科学顽童费恩曼

欧阳军

小顽童的成长

费恩曼1918年5月11日出生于曼哈顿的一个犹太家庭。他的父亲十分崇尚科学，很早就引导儿子用“科学”的方式去思考。父亲告诉费恩曼：对任何事情，不管告诉你的人多么有名，不要相信事实就是这样。这种态度贯穿在费恩曼一生的科学研究中，他总是从最基本的原理出发，用自己独特的方式解决问题，重新“发明”了差不多整套物理学。

费恩曼的母亲是极富幽默感和同情心的人，很能欣赏善意的玩笑。如果没有母亲的影响，费恩曼也许成为一个枯燥的学究，而不是一个率性的“科学顽童”。

费恩曼十一二岁的时候，他就有了一个实验室——其实就是一个旧木箱，里面的设备包括蓄电池、福特线湖、扬声器等他在自己的实验室里学会了修收音机、造防盗铃，还开通了“费恩曼电台”。费恩曼对其他学科也很感兴趣，身为孩子王，他经常为邻近的小孩表演利用化学原理的魔术。

费恩曼最擅长的还是数学，他有非凡的数学天分，喜欢自己编题目或“定理”，还自创了许多数学符号。在小学毕业之前，他就用自己的方式发现了代数方程的解法，推导出中学几何的大多数规则。上中学时，他已经在自学高等微积分这门大学高年级课程了。

1935年，费恩曼17岁，他考入了著名的麻省理工学院。

探讨睡觉哲学

进入大学后不久，费恩曼选修了量子力学课程。上课的是一位年轻的物理学家。每当这位老师没以真备课，讲不下去时，他就会转向学生问：“费恩曼先生，你是如何处理这个问题的?”此时，费恩曼就会接替他把课讲完。

费恩曼的理科虽然出色，文科却让他头疼，但凭着一贯的独创精神，他总是顺利通过考试。教哲学的是个老头，说话含糊，费恩曼一个字也听不懂，他常用一个小钻头在鞋底上钻洞来打发上课时间。到了要写学期论文的时候，费恩曼只记得上课听过“意识流”几个字。他决定论文就写意识流，探讨睡觉哲学：入睡时意识会发生什么情况?意识是怎么关闭的?

在接下来的4周时间内，费恩曼每天为自己制造两次“黑夜”，躺下睡觉，以此观察自己入睡时思维到底发生了什么变化。最后，他写了一篇关于这个实验的论文。为了给文章润色，他以一首小诗结尾：

我想知道这是为什么。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。

我想知道究竟为什么我非要知道

我为什么想知道这是为什么。

这篇论文的命运是：教授当场朗读了这篇论文并给了一个“A”。

一生的辉煌成就

从麻省理工学院毕业后，费恩曼到普林斯顿大学攻读博士学位。他的导师是年仅28岁的惠勒。

事业上还没有大建树的惠勒不想在一个研究生身上浪费时间。第一次和费恩曼见面，他就掏出贵重的怀表放在桌上，以示自己时间的宝贵。不怕权威的费恩曼想：好吧，那咱们就玩一下吧。第二次见面时，他先给自己买了一只便宜的怀表，也掏出来搁在惠勒的表旁边，似乎是说他的时间和惠勒的一样宝贵，虽然用的是一只便宜表。这种怪异的场面让两人都禁不住哈哈大笑，从此成为好友。

费恩曼在普林斯顿研究的是量子电动力学。量子电动力学是研究电磁力的理论。这是一个和爱因斯坦的相对论(一种引力理论)相对应的研究领域。

在费恩曼之前，量子物理学研究有两种截然不同的方法。一种基于波，另一种基于粒子，它们是完全等价的，现在，费恩曼找到了量子物理学研究的第三种方法：基于作用量，也就是基于粒子的运动轨迹。

这种方法能得到和前两种方法相同的答案，但它用起来更简便。重要的是，费恩曼的方法在描述经典的牛顿物理学时同样有效，从而使研究微观粒子的量子物理学和研究宏观物体的经典物理学发生清晰的衔接。这是前两种方法做不到的。

1941年，费恩曼和惠勒一起创立了惠勒－费恩曼辐射理论。1941年，费思曼创立了量子力学的路径积分方法。后来，费恩曼又发明了费恩曼图，用于直观地描述粒子的运动轨迹。费恩曼图在量子物理学中非常有用，是一种基本工具。物理学家将费恩曼图称为“带给大众的计算法”。

