非常的化學(xué)學(xué)家
他24歲就參與了
“曼哈頓計(jì)劃”
卻因英國原子彈爆燃
而不想繼續(xù)研究
他的發(fā)覺開創(chuàng)了
一個(gè)全新的學(xué)科領(lǐng)域
卻覺得因而獲得的諾貝爾獎(jiǎng)
傷害了自己
他被《物理世界》評(píng)為有史以來
十位最偉大的化學(xué)學(xué)家之一
卻又被人說成是
“物理學(xué)界的余孽”
這個(gè)矛盾的傳奇數(shù)學(xué)學(xué)家就是
理查德·菲利普斯·費(fèi)曼
01
1918年5月11日,費(fèi)曼出生在倫敦市近郊的一個(gè)普通的工人家庭。
他還未出生前,他的妻子許下心愿,若果是個(gè)女孩,讓他當(dāng)科學(xué)家。
于是在費(fèi)曼還很小的時(shí)侯,他的妻子就開始給他讀《大英百科全書》,但是述說的非常生動(dòng)。
據(jù)費(fèi)曼自己追憶:
一次讀到恐龍,書上是這樣說的,這些昆蟲有7.6米高,它的頭有1.8米寬。
這時(shí)母親會(huì)停出來說,我們來瞧瞧這是哪些意思。這是說,假如它站在我們的庭院里,它的高度足以讓它把頭鉆進(jìn)陽臺(tái)里,但它伸不進(jìn)來,由于他的頭有點(diǎn)太寬了。
想到世界上有這么龐大的植物,而那時(shí)還沒有人曉得,它們?nèi)繙缃^的緣由,這是很令人激動(dòng)興奮的。
受母親的影響,費(fèi)曼對(duì)探求世界形成了濃郁的興趣。
10歲時(shí),他在家完善了自己的實(shí)驗(yàn)室,在上面維修收音機(jī)、做化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
17歲時(shí),他在倫敦的一次物理大賽中得獎(jiǎng)。
同年,他被麻省理工大學(xué)投檔。
從麻省理工結(jié)業(yè)后,他又以物理和化學(xué)滿分,這一史無前例的成績(jī),考入菲林斯頓學(xué)院讀研究生。
24歲時(shí),他被要求加入“曼哈頓計(jì)劃”,和世界頂級(jí)的化學(xué)學(xué)家一起研發(fā)原子彈。
當(dāng)時(shí)日本是理論化學(xué)的知識(shí)中心,為了搶鮮于日本制造出原子彈,時(shí)間成為了最大的關(guān)鍵。
但一個(gè)棘手的問題,擋在了她們面前,當(dāng)時(shí)還沒有計(jì)算機(jī)世界最頂尖的物理學(xué)家,所有龐大的估算都只能靠手算完成,這促使研究的進(jìn)程難以快速深化。
☉人力估算小組來自騰訊視頻
這時(shí),費(fèi)曼的到來改善了這個(gè)狀況。
他發(fā)明了一種平行估算方式,你們同時(shí)估算,之后匯總。
這支人力估算小組,開始以十倍于原先的速率運(yùn)轉(zhuǎn),帶動(dòng)了原子彈研發(fā)的順利進(jìn)行。
這也促使這些科學(xué)界的大人物們,第一次曉得了費(fèi)曼。
☉曼哈頓計(jì)劃的科學(xué)家們來自騰訊視頻
后來,原子彈研發(fā)成功,三周后,兩顆原子彈從臺(tái)灣上空落下。
實(shí)驗(yàn)室的人們激動(dòng)不已,開展了歡慶聚會(huì),但費(fèi)曼卻倍感不安,由于他認(rèn)為是自己的知識(shí)導(dǎo)致了這么多人的死亡。
失落的情緒使他無心研究,于是他接受了康奈爾學(xué)院的約請(qǐng),來到中學(xué)教書。
而此時(shí)數(shù)學(xué)學(xué)界正經(jīng)歷著一場(chǎng)混亂,關(guān)于原子運(yùn)動(dòng)的新發(fā)覺,形成了一個(gè)全新的數(shù)學(xué)學(xué)領(lǐng)域——量子電動(dòng)熱學(xué)。
起初對(duì)自然基本構(gòu)成元素的好多認(rèn)識(shí),被證明是錯(cuò)的,這讓化學(xué)學(xué)家們對(duì)所有事物都形成了懷疑。
而可以解釋這一切的量子電動(dòng)熱學(xué),又深受無窮大∞這一概念的困惑,時(shí)而確切,時(shí)而又差的離譜。
世界上最聰明的化學(xué)學(xué)家們,為這個(gè)無窮大的預(yù)測(cè)倍感疑惑,甚至連量子電動(dòng)熱學(xué)之父,保羅·迪拉克也糊涂了。
☉量子電動(dòng)熱學(xué)來自騰訊視頻
這時(shí),中學(xué)的單純環(huán)境,讓費(fèi)曼尋回了發(fā)覺的樂趣,一次飯?zhí)弥械呐銮砂l(fā)覺,給他的研究生涯帶來了轉(zhuǎn)機(jī)。
