培養(yǎng)一名科學家！

原著_理查德·費曼【美】 摘編_陳俁

培養(yǎng)一名科學家！

原著_理查德·費曼【美】 摘編_陳俁

理查德·費曼，1965年諾貝爾物理獎得主，近代最偉大的理論科學家之一，提出了費曼圖、費曼規(guī)則和重正化的計算方法，是研究量子電動力學和粒子物理學不可缺少的工具。費曼一生幽默機智，行止幾近頑童，被譽為那個時代最聰明的大腦。

費曼出生之前，他的父親就對母親說：“如果生個男孩子，他準能當個科學家。”當他還坐著幼兒專用的高椅子時，父親就買了一套浴室用的白色和藍色瓷磚，用各種方法來擺放它們，教他認識形狀和簡單的算術(shù)原理。當費曼長大一點時，父親就帶他去博物館，并且給他讀《不列顛百科全書》，然后用自己的語言耐心地解釋。年輕的費曼很快就開始自己讀《不列顛百科全書》了，他對上面的科學和數(shù)學文章尤其感興趣。他從閣樓上找到一本舊課本，于是就照著課本自學起幾何。父親從小給了他啟發(fā)和教育，不僅灌注了他對大自然的贊嘆和欣賞，還有意義和思考。本文摘錄自費曼先生的自傳《你干嗎在乎別人怎么想》。

《華盛頓郵報》書評：“費曼睿智、獨創(chuàng)、精力充沛、激動人心、熱情奔放、既合群卻又不陷世俗，他熱愛科學，又關(guān)注最基本的命題，對世界有獨特的見解。當費曼向我們講述他衷心所愛的一切時，天才的光輝一覽無余……”

《紐約時報》書評：“……一個更真實的費曼，他不僅是個會打手鼓、追姑娘，講笑話的家伙；他更是一個誠懇、深思、對科學的能力和局限想得極深的人。”

我的一個朋友是位藝術(shù)家，他和我常常在一個問題上看法不同。他會拿起一枝花，說：“看這花多漂亮。”我很同意：可緊接著他會說，“我作為一個藝術(shù)家，可以看到一枝花是多么美麗。可你們科學家總是把它分解支離，弄得干巴、枯燥無味。”我覺得他有點頭腦不清。

首先，他所領(lǐng)略的美也同樣能被我和其他人看到。盡管在藝術(shù)美學上我不如他那么訓練有素、品味細致，但是一朵花的美麗我總還是會欣賞的吧！其次，我從這朵花里領(lǐng)略的比他要多得多。我能想見花里邊的一個個細胞，它們也很美。美不僅存在于肉眼可觀的度量空間，而且也存在于更細微的度量空間。在這微量空間中，細胞有著精妙復雜的功能和過程。花的漂亮顏色在進化史上的功能是吸引鳥兒替它們傳播花粉，這也意味著鳥兒必須能看見顏色。這就又提出了一個新問題：我們的美感是不是在其他低等一點的動物也有呢？這些有趣的問題都是在有了科學知識之后才能提出的，它們在視覺美感之上又增加了一層神秘和奇妙，讓人更驚嘆不已。我覺得科學只會增加并豐富美，絕不會減少它。

我一直是個一門心思做科學的人，尤其在年輕的時候更是心無旁騖。在那時候，我既無時間也無耐心來學習人文方面的東西。大學課程有人文方面的必修課，我也是絞盡腦汁逃避。一直到我年紀比較大了，比較放松了，我才有了些閑暇，學了點繪畫，做了些閱讀。盡管如此，我還是非常專門的一個人，沒有廣博的知識。我只有很局限的智力，只好把它用在某一個特定的方面。

在我出生前，我父親對母親說：“要是個男孩，那他準能成為科學家。”當我還坐在嬰孩椅上的時候，父親有一天帶回家一堆小瓷片，就是那種裝修浴室用的各種顏色的玩藝兒。我父親把它們疊壘起來，弄成像多米諾骨牌似的，然后我推動一邊，它們就全倒了。過了一會兒，我又幫著把小瓷片重新堆起來。這次我們變出了些復雜點兒的花樣：兩白一藍，兩白一藍……我母親忍不住說，“唉，你讓小家伙隨便玩不就是了？他愛在那兒加個藍的，就讓他加好了。”可我父親回答道，“這不行。我正教他什么是序列，并告訴他這是多么有趣呢！這是數(shù)學的第一步。”我父親就是這樣，在我還很小的時候就教我認識世界和它的奇妙。