撬锁专家酷玩科学

1943年，费恩曼参加了研制原子弹的曼哈顿工程。未满25岁的他担任理论部计算小组组长。很快，同事们就发现费恩曼不但是物理学上的天才，而且是一个极其爱开玩笑的人。

在研究基地，所有的机密开始时都随便放在档案柜里，仅仅用普通挂锁。为了指出安全隐患，每当费恩曼跟某人借文件而对方不在时，他便略施小计打开档案柜，拿出文件，并留下条子：“这个柜子不难开啊，聪明鬼留。”

终于，有关部门安装了保险柜。费恩曼就把自己柜上的锁拆开研究，又买了两本教人撬锁的书，最后竟然可以在10分钟内打开保险柜。不多久，费恩曼就名声在外了。

1945年底，曼哈顿工程结束后，费恩曼成为康奈尔大学的教授。那时，费恩曼刚刚失去心爱的妻子，一度既孤独又郁闷。终于有一天，费恩曼意识到他要享受科学带来的乐趣，根本没必要担心工作的意义和如何发表论文，能让自己满意就行。

费恩曼重新获得了研究激情。1948年，他解决了后来使他获诺贝尔奖的兰姆移位问题。在20世纪50年代，费恩曼又为物理学做出两大贡献：一项是建立超流体模型，属于低温物理学领域；另一项是建立费恩曼形式的β衰变理论。

有一次，费恩曼从《科学》杂志上看到一篇讨论猎犬的文章，提到它们的嗅觉极其敏锐。费恩曼想：人类的嗅觉有多灵敏呢?于是，他开始研究自己的嗅觉。他甚至和自家的狗比嗅觉：趴在地毯上用鼻子嗅，看看能否像它那样嗅出自己的脚印。最后，他的结论是：人的嗅觉虽赶不上猎犬，却也不像想象的那么糟，只是“人的鼻子离地面太高而已”。

费恩曼从小喜欢敲鼓。在巴西讲学期间，他加入了当地穷人的一个桑巴乐团，在其中担任邦戈鼓手，和乐队一起上街参加狂欢节。

在40多岁的时候，费恩曼对艺术发生了浓厚兴趣。他拜师学艺，成了颇有造诣的业余艺术家，而且不介意自己的画挂在酒吧和按摩院里。费恩曼还曾办过个人画展。

最得意的是讲课

费恩曼是迷人的演说者，他能把听众的理解力提高到他们前所未有的高度。加上他风趣的语言，他的演讲没有不让听众发笑的。

1959年，费恩曼作了题为《实际上空间大得很》的著名演讲，这是对纳米技术可行性的第一次清楚的陈述。费恩曼在演讲中提出了两个玩笑式的挑战，对解决每个问题的人给予1000美元的奖金。第一个挑战是在边长0.4毫米的立方体内放一个能运转的马达，第二个挑战是在针尖上写下全部的《大英百科全书》。后米，还真有两个年轻的物理学家带着成果来领奖，费恩曼只好自掏腰包给他们颁奖。

1961年至1963年间，费恩曼为大学新生讲授物理学导论。授课的部分录音后来整理成三卷本的《讲演录》。这套书在过上的三四十年中从未绝版，是正式课本外卓越的补充读物。费恩曼自己认为：从长远看，他对物理学的最大贡献不是理论工作，而是他的《讲演录》。因为科学理论可以来了又去，被更好的理论代替，但科学的方法，发现的快乐却是所有科学赖以建立的基本原则，

费恩曼的名声常和这些字句联系在一起：一个独辟蹊径的思考者，超乎寻常的教师，尽善尽美的演员、小丑、多情种，热爱生活和自然的人……

他制造了无数笑闹轶事。1985年，朋友和他一起把他平时的趣事整理出版，名为《费恩曼先生，你开玩笑!》。这本畅销书记录了费恩曼一生的各种玩笑和最有趣的智慧游戏，没有说教，更没有深奥的物理，有的是一颗好奇心的种种历险。

1988年2月15日，理查德·费恩曼斟肾衰竭逝世，加州理工大学的学生在学校11层高的图书馆大楼上挂了一条横幅，上面写着：“迪克，我们爱你”。迪克是理查德的昵称。