那時(shí)他正在吃晚飯,有個(gè)中學(xué)生在飯?zhí)美锶拥油妫由嫌幸粋€(gè)標(biāo)志,隨著碟子被拋起落下,標(biāo)志轉(zhuǎn)動(dòng)上去。
費(fèi)曼被這不起眼的動(dòng)作吸引,他開始好奇標(biāo)志和碟子運(yùn)動(dòng)間的關(guān)系,于是他列舉了旋轉(zhuǎn)物體的運(yùn)動(dòng)公式,開始反復(fù)研究。
碟子和標(biāo)志的旋轉(zhuǎn),讓他聯(lián)想到了一個(gè)當(dāng)時(shí)正困惑著整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)界的問題,就是按照迪拉克的等式,得出的電子的旋轉(zhuǎn)。
受旋轉(zhuǎn)碟子的啟發(fā),費(fèi)曼認(rèn)識(shí)到得出無窮大結(jié)果的方程式,本身并沒有錯(cuò)世界最頂尖的物理學(xué)家,只是須要從另一個(gè)角度來看。
他提出了一個(gè)革命性的看法,用簡(jiǎn)單圖示法,將多項(xiàng)式中每一個(gè)條件和一些小圖畫符號(hào)聯(lián)系上去,這些做法避開了量子電動(dòng)熱學(xué)復(fù)雜的估算,人們?nèi)缃癜堰@些圖示稱作費(fèi)曼圖。
☉費(fèi)曼圖來自騰訊視頻
費(fèi)曼所觸碰的量子電動(dòng)熱學(xué)領(lǐng)域,成為了數(shù)值上最確切的化學(xué)理論。
作為對(duì)費(fèi)曼工作的肯定,1965年的諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng),頒給了費(fèi)曼以及朱利安·施溫格和朝永振一郎,她們都在相同的領(lǐng)域作出了貢獻(xiàn)。
02
費(fèi)曼是少數(shù)幾個(gè)在大眾心目中,形象生動(dòng)鮮活的前沿科學(xué)家之一。
他生來具有非常甜美的品格和個(gè)性,加上遭到丈夫兒時(shí)對(duì)他教育方法的影響,使他成為你們眼里才氣流溢又詼諧詼諧的老師。
1950年,他遭到加洲理工大學(xué)的約請(qǐng),重新設(shè)計(jì)了專科數(shù)學(xué)學(xué)課程,這套新課程囊括了整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)的歷史,被稱為費(fèi)曼講堂。
令人興奮的專業(yè)內(nèi)容,加上他富于感染力的講課風(fēng)格,促使這門課程非常熱門,中學(xué)生們都視他為偶像。
他對(duì)化學(xué)教學(xué)飽含了熱情,除了在中學(xué)講課,他還在電視上向公眾做講堂,他淺顯易懂的教學(xué)方式,喚起了好多人對(duì)科學(xué)的興趣。
熱愛教書的他,在加洲理工大學(xué)上完一生中最后一節(jié)課后僅僅兩周,總算無法擊敗與之搏斗六年的疾病,永遠(yuǎn)地離開了他心愛的講臺(tái)。
當(dāng)日,加洲理工大學(xué)的學(xué)院生們?cè)谥袑W(xué)十一挑高的圖書館主樓上高高懸掛了一條條幅:“Dick,WeLoveYou!”
這句簡(jiǎn)單的話語,勝于千言萬語!
03
在日劇《生活大爆燃》中,謝爾頓戲稱費(fèi)曼是數(shù)學(xué)學(xué)界的余孽,這應(yīng)當(dāng)說出了好多化學(xué)學(xué)家們的心里話。
這倒不是由于費(fèi)曼做了哪些傷害數(shù)學(xué)學(xué)的事情,而是由于他跑去別的領(lǐng)域,做了好多與數(shù)學(xué)不相關(guān)的事情。
在“曼哈頓計(jì)劃”緊張的推動(dòng)時(shí),他抽空研究了撬鎖技術(shù),整個(gè)實(shí)驗(yàn)基地的保險(xiǎn)柜無一幸免,全被他打開過。
在法國的學(xué)院任教時(shí),他又跑去街頭學(xué)鼓,業(yè)余時(shí)間在西班牙倫巴樂隊(duì)兼任鼓手,后來出席嘉年華集會(huì),還博得了當(dāng)初的季軍。
在加洲理工大學(xué)任教時(shí),他又迷上了繪畫,從頭開始學(xué)習(xí)繪畫,他還和他的作家同學(xué)約定,周末相互教學(xué),他教作家化學(xué),作家教他畫畫。
他還常去帕薩迪納的一家脫衣舞舞廳,畫哪里的男孩,同時(shí)解一些數(shù)學(xué)等式。
☉費(fèi)曼筆記原稿
其他科學(xué)家難以理解他的做法。
她們覺得費(fèi)曼是一個(gè)才氣橫溢的化學(xué)學(xué)家,他應(yīng)當(dāng)將時(shí)間投入到研究和討論中來,而不是浪費(fèi)在舞女、鼓手和藝術(shù)家們頭上。
