迷人的科学风采 费恩曼传

理查德•费恩曼是当代最受爱戴的科学家之一。他不但以其科学上的巨大贡献而名留青史，而且因在“挑战者”号航天飞机事故调查中的决定性作用而名闻遐迩。他还是一个撬开原子能工程保险柜的人，一个会敲巴西邦戈鼓的“科学顽童”。费恩曼将物理学研究视为一种娱乐，他有一种独一无二的与自然交流的方式。只有当他将其用公式表达出来以后，我们才能与他分享“真实世界”的秘密。他以坦诚和严肃闻名，在科学上特别的诚实令无数后来者高山仰止。他也是一位优秀的教师，他关于物理学的讲演曾令无数青年学生领悟到物理学的奥秘。本书不仅仅是一本费恩曼的传记，它还是一部现代物理学的发展史。它将深邃的物理学思想寓于简单通俗的叙述之中，让您体会到现代科学那难以言述的美，以及理查德•费恩曼迷人的科学风采。

001—致谢
001—序幕“迪克,我们爱你”
005—第一章对物理学的迷恋
028—第二章费恩曼以前的物理学
046—第三章学院生
070—第四章早期的工作
090—第五章从洛斯阿拉莫斯到康奈尔
119—第六章杰作
135—第七章费恩曼传奇
151—第八章超低温科学
168—第九章名望和幸运
183—第十章超越诺贝尔奖
198—第十一章前辈的角色
216—第十二章最后的挑战
234—第十三章晚年岁月
253—第十四章费恩曼以后的物理学
273—尾声寻找费恩曼的大篷车
277—注释
289—参考文献和推荐读物

     第一章 对物理学的迷恋 梅尔维尔·费恩曼(Melville Feynman)有这样的家事传奇，当他的妻子露西尔(Lucille)初次怀孕时他曾预计说：“如果是男孩，他会成为科学家。”这个婴儿于1918年5月11日降生在曼哈顿，取名叫理查德·菲利普斯·费恩曼(Richard Phillips Feynman)*，他在纽约的法罗卡威受的教育，长大后成了他那一代伟大的科学家。他不仅以他最主要的科学贡献赢得了诺贝尔物理学奖，而且还完成了至少两项也值得获此殊荣的其他研究项目；他是研制原子弹的曼哈顿工程小组的领导者之一；更重要的是，他还是一位伟大的导师，是他鼓励了好几代大学生以一种新的方式去思考物理学。 梅尔维尔·费恩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。当孩子还在坐高脚童椅时，梅尔维尔就用收集到的彩色浴室花瓷片和他做游戏。起初，游戏中只是用花瓷片不管顺序地立着摆成一排，然后再推倒，就像玩多米诺骨牌那样；可是没多久他们就改为拼图案，也许是两块白瓷片接一块蓝的，然后再摆两块白的和一块蓝的，就这样玩下去。父母、家人和亲友都称小费恩曼为里蒂(Rittv)或里奇(Richy)。在那些游戏中，他的父亲有意识地开始尝试让小里蒂思考图形及其基本的数学关系，他也很快就变得非常擅长做这个游戏了。 梅尔维尔用各种浅显的方法鼓励他的儿子对科学的兴趣，他买了一套《不列颠百科全书》(Encyclopaedia Britannica)，还带里蒂去参观美国自然历史博物馆，如此等等。梅尔维尔正是运用普通的知识来源作为推断的起始点，使得枯燥的材料变得生动有趣，从而使理查德清楚地意识到科学的神奇和魅力。当百科全书提到早已灭绝的恐龙有“25英尺(7．62米)高”，有个“6英尺(1．83米)宽的头”时，梅尔维尔就停下朗读来解释这是什么意思，他打比方说，如果恐龙站在法罗卡威的院子前边，它就能够通过二层楼的窗户看到房子里面，可是它的头太大了，没法伸进窗户。 理查德和父亲的关系的这种特殊之处，以及梅尔维尔用以鼓励小费恩曼迷恋科学的特殊方法，在理查德·费恩曼津津乐道的他父亲的两件轶事中显得益发精彩。 第一件事要追溯到在卡茨基尔山避暑。一些家在纽约的人为了躲避城市的炎热举家来到这里，母亲和孩子们会在这里住上几周，而父亲还要留在城里工作，只有周末才能来此地与家人团聚。每当周末在树林里慢悠悠地散步时，梅尔维尔总是借助他看世界时所用的典型的迂回方式，向理查德讲述许多自然的奇迹。因此，有一次当另一个孩子指着一只鸟问理查德是否知道它的名字时，他只能回答不知道。那个孩子得意地叫出了鸟的名字，并嘲笑说：“你父亲什么也没教给你。”“然而，”费恩曼告诉我们，“恰恰相反。”他的父亲曾指着那种鸟说： 看见那只鸟了吗？那是一只短雉啭鸣鸟(我知道他并不知道鸟的真名)。意大利语中称为“楚托·勒皮提达”，西班牙语中称为“波姆·德·陪达”，中文中称为“钟龙塔”，日语中称为“卡塔诺·泰克达”。你可以知道这种鸟在世界各种语言中的名称，但知其然而不知其所以然，关于这种鸟本身你其实一无所知。你知道的只是不同地方的人如何称呼这种鸟而已。因此，让我们来看看它在干什么。那才是最重要的。 因此从很小的时候起，理查德就已懂得了知道某件事的名称与了解这件事本身的区别。几年后他在研究生院问一位图书管理员哪儿能找到“一幅猫图”，却同样被她对这种简单请求的茫然不解的反应所困惑时，更加深了这种感觉。很多年以后，实事求是地讲述这件事，还能使人对费恩曼的童年以及成长有个基本的了解。在费恩曼去世前不久，拉尔夫·莱顿和他谈起这件事时问他：“这些都是有关你父亲的，那么你母亲又教了你什么呢？”费恩曼答道：“我母亲教我懂得了我们能得到的优选的理解就是笑声和同情。” 第二件事发生在理查德童年时，有一次他在玩小推车时偶然注意到落在车中的小球的奇怪行为。当他向前推小车时，球会向车后滚。他问父亲为什么会发生这样的事，得到的是这样的回答： 没人知道这是为什么。普遍的原理是运动的东西有保持运动的趋势，静止的东西有保持静止的趋势，除非你用力去推它们。这种趋势被称为“惯性”，但没人知道为什么会如此。 这代表了对物理学的本质和对世界的本质的一种深刻的见解，正是类似这样的例子，日后一直激励着费恩曼对每一件事提出疑问，去探寻最基本的真理，他从不仅仅因为有些过程已被标明就认为已经理解了过程的本身。* P5-7