二 23

迷人的科学风采

拾慧|〖寻章摘句〗 qiusir 2024

2024
费曼传
科学顽童的美丽人生
费曼将物理学视为一种娱乐。他有一种独一无二的与自然交流的方式。
我想知道这是为什么。我想知道为什么我想知道这是为什么。我知道究竟为什么我非要知道。我为什么想知道这是为什么。（有点类似学生那绕口令，你无法预判我的预判的预判...）
费曼称大自然为她...费曼远远不只是一位伟大的现代科学家，而且还是“佼佼者中之佼佼者”。
（比较费曼的妹妹和同事盖尔曼的评价）“我哥哥从不说谎。”
“他总是把自己围在神话色彩中，花许多时间与精力创造有关自己的逸事...当然，许多逸事是经由理查自己所说的故事构成，在这些故事中他通常是英雄，而且只要有机会，他总是显得比他人更聪明。我得坦陈这些年来，身为他一直想超越的竞争对手，我一直感到不自在；而且我发现和他共事并不那么意气相投，因为他似乎比较把我们视为你和我，而不是我们。或许对他来说，要跟一个不只是衬托他那些构思的人合作很难...”
1、对物理学的迷恋
梅尔维尔·费曼理应分享这些荣誉，是他从很早就设法引导儿子用“科学”的方式去思考。（Feynman发音像Fine man）
让我们来看看它（鸟）在干什么。那才是最重要的。（和仅仅知道它叫什么相比）
“我母亲教我懂得了我们能得到的最好理解就是笑声和同情。”
只要最重要的信息是正确的，细节和强调的重点可以为增强故事的效果而有所调整。琼·费曼的哥哥没有说谎，作为一个伟大的演说者，他只是以最有启发性的方式来讲故事。
妹妹对哥哥的发展也有影响，并喜欢以理查德·费曼的第一个学生自诩。
她盼望在聪明的哥哥把问题解决之前由她自己全部搞明白。于是她去找哥哥并且提议，把整个宇宙分开，如果哥哥同意不研究极光，那她可以把其他所有的事全部留给哥哥研究。理查德同意了。
“如果在某种大变动后所有的科学知识将不复存在，而只有一句话能流传后世，那么，什么样的叙述能以最少的词语包含最多的信息呢？我相信就是：世间万物都是由原子组成的原子假说，原子这种永远运动着的小粒子，当它们彼此远离时互相吸引，彼此靠近时就互相排斥。从这句话中，只要用一点点想象力和思考，你就会明白其中包涵了有关这个世界的极为大量的信息。”
最小作用量原理（我了解的大概仅限费马表述）
琼偷看了她和哥哥在中学做标准智商测试的结果，妹妹124，哥哥123，因此她总是声称自己比哥哥聪明。
数学家Mark Kac曾说，天才有两类，一类天才只要比你或我们更聪明一些就可以做出他们所做的事；另一类天才是真正的魔术师，即使把他们所做的事情讲给我们听，我们也弄不明白他们究竟是怎么做的。费曼正是能力最强的魔术师。（终生鄙视哲学的费曼当年也是被李政道的繁杂数学运算给弄晕了吧）
在MIT费曼决定由做一名数学家改为一名物理学家。（杨振宁升入大学便从化学系转到物理系。）
2、费曼以前的物理学
当一个中子转变为质子同时放出一个电子时，需要中微子来平衡能量收支。β衰变引入了第四种力。
电子却决定了原子的大小，并决定了原子对外部世界（对其他原子）的“面目”。
首先凯斯辐射不可见的红外线，接着将开始发出红色的光，随着温度不断升高，接着是橘黄色、黄色和蓝色，最后达到白热。
普朗克花了几年的时间研究黑体辐射的本质问题，最后在1900年12月14日，作为艰苦的工作、明智的见解以及好运气的混合产物，他得出了关于事情原委的数学表达。
密立根花了10年时间试图证明爱因斯坦是错的，而结果却只是说服了他本人：爱因斯坦是正确的。
印度物理学家玻色已经证明，描述黑体曲线的方程，不必采用电磁波的思想，只要将光看做事基本粒子组成的“气体”，就完全可以推导出来。
1927年，George Thomson和美国物理学家小组都通过电子在晶体中散射的实验证明了电子的波动性。
1932年美国的安德森在宇宙射线实验中发现了正电子，正好与狄拉克的空穴的性质相符。同年，查德威克在英国证认了中子。1933年狄拉克、1935查德威克、1936年安德森荣获诺贝尔物理学奖。
3、学院生
28岁的惠勒当时还未在科学上有所建树，但也认为自己的时间太宝贵了，不能在一个新来的研究生身上过多地浪费。
“看来这里需要全新的物理思想。”
（普林斯顿）系主任的妻子给他倒茶，问他喜欢放奶油还是放柠檬。“都要”，他心不在焉地说。引出一个著名的回答：“费曼先生，你真会开玩笑！”
4、早期的工作
1946年，狄拉克和费曼都出席了普林斯顿大学200周年校庆...
5、从洛斯阿拉莫斯到康奈尔
和费曼一样，奥本海默也死于癌症。这可能与他战时接触放射性物质的工作有关，也有另一种说法，奥本海默的喉癌可能是他不断吸烟的结果。
时值德国已明显被击败而且并无来自日本的核威胁，再推进曼哈顿工程的道德问题，还有广岛和长崎的两颗原子弹是否该背投下去的问题。
奥本海默仍然在用他自己的脑袋向着那里的官僚砖墙撞击。
“甚至比爱因斯坦的位置还要好。”
朝永振一郎，在破烂的战争年代和战后东京这种几位恶劣的条件下，又完全与西方科学家断绝联系时已得出与施温格尔的量子电动力学基本相同的形式，而且形式略微简单一些。
施温格尔在获得理学学士学位之前就完成了博士论文的工作。戴森在完成博士论文之前就成了普林斯顿高等研究院的一员。
6、杰作
7、费曼传奇
他甚至去学西班牙语，为南方的行程做准备...放下西班牙语而改学葡萄牙语的速成课程。
加州工学院说来这儿，仍然给你一年的时间去巴西，费用由我们替代康奈尔支付。
“我再也不喝酒了...你知道，通过思考我能得到许多乐趣，我不想毁掉这个给生活带来极大快乐的最怡人的机器。”
巴西的学生早已被教会了他们的那一套，即怎么通过死记硬背课本和讲义去学习，而对物理学究竟是什么却毫不理解。布儒斯特角...他们的书本知识与真正的世界并没有联系。就像梅尔维尔讲的鸟的那个故事。
“养成一种独创精神和自由探索精神，这比科学本身的价值更巨大。还要学会问自己：有没有更好的办法来做？”
8、超低温科学
“绝对零度”就是指每个粒子具有为量子法则所允许的最少能量的温度。从某种意义上讲，这是量子不确定性起作用的一个例子，如果一个粒子的能量为零，它就会完全静止地呆在某处，而不会运动到任何地方。（所以绝对零度达不到）
超流体能在微小的毛细管中潜行而似乎不会遇到任何阻力，甚至能爬上容器的壁而逃逸，或是从小得连气体也不能通过的微隙中渗透出来。
费米子是像电子这样的我们习惯于把它想象成粒子的量子实体，每个费米子带有半整数的量子自旋。玻色子是像光子这样的我们一向将其想象成波的量子实体。
如果宇称是守恒的，这意味着自然不区分左和右。
李政道用了费曼都不能真正听懂的复杂的术语。
“你从头开始尽量往下读，一直到你读不懂再停下来。然后在从头开始，就这样读下去，直到你能读懂整本书为止。”
高超的物理才能加上对发表的漠不关心，这两点使得费曼的名声远远超出他的领域。
超流理论和弱相互作用是20世纪50年代费曼对物理学的两大贡献。
9、名望和运气
1960年的年薪超过20000美元，从而成为全体教员中报酬最高的一个。
费曼的伟大成就丝毫不逊色于以全新的视角来看待物理学的一切。费曼远不仅仅是个伟大的老师，他的永恒的纪念碑文是：他是一位伟大的老师的老师。

