有史以來最有趣的科學家——費曼

有趣的科學家

最近,我看了一本書,名字叫做《發現的樂趣》。這本書集合了科學家費曼的一部分訪談錄和演講。也許你不知道費曼是誰。但你一定知道投往日本的那兩顆原子彈。他曾經參加過曼哈頓秘密計劃,成功地研制出了美國的原子彈。

他也因為在量子電動力學方面的研究,榮獲1965年的諾貝爾物理學獎。如果你要理解費曼的神奇和有趣之處,最佳途徑就是閱讀這本書。在我閱讀這本書的過程中,不時開懷大笑幾聲,或從書中學得一二人生經驗,或者汲取一些靈魂。

但最重要的是,我體會到探究一個偉大人物的非凡樂趣。

初中學會微積分

記得我上大學的時候,同學們都拿高等數學開玩笑,有棵高數上面掛了很多人。特別是高等數學中難學的微積分,簡直是大學新生的一場噩夢。

費曼13歲時讀過《不列顛百科全書》,知道微積分很重要,也很有意思,所以打算下定決心學微積分。等到《實用微積分》上架的時候,他很興奮地跑到圖書館去借。圖書館管理員看見初中生的費曼說:“你這么大點一個孩子,你借這本書干嗎?那可是給大人看的!”

于是,他撒了一個謊,說是替爸爸借的,是他要看。最后才把書拿回了家,開始自學微積分。他也給爸爸解釋過微積分,從《實用微積分》這本書最開頭讀起,沒想到他爸爸覺得微積分很難懂。

這也讓費曼很難過:他不知道他爸爸竟然也有學不會的東西。而他卻覺得那些很簡單,一目了然。

參加原子彈研制

二戰期間,德國的希特勒下令海森堡,很有可能在研制原子彈。如果趕在美國之前研制出來,這就太可怕了。所以,戰爭期間,美國所有的科學項目都被停止了,除了奧本海默主持的這個曼哈頓計劃。這個曼哈頓計劃是分離出鈾的同位素,最終目的是制造一個炸彈。

然而,最初分離出鈾的同位素與最終所需的同位素不相同,所以期間召開了一個會議。最讓費曼印象深刻的是,這個會議上的所有人都能從不同的角度出發,提出各種不同的觀點。但是,每個人都能記住別人說了些什么,用心傾聽他人,最后歸納總結——沒必要重申自己的觀點。

大家都是再聰明不過的人,真是高手過招,你明白嗎?和聰明人一起共事的好處之一是,不必考慮大家各自的自尊。這太讓費曼震撼了,大家確實都很了不起。

人肉數字計算機

在曼哈頓計劃中,數學家貝特來到費曼的辦公室工作。貝特來的第一天說:“讓我們來看看,算一算壓強”?——“壓強48,48的平方是……”當費曼伸手準備去拿計算器,還沒動手輸入數字,貝特已經開口了:“計算結果2304。”

費曼問他怎么算出來的。貝特說:“你不知道怎么計算50上下的平方是多少嗎?”“假如一個數字挨著50,比如說比50小3的是47,而比25小3的是22。”“那么47的平方就是,前兩位就是22,后兩位就是兩個數相差的平方。”“比方說,比50小3的47,3的平方就是9,那么47的平方就是2209。很妙,是吧。”

貝特的數學確實很好,精通所有的算法,比如算2?的立方根,他立馬就報了個數:1.35。貝特說:“你知道2.5的對數是XX;你把它除以3,得到XX的立方根?!薄澳敲?,1.3的對數是這個,1.4的對數是XX,我就在它們之間取一個值?!?/p>

后來幾十年里,費曼與貝特常常比賽誰算得更快。和貝特比賽時,幾乎都是費曼每四次贏一次。

假裝自己房間有女人來過

曼哈頓計劃中,制造原子彈的場所在新墨西哥州的一片戈壁灘上。費曼的住處是一個兩人間的宿舍,它們告訴費曼,現在只能兩個人住一間??少M曼的妻子正在外面醫院接受治療,而他又不愿意和其他人擠在一間屋子。

