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閑扯老爸教出大物理學家

2016-08-25 12:21:52理查德·費曼
家人 2016年8期

理查德·費曼(1918-1988年)是赫赫有名的諾獎科學家,而他的父親只是一位普通的制服商人。只不過,這位父親喜歡“閑扯”科學,他告訴費曼“科學家”是種興趣,而不是職業,而這恰好培養了費曼對科學的喜好。

他讓我知道,世界真奇妙

在我出生前,父親就對母親說:“要是個男孩,那他就要成為科學家。”

當我還坐在嬰孩椅上的時候,父親有一天帶回一堆顏色各異的小瓷片。他把它們疊壘起來,弄成像多米諾骨牌似的,然后我推動一邊,它們就全倒了。

然后,父親和我把小瓷片重新堆起來。這次我們按照兩白一藍的顏色排列……母親忍不住說:“唉,你讓小家伙隨便玩不就是了?他愛在那兒加個綠的,就讓他加好了。”

父親說:“這不行。我正教他什么是序列,并告訴他這是多么有趣呢!”

我家有一套《大英百科全書》,父親常讓我坐在他的膝上,給我念里邊的章節。

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。(1英尺約等于0.3米)

父親停下來,對我說:“唔,讓我們想一下這是什么意思。這就是說,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夠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!”

我難以想象居然有這么大的動物,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,都要琢磨出它們究竟在講什么,實際意義是什么。

他教會我,懂比知道重要

那時我們常去卡次基山,那是紐約人伏天避暑消夏的去處。漫步于叢林的時候,父親給我講了好多關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。

有一次,孩子們聚在一起時,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——

爸爸:“看見那只鳥兒了么?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:“意大利人叫它‘查圖拉波替達,葡萄牙人叫它‘彭達皮達,中國人叫它‘春蘭鵜。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。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”的區別。

他又接著說:“瞧,那鳥兒總是在啄它的羽毛,看見了嗎?”

“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多得多。”

不難發現,鳥兒們在剛飛完和過了一會兒之后啄的次數差不多。我說:“得啦,我想不出來。你說道理在哪兒?”

“因為有虱子在作怪。”他說,“虱子在吃羽毛上的蛋白質。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。”

他的故事在細節上未必對,但是在原則上是正確的。

他啟發我,要自己觀察和探究

我父親培養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。

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。父親說:“瞧這些人,都對另一個人叩首,他們有什么區別呢?因為這個人是教皇。”他痛恨教皇,“他只不過戴著一頂教皇的皇冠罷了。”(要是一個將軍,我爸會說是“他的肩章罷了”——反正是穿戴著的外在的東西)。

接著,他說:“這教皇也是個人,他有著所有人共同的優缺點,也要吃喝拉撒,也是一個人罷了。”順便提一句,我父親是做制服的商人,所以他知道一個人穿著官服和脫去它,底下還是同樣的人。

最終我懂了,但他還在鉆研

我想他對我的成績是挺滿意的。一次,我從麻省理工學院回家,他說:“現在你在物理方面懂得多了。我有一個百思不得其解的問題。”我問他那是什么問題。

他說:“當原子從一個狀態躍遷到另一個狀態時,它會發散出一個叫光子的粒子。”

“對。”我說。

“那么,光子是預先就包含在原子之中的嘍?”他問。

“不,光子并沒有預先存在。”

“那,”他問,“它從哪兒來的呢?怎么就鉆出來了呢?”

我試圖解釋光子數是不守恒的,它們是由電子的運動而產生的。不過,我解釋不清楚。我說:“比方說,我現在說話發出的聲音,它并不預先就存在于我之中啊。”(這好比有一次我的小孩突然聲稱他不能說“貓”這個詞了,因為他的“詞匯袋”用完了。就像人并沒有一個會被用完的“詞匯袋”,原子也沒有一個“光子袋”。)

父親并不滿意我的回答。我也始終未能教會他不懂的東西。從這方面來說他沒有成功:他送我上大學去尋找答案,可他卻沒能找到。

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