我家有一套《大不列顛百科全書》，父親常讓我坐在他的膝上，給我念里邊的章節(jié)。比如有一次念到恐龍，書里說，“恐龍的身高有25英尺，頭有6英尺寬。”父親停頓了念書，對我說，“唔，讓我們想一下這是什么意思。這也就是說，要是恐龍站在門前的院子里，那么它的身高足以使它的腦袋湊著咱們這兩層樓的窗戶，可它的腦袋卻伸不進窗戶，因為它比窗戶還寬呢！”就是這樣，他總是把所教的概念變成可觸可摸，有實際意義的東西。我想象居然有這么這么大的動物，而且居然都由于無人知曉的原因而滅絕了，覺得興奮新奇極了，一點也不害怕會有恐龍從窗外扎進頭來。我從父親那兒學會了“翻譯”——學到的任何東西，我都要琢磨出它們究竟在講什么，實際意義是什么。

那時我們常去卡次基山，那是紐約市的人們伏天避暑消夏的去處。孩子的父親們工作日都在紐約干活，周末才回家。我父親常在周末帶我去卡次基山，在漫步于叢林的時候給我講好多關(guān)于樹林里動植物的新鮮事兒。其他孩子的母親瞧見了，覺得這著實不錯，便紛紛敦促丈夫們也學著做。可是這些丈夫們不理她們。她們便來央求我父親帶他們的小孩去玩。我父親沒有答應(yīng)，因為他和我有一種特殊的關(guān)系，不想讓別人夾雜進來。于是，其他小孩的父親也就只好帶著他們的小孩去山里玩了。

周末過去了，父親們都回城里做事去。孩子們又聚在一起時，一個小朋友問我，“你瞧見那只鳥兒了嗎？你知道它是什么鳥嗎？”我說，“我不知道它叫什么。”他說，“那是只黑頸鶇呀！你爸怎么什么都沒教你呢？！”其實，情況正相反。我爸是這樣教我的——“看見那鳥兒了么？”他說，“那是只斯氏鳴禽。”（我那時就猜出其實他并不知道這鳥的學名。）他接著說，“在意大利，人們把它叫做‘查圖拉波替達’，葡萄牙人叫它‘彭達皮達’，中國人叫它‘春蘭鵜’，日本人叫它‘卡塔諾·特克達’。你可以知道所有的語言是怎么叫這種鳥的，可是終了還是一點也不懂得它。你僅僅是知道了世界不同地區(qū)的人怎么稱呼這只鳥罷了。我們還是來仔細瞧瞧它在做什么吧——那才是真正重要的。”（我于是很早就學會了“知道一個東西的名字”和“真正懂得一個東西”的區(qū)別。）他又接著說，“瞧，那鳥兒總是在啄它的羽毛，看見了嗎？它一邊走一邊在啄自己的羽毛。”“是。”我說。他問，“它為什么要這樣做呢？”我說，“大概是它飛翔的時候弄亂了羽毛，所以要啄著把羽毛再梳理整齊吧。”“唔，”他說，“如果是那樣，那么在剛飛完時，它們應(yīng)該很勤快地啄，而過了一會兒后，就該緩下來了——你明白我的意思嗎？”“明白。”他說，“那讓我們來觀察一下，它們是不是在剛飛完時啄的次數(shù)多得多。”不難發(fā)現(xiàn)，鳥兒們在剛飛完和過了一會兒之后啄的次數(shù)差不多。我說，“得啦，我想不出來。你說道理在哪兒？”“因為有虱子在做怪，”他說，“虱子在吃羽毛上的蛋白質(zhì)。虱子的腿上又分泌蠟，蠟又有螨來吃，螨吃了不消化，就拉出來粘粘的像糖一樣的東西，細菌于是又在這上頭生長。”最后他說，“你看，只要哪兒有食物，哪兒就會有某種生物以之為生。”現(xiàn)在，我知道鳥腿上未必有虱子，虱子腿上也未必有螨。他的故事在細節(jié)上未必對，但是在原則上是正確的。

