費曼先生:誕生天才的土壤是自由與興趣

2021-02-08 Time Academy 時代學園

作者:餘海峰

來源:網絡



當諾貝爾獎委員會於美國半夜時間從斯德哥爾摩打電話給費曼時,他生氣地說:「現在什麼時候?明天早上再打來!」就掛了電話。


很多記者一個接一個打電話給費曼,使得他要把電話線拔掉。


費曼苦惱地問妻子,他應不應接受這個獎。他妻子就說:「如果你不接受這個獎,你會更加出名。」於是,他無可奈何地就接受了諾貝爾獎。



繼續鬧吧,費曼先生


100多年前,理察·費曼在美國紐約出生。

 

費曼是誰?


他是理論物理學家、諾貝爾獎得主、開創量子電動力學、發明費曼圖;他亦傳奇無數,曾偷偷打開放有原子彈機密的保險柜、為脫衣舞廳老闆出庭作證、在皇室面前邊抽菸邊講爛笑話、身為物理系教授跑到生物系與學生一起上課做功課、飛到巴西參加音樂表演等。


費曼從不介意別人目光,他甚至寫自傳細說這些離經叛道的行徑,使他可能成為物理學界裡比愛因斯坦更有名的物理學家。


丨「拼爹」的費曼


按照費曼的經歷和折騰程度,很多人都會認為他一定是那種天才神童。


其實,他和愛因斯坦一樣,很遲才開口說話,他也從不認為自己是天才,而把自己對科學的聰明才智歸功於父親的啟蒙。


費曼的父親是個賣制服的商人,和物理學八竿子打不著,但費曼從父親處學到了如何學習。


有一天,費曼在玩一輛玩具貨車。他在玩具貨車上放了一個球,然後他發現當他把玩具貨車向前拉時,球會向後滾。


費曼覺得很奇怪,為什麼玩具貨車明明向前跑,但球卻向後滾?


他跑去問父親,父親對他說,「其實球並沒有向後滾,你試試水平看著玩具貨車,就會發現這只是錯覺。」


費曼照做,果真發現球其實是向前滾的。他再問父親,為什麼?


父親的答案影響他一生往後看待宇宙萬物的態度:「那是個神秘的現象,沒有人知道為什麼。普遍的原理是,運動中的東西會繼續運動,靜止的東西會繼續靜止。科學家們叫這做慣性,但事實上,沒有人知道為什麼有慣性。這只是一個稱呼。」


父親短短的回答,不僅教會小費曼如何區分「知道東西的名字」和「知道東西」。也教會費曼一種科學家精神:誠實地表達自己的無知。


費曼小時候常和父親一起閱讀《大英百科全書》,父親喜歡圖像化地為小費曼解釋書中的內容。比如:「暴龍身高二十五尺,頭闊六呎。這代表如果有一頭暴龍站在窗外,它能從這裡的二樓窗外看見我們。不過它的頭太大了,穿不過窗戶。」


費曼日後做物理研究,也喜愛從圖像化方式入手把問題簡化。他說:如果我們無法把一個理論簡化至大學一年級的程度,我們就不算真正理解這個理論。


他發明的費曼圖,大大簡化了量子力學的計算方式,就是明證。費曼圖幫助費曼推導出光與物質的互動——量子電動力學,費曼因而獲頒 1965 年諾貝爾物理學獎。



丨不幹正事的費曼先生

 

1942年,正在寫博士論文的費曼,被奧本海默招募進入極機密的原子彈研發計劃「曼哈頓計劃」。


研究所是軍事重地,保安非常嚴密。進入時必須在入口閘門經過冗長的安全檢查,然而離開卻只需出示證件就可以了。


費曼發現圍籬上有個大洞,可以避開安全檢查進入研究所,他認為軍隊安全意識不足,然而他愛玩的性格又驅使他不直接報告,而是跟軍隊開個玩笑。


費曼利用籬上的洞進入研究所,然後在閘門出示證件離開,不斷地重複進進出出。負責檢查的軍人覺得奇怪,為什麼這同一個人沒有進入過,卻不斷離開?結果軍方竟然拘捕了費曼,而不是去正視問題。


研究所內每個人都有自己的保險柜。費曼研究了保險柜運作方式後發現,很多人選的密碼都很容易猜到。


於是,他練成了能在短時間內打開研究所內任何人保險柜的技術,經常偷走其他人保險柜內的重要文件,放在他們的辦公桌上,希望提高他們的安全意識。


參加曼哈頓計劃的科學家 左起:馮·諾依曼,費曼,烏拉姆


費曼酷愛打邦哥鼓,他甚至因為作為愛打邦哥鼓的物理學家而為人所識。


1951年,費曼曾遊學巴西,深受森巴音樂所打動,他學習了一種巴西獨有的樂器,並參加了一個地道的樂團,更被選拔進入街頭巡遊表演。


表演那天,費曼入住的酒店一個相熟的侍應生知道費曼熱愛森巴音樂,就跟費曼說:「教授,今天街上有森巴音樂巡遊表演,你一定會喜歡!」費曼就說:「今天我有事要做。」


結果,當費曼的樂團經過費曼的酒店時,那侍應驚喜地發現費曼竟然是表演者之一!他就大叫:「那是教授!那是教授啊!」


費曼從不擺教授的架子。他試過在休假年走到生物學系上課,因為他對生物學感興趣。生物系的教授就說:「你可以跟其他學生一起上課和實習,條件是你要跟他們一樣交齊功課和報告。」結果費曼真的照做了。


