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首发于 量子星图
顽童本性,情深我心——纪念“谢耳朵原型”费曼先生百年诞辰

顽童本性,情深我心——纪念“谢耳朵原型”费曼先生百年诞辰

他天赋异禀,才华横溢,被认为是爱因斯坦之后影响力最大的物理学家之一;


他爱出风头,喜欢搞怪,业余爱好包括绘画、写诗、撬保险柜、演奏邦戈鼓、修理无线电和破译玛雅象形文字;


他风度翩翩,是著名的撩妹高手,却也是对妻子用情至深的情痴,他们的爱情故事被拍成电影《情深我心》;


他离经叛道,挑战权威,却永远为公众发声,用一杯冰水和一个橡胶圈,在电视直播中解释清楚了挑战者号的失事原因;


他被认为是《生活大爆炸》谢耳朵的原型之一,剧中谢耳朵称他为“物理界的叛徒”,却又因为见到他的车而兴奋不已;

谢耳朵扮演者剧照(左)和费曼照片(右)

他就是理查德·菲利普斯·费曼(Richard Phillips Feynman,1918.5.11-1988.2.15),美国犹太裔物理学家,因量子色动力学(QED)获得诺贝尔奖,还是著名畅销读物《别逗了,费曼先生》(又名《别闹了,费曼先生》)和《你干嘛在乎别人怎么想》的作者。

少年天才


理查德·费曼于1918年5月11日出生于纽约皇后区的一个小镇。费曼从小就显露出非凡的理科天赋,小学自学微积分,中学自学相对论,大学就读于麻省理工学院时在《物理学评论》发表过两篇论文。


在申请普林斯顿大学的研究生时,费曼成为了第一位在普林斯顿数学和物理的入学考试中同时获得满分的学生。然而,因为当时的“犹太配额”种族歧视政策,费曼差点没有被录取,幸而得到麻省理工教授斯莱特(John Slater)和莫尔斯(Philip Morse)的极力推荐,费曼才成为了青年物理学家约翰·惠勒(John Archibald Wheeler)的学生,1942年,年仅24岁的费曼获得物理系博士学位。

曼哈顿计划与“保险柜杀手”


曼哈顿计划是第二次世界大战期间,耗资20亿美元,研发与制造原子弹的大型军事工程。青年物理学家费曼受邀参与曼哈顿计划,与玻尔(Niels Bohr),费米(Enrico Fermi),奥本海默(Robert Oppenheimer),冯·诺依曼(von Neumann)等全世界最杰出的科学家一起工作,为曼哈顿计划的成功做出了卓越的贡献,费曼也被奥本海默誉为 “这里最才华横溢的年轻物理学家” 。原子弹首次试爆时,费曼决定不带护目镜,成为第一位用肉眼观察原子弹爆炸全过程的人。


在紧张的曼哈顿计划中,费曼迷上了研究如何打开存放机密文件的保险柜,引得全楼戒备,还在非常严肃的工作会议中,向大家报告保险柜是多么地不保险,因此被称为“保险柜杀手”。


情深我心:“小笨瓜”与“大杏仁”


费曼在13岁时认识了青梅竹马的漂亮女同学艾琳(Arline Greenbaum),他们在高中毕业时正式相恋。费曼去麻省理工学院和普林斯顿学习时,费曼和艾琳进行了长达六年的爱情长跑,期间艾琳得了肺结核病,费曼不顾被传染的危险和父母的反对,义无反顾地与艾琳结婚。费曼后来回忆时说: “家人说,我和她解除婚约是可以理解的,但我从来没有过他们那种发疯的念头,我连想都没那样想过!尽管没有一张证书,没有结婚登记,我们相爱甚笃,早已在感情上结婚了。” 因为艾琳的病,费曼甚至自学医学,希望找到治疗手段。


费曼在普林斯顿攻读博士时,两人很少有机会在一起,但他们经常互寄信件,以诉相思之苦。有一次,费曼收到了艾琳寄来的一盒铅笔,笔杆上刻着 “亲爱的理查德,我爱你!小笨瓜。” 费曼觉得有些不好意思,艾琳回复说,“你为什么要在乎别人怎么想?”还写了一首打油诗, “你若以我为羞,你就是个核桃仁!核桃仁!你就是个大杏仁!大杏仁!”


1945年,艾琳因为肺结核还是去世了,在原子弹研究期间,费曼极力压抑了自己的悲伤。费曼回忆说: “直到大约一个月后,我经过橡树岭一家商店的橱窗,看到一件漂亮的连衣裙,我想,艾琳会喜欢它的,顿时,泪流满面。” 后来费曼和艾琳的爱情故事被拍成电影《情深我心》。

一生挑战权威的明星物理学家


曼哈顿计划结束后,费曼谢绝了普林斯顿大学的邀请,于1945加入康奈尔大学任教,1951年转入加州理工学院,并在此执教一生。


当时物理学界群星璀璨,不同学派的物理学家经常会针锋相对地辩论。1948年,费曼提出了一种用形象化的方法处理各种粒子相互作用的图——“费曼图”。费曼图一开始遭到玻儿、狄拉克等著名物理学家的严厉抨击,但后来费曼图可以说明的问题越来越多,大家逐渐接受了费曼图。到了20世纪80年代以后,费曼图已经成为量子力学教材的基本内容,这也使费曼跻身于玻儿、狄拉克等量子物理学家的行列,成为20世纪最伟大的物理学家之一。