他打開妻子的行李箱,拿出她的一件小睡衣,隨手扔到上鋪,還把上鋪弄成有人睡過的樣子。他又拿出她的拖鞋,還在浴室的地面上撒上一些化妝粉。他想讓別人覺得,這間屋子除了他還有女人進來,這樣的把戲持續了四個晚上。最終這間屋子歸于他一個人居住。

第一個親眼看見原子彈爆炸的人

當研制原子彈的科學家完成計算后,接下來做的事情當然是核試驗。

費曼所在地方離核爆炸中心有20英里遠,他對接下來的情況一無所知。軍方給觀察的科學家們都發放了墨鏡,但是戴上墨鏡后,什么都會看不見。費曼當時想,傷害眼睛的只有紫外線,他躲在汽車里,那紫外線就穿不透擋風玻璃。這樣的話,他就“安全”了,就能看見自己想要看見的東西了。

好了,時間到了,那兒出現了一個巨大的閃光,如此耀眼??匆娔堑腊坠庵饾u變成黃色,再變成了橘色。天空中出現了一個橘紅色的蘑菇云。費曼成為了唯一用肉眼直視爆炸現場的人。

沒有他開不了的保險箱

二戰結束后,費曼到圖書館寫報告,而他需要一份資料。那些資料就放在洛斯阿洛莫斯圖書館里,保險門上放著一個巨大的旋鈕,樣式很獨特。費曼當時想到了他一同事在機密處工作,把資料備份到了九個文件柜里。

所以,他找到了老同事的辦公室,發現門是開著的,但人沒有在。在他等著的期間,他習慣成自然,一邊等著,一邊快速轉動文件柜上的密碼盤。他試過了10-20-30,可是不行;20-40-60,還是不行。所有的組合都試了,但還是不行,他只好無聊地等著。

突然,他想到了開鎖匠通過猜透人們的心理來開鎖。他要試試,運用心理學知識來開鎖。要訣第一條,人們會把密碼記在某個地方。于是,他馬上拉開抽屜,翻看里面的字條。發現了一張π,3.141527.

他立馬調動密碼盤,31-41-52。哐當一聲,文件柜被打開了。

公開叫板物理權威

在曼哈頓計劃期間,費曼認識了尼爾斯·波爾和阿格·波爾父子。尼爾斯·波爾因其對原子結構以及原子輻射的研究,獲得1922年諾貝爾物理學獎。阿格·波爾因原子核結構理論與本·莫特爾森和詹姆斯一起獲得1975年諾貝爾物理學獎。他們父子倆都是非常有名的物理學家,對于其他物理學大腕而言,波爾簡直就是神。

有一次,費曼和其他物理學家參加了波爾召開的大會。會場上人很多,費曼坐在后面的一個角落里,整個過程中,只能在密密麻麻的腦后勺看見波爾。

在那天早上,費曼接到波爾的電話邀請,去技術區討論關于原子彈的問題。費曼和波爾在反復討論,而費曼眼里只有物理。如果他覺得一個想法很糟糕,就直接了當地說出來。他們就這樣討論了兩個小時左右,前前后后討論了很多個想法,你來我往,爭論了半天。偉大的波爾不停地點著煙斗,說的話咕咕嚕嚕,倒是費曼更能理解兒子阿格說的話。

最后,物理學大神波爾說:“好了,可以叫那些大人物進來了。”于是,波爾把大家召集進來,一起討論。

后來,他兒子告訴我,事情是這樣的:“上一次開會,波爾對兒子說:“你記得坐在最后面的小家伙的名字嗎?他是唯一不怕我的人,有什么不對的地方,他會直接說出來。所以,下次我們要討論的時候,不能和其他人先談,他們只會說:對對對,先生說得沒錯。但我們就先找那個家伙,我們先跟他談談?!?/p>

總結

正是這樣一位對科學懷有無限熱情的老人,才將枯燥的科研生活過得有滋有味。我在他身上看到的是,自信、樂觀、有趣、好奇、勇于質疑、富于想象、獨立思考、不畏權威,是我們每一個人都能從費曼身上學到并教給下一代的寶貴品質。

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