所以,“物理學(xué)界的余孽”,顯然是一個(gè)由愛生恨的尊稱。
其他科學(xué)家們認(rèn)為,費(fèi)曼在那些藝術(shù)家們頭上,得不到任何有價(jià)值的東西,但用費(fèi)曼自己的話來回答,他得到了“發(fā)現(xiàn)新事物的樂趣”。
在晚年接受BBC專訪時(shí),他就自己的工作是否值一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)是這樣回答的:
我不認(rèn)為,關(guān)于諾貝爾獎(jiǎng)我哪些都不了解,我不懂它是哪些,哪些樣的東西能獲獎(jiǎng)。
倘若英國皇家科大學(xué)說某人可以得諾貝爾獎(jiǎng),那他就獲獎(jiǎng)了。
英國皇家科大學(xué)的人判斷某項(xiàng)工作才能得諾貝爾獎(jiǎng),但我不曉得這有哪些意義。
我早已獲得了應(yīng)得的獎(jiǎng)賞,那就是發(fā)覺新事物的樂趣,并看見他人在使用它,這才是真正重要的事情。
榮譽(yù)對(duì)我來說是不真實(shí)的,我不相信榮譽(yù),它讓我感覺很困惑。
榮譽(yù)困惑著我,榮譽(yù)是臂章,是制服,我的爸爸是這樣教育我的,我不能忍受它的存在,它傷害了我。
04
這些拋棄權(quán)威的看法也來自于他的母親。
他的妻子在一家軍裝公司工作,和部隊(duì)的接觸引起了他對(duì)權(quán)威的強(qiáng)烈厭惡。
他會(huì)指著報(bào)紙上的相片,對(duì)年少的費(fèi)曼說:瞧瞧那些人,一個(gè)人站著而其他人就得向他作揖,只是由于他的名子、身份和制服,而不是他做了哪些非常的事情。
母親對(duì)費(fèi)曼的影響很大,所以他立誓遠(yuǎn)離芝加哥,但1986年1月28日“挑戰(zhàn)者號(hào)”的重大車禍,讓他打破了自己的原則。
為了找出車禍的真相,他加入了車禍調(diào)查委員會(huì),還不辭辛苦的搭乘客機(jī)穿梭于全省各地,找到地面工作人員。
總算他發(fā)覺了車禍的真正緣由,熱火推進(jìn)器的O型環(huán)密封圈出了問題,冷天造成密封圈未能正常工作,但各級(jí)管理者不顧工程師們的警告,執(zhí)意按量發(fā)射以趁機(jī)獻(xiàn)媚。
真相令NASA尷尬,所以委員會(huì)想壓出來。
但費(fèi)曼并不想妥協(xié),他在車禍調(diào)查發(fā)布會(huì)上,做了知名的“冰水實(shí)驗(yàn)”。
他將NASA提供的O型環(huán)密封圈裝入手邊的冷水中,幾秒鐘后掏出,密封圈喪失了膨脹性。
這下所有觀看此次發(fā)布會(huì)的民眾,雖然沒有一點(diǎn)科學(xué)知識(shí),也了解到了車禍的真正緣由。
雖然,其他成員也認(rèn)識(shí)到這個(gè)問題。
但她們對(duì)NASA抱著憐憫心,作為航天飛行的支持者,調(diào)查團(tuán)其他成員傾向于讓NASA內(nèi)部處理此事,防止過多的批評(píng)。
然而費(fèi)曼卻一直堅(jiān)持自己的意見,這樣嚴(yán)重的車禍和漏洞令他難以安然順從。
于是,他以個(gè)人名義起草了一份尖銳有力的車禍剖析報(bào)告,并強(qiáng)烈要求將之列入到羅杰斯調(diào)查團(tuán)報(bào)告中。
并表示假如不把他個(gè)人報(bào)告裝入最終報(bào)告中,他將辭去調(diào)查員職務(wù)。
他在報(bào)告的最后寫道:
'Fora,musttakeover,be.'
(對(duì)于一項(xiàng)成功的技術(shù),現(xiàn)實(shí)必須凌駕于公共關(guān)系之上,由于自然是不會(huì)被欺騙的。)
可能是遭到了幅射的影響,晚年的費(fèi)曼仍然在和疾病斗爭(zhēng),在第二次疾病惡變時(shí),他跟同事們揮別。
同學(xué)們十分傷心,而他卻反過來開導(dǎo)她們說:
“有時(shí)我也倍感很苦惱,但我意識(shí)到,在人生中的個(gè)別時(shí)刻,你可以講好多故事,甚至你走了以后,故事還在。”
費(fèi)曼的預(yù)測(cè)
再一次成功了
到明天
他早已過世31年了
通過網(wǎng)路這項(xiàng)他沒有看到發(fā)明
他的故事被繼續(xù)留傳出來
在人們眼里
他不只是科學(xué)家
他不只是藝術(shù)家
他也不只是教育家
他是人性化的化學(xué)學(xué)家
他用自己的經(jīng)歷證明
在做一名頂級(jí)化學(xué)學(xué)家的同時(shí)
也可以是一個(gè)有趣的人
以上
就是本期的全部?jī)?nèi)容