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永遠的科學頑童──費曼誕辰│科學史上的今天:5/11

Photo Credit: Copyright Tamiko Thiel 1984 Source license

二次大戰晚期,眾多科學家祕密地齊聚美國新墨西哥州沙漠地區的洛斯阿拉摩斯(Los Alamos),參與研發原子彈的曼哈頓計畫;其中不乏諾貝爾獎等級的頂尖學者。這一天,在一場由波耳主持的會議後,這位執量子力學牛耳的巨擘把擔任其助理的兒子叫到一旁,交代他:「記住坐在後面那個小夥子的名字,只有他不怕我。下次要討論什麼,先找他來;其他人都只會說:『是,波耳博士』。」

這個小夥子就是才 25 歲的理查·費曼(Richard Feynman, 1918-1988)。前一年才拿到博士學位的他竟能在曼哈頓計畫中擔任理論部門的小組長,足見其聰明才智。但他最與眾不同之處還是在於童心未泯,對事事充滿好奇熱情,又能以幽默的方式挑戰權威。

在曼哈頓計畫期間,除了無懼於學術權威,他還屢屢正面嘲諷軍方的保守心態與官僚作風。例如不斷打開所有鎖著機密文件的保險櫃,證明保險櫃並不保險(他也因此無師自通地成為開鎖高手);又故意與家人往來的信件上書寫各種暗號,以調侃軍方的信件檢查。這就是費曼特有的頑童行徑。

1948 年的一場研討會上,有段演講是由費曼講述如何解決量子力學的困境。出乎眾人意料,費曼竟在黑板上畫了一些代表粒子的點與扭曲的線條,試圖在歐本海默、波耳、費米、狄拉克、……等大師面前解釋他新創的方法──「路徑積分」。大師們幾曾見過這種圖解方式?!在一波波詰問之下,費曼有點狼狽地結束演講。但他仍不懼批評,隨後兩年繼續發展出「費曼圖」以架構他的量子電動力學(將狹義相對論納入量子力學之中)理論,最後終於獲得普遍認同而於 1965 年獲頒諾貝爾物理學獎。

費曼還擅長以生動有趣的方式講解艱深的物理。他為開授大學新生物理學所寫的講義後來整理成《費曼物理學講義》出版,至今仍公認是最精彩的物理教科書。他於 1986 年參與挑戰者號太空梭事故調查,用一杯冰水演示O形環失去彈性的精采示範更是令人津津樂道。

費曼自己的好奇心與熱情不只展現在物理上面。他打巴西鼓的功力好到可以組團贏得競賽;他的繪畫程度足以開畫展;他還能在度蜜月期間臨時起意破解馬雅文明的象形文字。他就是以好玩的心態認真的做每件有趣的事,他也如此鼓勵學生。他曾說過一句名言:「物理就如同性愛一樣,或許可以帶來一些實際的成果,但那並不是我們喜歡做它的原因。」

科學頑童費曼一生特立獨行,無疑是繼愛因斯坦之後,最家喻戶曉、最別具一格又天才洋溢的物理學家。除了物理學上的貢獻,他留給世人更大的遺產其實是他這個人本身,他那充滿熱情的自由心靈、他那無懼權威與他人眼光的率真。正如與費曼同獲諾貝爾獎的施溫格在他過世時所給的讚辭:「……對那些敢於踩著不同鼓聲前進的人,他是最佳的典範。」

 

 

本文同時收錄於《科學史上的今天:歷史的瞬間,改變世界的起點》,由究竟出版社出版。

關於作者

張瑞棋

1987年清華大學工業工程系畢業,1992年取得美國西北大學工業工程碩士。自小喜愛科學新知,浮沉科技業近二十載後,退休賦閒在家,更成為重度閱讀者。當了中年大叔才成為泛科學專欄作者,著有《科學史上的今天》一書,如今又因翻譯《解事者》,而多了個譯者的身分。