1965年,费曼因在量子电动力学(QED)方面的贡献,与施温格(Julian Schwinger)、朝永振一郎共同获得诺贝尔物理学奖。 20世纪60年代至80年代中期,费曼成为当时美国影响力最大的理论物理学家,像神一样受到来自许多同行的个人崇拜。在加州理工学院,费曼上课就像表演一样,幽默生动而充满激情,原本枯燥的物理课总是场场爆满。


费曼还是“纳米科技之父”和“量子计算之父”,在演讲中提出了 纳米科技 量子计算机 的设想。


1986年,美国“挑战者”号升空不久就发生了爆炸。费曼完全不看政府提供的材料,而是在电视直播时,做了一个极其简单的实验——O型圈实验,证明了在发射当天温度环境下,放在航天飞机结合处的o型橡胶圈会失去弹性。 费曼只靠一杯冰水和一个橡胶圈,就向公众揭示了“挑战者”号失事的根本原因。

“别逗了,费曼先生”


费曼是一个非常有趣的人,在他的自传《别逗了,费曼先生》(台湾译本)里,记载了他非常多的轶事。费曼是美国公众心中最平易近人的物理学家,打破了人们对科学家的刻板印象,费曼也是霍金之前最受欢迎的科普作家。


费曼最大的爱好据说是逛脱衣舞酒吧,有人说费曼看脱衣舞时手上总是拿着画笔,他只是想用画笔记录曼妙舞姿;也有人说费曼是为了缓解丧妻之痛。后来,费曼常去的脱衣舞酒吧因群众举报而遭到打击,费曼以物理学教授的身份坦然出庭,认为健康发展的色情表演行业不应该受到打击。


费曼在自家的车画满了费曼图(《生活大爆炸》中出境),有一次开出去兜风时被识货的人过来敲车窗询问,费曼得意地承认,我就是费曼。而费曼的老对手盖尔曼,则把“夸克”一词写在自己车上。费曼着装朴素,而盖尔曼衣着得体,盖尔曼喜欢见缝插针地指出费曼的错误,两位风格迥异的超级明星成了当时加州理工最亮丽的风景线。


费曼是一位音乐天才,喜欢桑巴,曾经心血来潮跑到巴西街头学打邦戈鼓,在得知自己获得诺贝尔奖时,抱怨没有人赞赏他的邦戈鼓技艺。


费曼曾在打鼓时认识了作派疯狂的艺术家左赐恩,后来费曼跟左赐恩学画画,在晚年他还取了一个叫“欧飞”的化名,只为了办一场个人画展。(据说风格以脱衣舞女郎为主)


费曼研究过玛雅文字,向日本同行学习过日语。在生命的最后几年,他还自学了冷门的图瓦语。


最后,费曼因为他的妻子艾琳的生病,为此自学了医学,在一次演讲中,预言了纳米医学的发展。

费曼先生,一位卓越的物理学家,一位游戏人间的顽童,一位用情至深的情痴,一位一生都在挑战权威的智者和勇士。


2018年5月11日,在加州理工举行的费曼百年诞辰纪念大会上,众多科学家展示量子物理,量子计算机等前沿进展,纪念费曼的卓越贡献。“量子霸权”提出者,著名物理学家约翰·普拉斯基(John Preskill),写了一首诗纪念费曼,这里节选开头和结尾,纪念伟大的费曼先生:


The Feynman legend, pundits say

Began in Queens – Far Rockaway.

It’s there a boy would stop and think

To fix a radio on the blink.


He grew up as a curious guy

Who showed his sister the night sky.

He wondered why, and wondered why

He wondered why he wondered why.


……


Always up and never glum

He loved to paint and play the drum.

His mind engaged with everything

For all the world is int’resting.


Dick proved that charm befits a nerd.

For papers read, and stories heard

We’ll always be in Feynman’s debt.

A giant we cannot forget.


参考文献:

[1]Feynman, Richard P. " Surely You're Joking, Mr. Feynman!": Adventures of a Curious Character: Adventures of a Curious Character . WW Norton & Company, 2010.

[2]Feynman, Richard Phillips, and Ralph Leighton. " What do you care what other people think?": further adventures of a curious character . WW Norton & Company, 1988.

[3]Dyson, Freeman. "The scientist as rebel." The American mathematical monthly 103, no. 9 (1996): 800-805.


作者:叶天明 原文首发于微信公众号《量子星图》。


《量子星图》以“青年+前沿科技”为主题,致力于撰写和授权翻译量子计算,人工智能,机器学习,航空航天,新材料,生物化学,金融与区块链等领域的文章,关注前沿科技进展,追踪最新科技动向,报道独家科技咨询。

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发布于 2018-05-14 21:58

文章被以下专栏收录

    量子星图

    致力于撰写量子计算,人工智能等方向的前沿综述和科普