費曼喜歡光顧一家脫衣舞酒吧,他會點一支可樂,然後計算一些物理問題,或是練習素描。酒吧顧客也不乏其他專業人士,有律師、老師等等。


後來,這家酒吧被人告上法院,說他們破壞社區形象之類的。酒吧老闆請求常客們幫他辯護,可是那些專業人士們一個也沒答應,除了費曼。


費曼想,我喜歡這裡,而且也沒有做什麼違法的事情,怕什麼?費曼就出庭作證了。結果,第二天報紙就刊登了「物理學教授經常光顧脫衣舞酒吧」。


|無用之用方為大用


二戰後,費曼在康奈爾大學當物理學教授。他曾有一段時間因為想不出新的物理構思而非常苦惱。


費曼覺得自己不值得大學高薪聘請,他走去跟物理系主任說:「我想不到重要的問題去研究。」系主任就跟他說:「別擔心,聘人是我們應該承擔的風險,你儘管做自己感興趣的東西就好。」


從此,費曼就真的不管任何人,只做自己感興趣的事。


有一天,費曼在餐廳看到幾個學生在拋餐碟。餐碟上印有學校的標誌。費曼發現標誌旋轉和擺動的頻率似乎有著某個數學關係。他覺得這個現象很有趣,於是立即埋首計算。他把計算結果交給系主任看,主任問他:「這很有趣,可是有什麼用?」費曼回答:「我只是覺得這很有趣,我不管它有什麼用!」


但是沒想到,這個「沒用」的研究,最後卻產生了「大用」。費曼在 1965 年獲頒諾貝爾物理學獎,原因是他成功推導出電磁輻射與物質的交互作用的一個完整理論,稱為量子電動力學 。其中一部分計算靈感就是來自於當年餐碟標誌的計算。


除了費曼,1965年這個諾貝爾物理學獎,還有另外兩位科學家共同獲得,因為他們各自使用不同方法推導出相同結論。其中,費曼的方法與別不同,他用圖象方法代替繁瑣的代數運算,使整個物理過程能表達得更清晰,這種方法就是費曼圖,最初來自於費曼父親對他的教導。



費曼最值得我們學習的地方,可能並非他的科學成就,而是他對知識的態度。


費曼得到諾貝爾獎後,他以前的一個學生寫信祝賀他。費曼回信問學生現在做些什麼研究, 學生回覆說自己的研究是「卑微」的。


費曼看了,就回信說:「那些你能解決、能幫助解決、能夠出力的問題,就是值得花時間研究的問題……如果我們能夠做些東西,這問題就不小、不瑣碎。你說你名不見經傳?對你妻兒來說,沒有這回事。」


費曼的藝術家朋友曾對他說:「科學拿走了花朵之美,令花朵變得枯燥乏味。」


費曼回答道:「我也可以感受到花朵之美。但同時我看到其他人並不一定能立即看出的更深刻的美麗。我能看見花朵之中複雜的互動之美。花是紅色的。這代表花朵演化出顏色去吸引昆蟲嗎?這帶出另一個問題:昆蟲能看見顏色嗎?它們會審美嗎?如此類推。我看不出研究花朵何以拿走它的美麗。這只會加深。我不明白這如何減少。」


費曼認為,世界的美麗是每個人都可以看見的。但透過科學,除了世界外表上的美,我們更可以看見大自然運作的美麗。


丨驕傲的費曼先生


費曼蔑視政治權威,且並不喜歡諾貝爾獎或任何其他榮譽,他認為榮譽只會為他帶來煩惱。


1965 年,當諾貝爾獎委員會於美國半夜時間從斯德哥爾摩打電話給費曼時,他生氣地說:「現在什麼時候?明天早上再打來!」就掛了電話。很多記者一個接一個打電話給費曼,使得他要把電話線拔掉。


費曼苦惱地問妻子,他應不應接受這個獎。他妻子就說:「如果你不接受這個獎,你會更加出名。」於是,他無可奈何地就接受了諾貝爾獎。


費曼在諾貝爾獎晚宴上看見丹麥公主,他就問可否坐在旁邊,公主說:「可以,你不是其中一位得主嗎?你是做什麼領域的?」費曼回答:「我做物理的。」公主就說:「噢!我們不能談論物理,因為那是沒有人明白的領域。」費曼卻說:「正好相反。正是沒有人明白的東西,我們才要去討論。人人都明白的東西,就不需要討論了。」


