多。”
  不难发现,鸟儿们在刚飞完和过了一会儿之后啄的次数差不多。我说:“得啦,我想不出来,你说道理在哪儿?”
  “因为有虱子在作怪。”他说,“虱子在吃羽毛上的蛋白质。虱子的腿上分泌蜡,蜡又有螨来吃,螨吃了不消化,就拉出来粘粘的像糖一样的东西,细菌于是又在这上头生长。”
  最后他说:“你看,只要哪儿有食物,哪儿就会有某种生物以之为生。”现在,我知道鸟腿上未必有虱子,虱子腿上也未必有螨。他的故事在细节上未必对,但是在原则上是正确的。
  又有一次,我长大了一点,他摘了一片树叶。我们注意到树叶上有一个C形的坏死的地方,从中线开始,向边缘蔓延。“瞧这枯黄的C形,”他说,“在中线开始比较细,在边缘时比较粗。这是一只蝇,一只黄眼睛、绿翅膀的蝇在这儿下了卵,卵变成了像毛毛虫似的蛆,蛆以吃树叶为生。于是,它每吃一点就在后边留下了坏死的组织。它边吃边长大,吃的也就越多,这条坏死的线也就越宽。直到蛆变成了蛹,又变成了黄眼睛、绿翅膀的蝇,从树叶上飞走了,它又会到另一片树叶上去产卵。”
  同上一例一样,我现在知道他说的细节未必对——没准儿那不是蝇而是甲壳虫,但是他指出的那个概念却是生命现象中极有趣的一面。生殖繁衍是最终的目的。不管过程多么复杂,主题却是重复一遍又一遍。
  我没有接触过其他人的父亲,所以在当时我并不知道我父亲有多么了不起。他究竟是怎么学会了科学最根本的法则:对科学的热爱,科学深层的意义,以及为什么值得去探究。我从未问过他,因为我当时以为所有的父亲都理所应当地知道这些。
      父亲培养了我留意观察的习惯
  我父亲培养了我留意观察的习惯。一天,我在玩马车玩具。在马车的车斗里有一个小球。当我拉动马车的时候,我注意到了小球的运动方式。我找到父亲,说:“嘿,爸,我观察到了一个现象。当我拉动马车的时候,小球往后走;当马车在走,而我把它停住的时候,小球往前滚。这是为什么呢?”
  “因为运动的物质总是趋于保持运动,静止的东西总是趋于保持静止,除非你去推它。这种趋势就是惯性。但是,还没有人知道为什么是这样。”你瞧,这是很深入的理解,他并不只是给我一个名词。
  他接着说:“如果从边上看,小车的后板擦着小球,摩擦开始的时候,小球相对于地面来说其实还是往前挪了一点,而不是向后走。”
  我跑回去把球又放在车上,从边上观察。果然,父亲没错——车往前拉的时候,球相对于地面确实是向前挪了一点。
  我父亲就是这样教育我的。他用许多这样的实例来进行兴趣盎然的讨论,没有任何压力。他在一生中一直激励我,使我对所有的科学领域着迷,我只是碰巧在物理学中建树多一些罢了。
  从某种意义上说,我是上瘾了——就像一个人在孩童时尝到什么甜头,就一直念念不忘。我就像孩子,一直在找前面讲的那种奇妙的感受。尽管不是每次都能找到,却也时不时地能做到。
  后来我开始学微积分。对我来说,它似乎很简单明了。我父亲也开始学它,却学得糊里糊涂。于是我开始向他解释。我从来没想到他的智力也是很有限的,所以有点失望。这是我第一次意识到,在某些方面,我已经超过他了。


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