又有一次，我長大了一點，他摘了一片樹葉。我們注意到樹葉上有一個 C形的壞死的地方，從中線開始，蔓延向邊緣。“瞧這枯黃的 C形，”他說，“在中線開始時比較細，在邊緣時比較粗。這是一只蠅，一只黃眼睛、綠翅膀的蠅在這兒下了卵，卵變成了像毛毛蟲似的蛆，蛆以吃樹葉為生。于是，它每吃一點就在后邊留下了壞死的組織。它邊吃邊長大，吃的也就越多，這條壞死的線也就越寬。直到蛆變成了蛹又變成了黃眼睛、綠翅膀的蠅，從樹葉上飛走了，它又會到另一片樹葉上去產(chǎn)卵。”同上一例一樣，我現(xiàn)在知道他說的細節(jié)未必對——沒準兒那不是蠅而是甲殼蟲，但是他指出的那個概念卻是生命現(xiàn)象中極有趣的一面：生殖繁衍是最終的目的。不管過程多么復雜，主題卻是重復一遍又一遍。

我沒有接觸過其他人的父親，所以在當時我并不懂得我父親有多么了不起。他究竟是怎么學會了科學最根本的法則：對科學的熱愛，科學深層的意義，以及為什么值得去探究？我從未問過他，因為我當時以為所有的父親都理所應(yīng)當?shù)刂肋@些。

我父親培養(yǎng)了我留意觀察的習慣。一天，我在玩馬車玩具。在馬車的車斗里有一個小球。當我拉動馬車的時候，我注意到了小球的運動方式。我找到父親，說，“嘿，爸，我觀察到了一個現(xiàn)象。當我拉動馬車的時候，小球往后走；當馬車在走，而我把它停住的時候，小球往前滾。這是為什么呢？”“這，誰都不知道。”他說，“一個普遍的公理是運動的物體總是趨于保持運動，靜止的東西總是趨于保持靜止，除非你去推它。這種趨勢就是慣性。但是，還沒有人知道為什么是這樣。”你瞧，這是很深入的理解，他并不只是給我一個名詞。他接著說，“如果從邊上看，小車的后板擦著小球，摩擦開始的時候，小球相對于地面來說其實還是往前挪了一點，而不是向后走。”我跑回去把球又放在車上，從邊上觀察。果然，父親沒錯——車往前拉的時候，球相對于地面確實是向前挪了一點。

我父親就是這樣教育我的。他用許多這樣的實例來討論，沒有任何壓力，只是興趣盎然的討論。它在一生中一直激勵我，使我對所有的科學領(lǐng)域著迷，我只是碰巧在物理學中建樹多一些罷了。從某種意義上說，我是上癮了——就像一個人在孩童時嘗到什么甜頭，就一直念念不忘。我就像個小孩，一直在找前面講的那種奇妙的感受。盡管不是每次都能找到，卻也時不時地能做到。

在我大約13歲的時候，圖書館進了《實用微積分學》。當我在書架上看到那本《實用微積分學》時，我大為興奮。可當我在借書的時候，圖書管理員瞧了瞧我，說“你這小家伙，借這書干啥？”我覺得別扭，于是說了謊。我說是為我父親借的。這次是我一生中為數(shù)極少的幾次撒謊的場合之一。我回家開始用它學微積分。對我來說，它似乎很簡單明了。我父親也開始讀它，卻弄得糊里糊涂。于是我開始向他解釋。

我從來沒想到他的智力也是很有限的，所以有點失望。這是我第一次意識到，在某些方面，我已經(jīng)學得比他多了。

除了物理，我父親還教了我另一樣東西——也不知是對是錯——那就是對某些東西的毫不尊重、毫不遵守。有一次，我還很小，坐在他腿上讀新出的凹版印刷的《紐約時報》，看見一幅畫，上邊是一群教徒在向教皇叩首。我父親說，“瞧這些人，都對另一個人叩首，他們有什么區(qū)別呢？因為這個人是教皇。”——他痛恨教皇，他說“他只不過戴著一頂教皇的皇冠罷了。”接著，他說，“這教皇也是個人，他有著所有人共同的優(yōu)缺點，也要吃喝拉撒，也是一個人罷了。”