費曼在諾貝爾獎頒獎晚宴上

費曼認為能夠發現自然定律,就已經是最大的榮譽。他享受找尋大自然定律的樂趣,認為成就不應該由獎項去量度。在他看來,只要其他科學家會運用他的研究結果,那就是他的成就。

1986 年,美國太空穿梭機挑戰者號 (Challenger) 升空時發生爆炸,7名航天員全部罹難。政府邀請費曼成為事故調查委員會的成員,他本來是拒絕的。可是,費曼的妻子對他說:「如果你不去做,就永遠沒有人能夠發現這意外的真相。」

最終,費曼調查出了事故原因,並在聽證會上突然公開做實驗。展示美國太空總署的失誤,令全世界譁然。

美國政府對費曼的擅自行動也非常不高興,調查委員會拒絕將費曼的報告加入到最終要總統籤署的報告書之中。費曼就說,如果不加入我寫的報告,我就不會在報告書上簽名。這樣的話,調查就永遠不能結束。

最後雙方妥協,費曼寫的報告被放在報告書附錄裡。費曼在裡面寫的最後一句話,當為所有人引以為鑑:「對於一項成功的技術,真相必須置於公共關係之前,因為大自然是不可能被欺騙的。」

費曼晚年時,醉心於克孜勒文化。可是,克孜勒當時屬於蘇聯的一部分,由於美蘇冷戰,一般美國人是很難得到籤證前往蘇聯的。

蘇聯政府提出,如果費曼以諾貝爾獎得主身份去蘇聯的大學演講,就可以獲得特權去克孜勒,費曼拒絕用這個方法得到籤證。

直到1988 年 2 月 18 日,能夠前往克孜勒的籤證終於送到了費曼的家。可惜的是,費曼已經在 3 天前與世長辭。

費曼清楚知道自己未必能夠等到籤證去完成他這最後心願。可他仍然堅持原則,不使用任何特權。

丨物理學家的愛情故事

費曼一生經歷過三次婚姻。第一任妻子叫做阿琳,他倆從學校讀書時已相識,是對青梅竹馬,而且亦認定對方為終身伴侶。

可惜,天意總弄人,正當一切都看似美好時,阿琳被診斷出患有肺結核,當時這是不治之症。阿琳剛出現症狀時,醫生以為阿琳患的是小病。費曼卻不同意,他自己一個在圖書館裡尋找資料,對比阿琳的病症。最後是他向醫生建議,阿琳患的可能是絕症。多麼動人、又多麼令人心碎。

阿琳的病情成為這對有情人結為連理的阻礙,再加上費曼在普林斯頓的博士獎學金不頒給已婚的受獎人。因此,費曼的父母反對兩人的婚姻。

但是,費曼不顧一切阻礙,毅然與阿琳在紐約史丹頓島的市政廳結婚。由於肺結核會透過接吻傳染,費曼只能在婚禮親吻阿琳的臉頰。沒有親人和朋友來他倆的婚禮,只有一對陌生人見證。

後來,因為曼哈頓計劃的機密性,阿琳不可以隨費曼搬到洛斯阿拉莫斯的研究所居住。而且,她因病情嚴重,必須24小時住院。費曼於奧本海默的協助下,在新墨西哥州阿布奎基 找到一間療養院供阿琳入住,以便費曼能於周末駕駛幾個小時的車程穿過沙漠去探望她。

費曼和阿琳喜歡以書信通訊。

在戰時的軍事重地都有一個不明文規定,軍隊負責人會拆開所有信件,確保軍事機密沒有外洩,而且會擅自刪改內容。為了不讓其他人明白信件內容,費曼和阿琳就發明了一種只有他倆明白的密碼。但亦因為這個原因,他們的信件常常通過不了軍隊審查,因為軍隊想要知道他們的密碼有沒有洩漏機密!

不過費曼和阿琳很享受寫這些密碼去刺激軍隊,當軍隊發現花時間解碼後發現密碼內容只是日常購物清單之類,臉上的表情別提多有趣了。

費曼曾一度介意其他人對自己的看法而苦惱。阿琳告訴他,不用介意別人的評價,要忠於自己。阿琳在療養院對費曼說:「你管別人怎麼想?」阿琳過世後,費曼寫了兩本自傳,第二本自傳的書名,就是以這句話命名。

阿琳在醫院病危,費曼就借了朋友的車(他們後來才發現這個借車的朋友是間諜),極速向醫院開去,但在途中車子又壞了幾次,幾經波折才趕到醫院,可惜已經來不及見阿琳最後一面。

費曼回憶說,他當時很傷心,可是卻沒有哭出來。直到阿琳過世後好幾個月,他在街上看見時裝店裡賣的裙子,心想阿琳一定會喜歡,終於才淚流不止。

阿琳生前很喜歡與費曼寫信。她死後一年半,費曼寫了一封最後的信,自己一直收藏著,直到他 1988 年離世後人們才把信打開。信中充滿費曼對阿琳的愛,在最後一句,費曼寫道:

「附註:請原諒我沒有把信寄出。我不知道你的新地址啊。」


- END -



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