只有当一个学生和一个好老师两者处于某种直接的个人关系时，此时学生才谈论想法、思考事情并交换意见，这才是最好的教学。

费曼终生也没有担任过什么要职。
“我希望我的父亲（梅尔维尔）能回来，这样我就可以告诉他我荣获了诺贝尔奖。”
费曼告诉色情案件陪审团他便解题边看脱衣舞。
无视。忽视别人正在做的事情，而只在自己的领地上耕耘。
10、超越诺贝尔奖
11、前辈的角色
如果有个可以让学生去做的好题目，他就会自己把他解出来。如果学生带着问题来找他，他会情不自禁地帮他们把问题解出来，而不是只给他们足够的提示让他们沿着正确的方向自己去解决。他本不想这么做，但他忍不住，费曼难以抗拒解题的诱惑。
“如果来演讲的人西装革履，那他将得不到同情。”
“盖尔曼很聪明，可是你总觉得，如果你不是这么懒惰而是真的很用功，你就可以做得和他一样好。但没有人对费曼有过这种感觉。”
12、最后的挑战
费曼儿子卡尔的兴趣已经从哲学转向计算机，这使他很高兴。
费曼一生大部分时间都是避免去负责，走他自己独立的路，特别是不愿做任何与华盛顿有关的事。
对于一项成功的技术，真实性必须置于公共关系之上，因为自然是不可欺骗的。
13、晚年岁月
费曼讲述一个故事要复述几遍才能讲正确。
14、费曼以后得物理学
他情不自禁地自行解决他发现的每个问题，这使他有时比理想的论文指导教师略微逊色。
两个电子之间的电磁力比它们之间的万有引力强4\times10^{42}倍还多
普朗克长度
他用他的人格和观点来影响科学世界；他重新系统地阐述了量子力学，而实际上是重新发明了它。而且他是以一种如今仍在整个理论物理的每一领域广为应用的形式提供给我们的。“我们有种强烈的感觉，所有现代物理学家都是费曼的学生。”而且，他们都怀念他。

On this day..

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