物理學家為蝶泳誕生幹了什麼

■科林碎玉

2016年8月11日出版的《紐約客》雜誌刊登了Marie Doeszema女士的一篇文章，《蝶泳的模糊起源》（The Murky History of the Butterfly Stroke）。關於蝶泳如何誕生的，有不同說法，其中一種說法涉及一位物理學家。

蝶泳的手臂動作和腿部打水動作是分別發展出來的。早在1930年左右，就出現了蝴蝶展翅般的划水動作。「國際游泳名人堂」認為，該動作是澳大利亞人Sydney Cavill發明的，也有人認為是人Erich Rademacher發明的，還有人認為是美國人Henry Myers發明的。但蝶泳腿部打水動作的誕生，則據說與一位物理學家有關。

大約在前述三位試驗手臂的新型划水動作的同時期，年輕的美國物理學家沃爾尼·威爾遜（Volney Wilson）經常在芝加哥的一個水族館裡仔細觀察海豚的游泳動作。他後來曾參與研製原子彈的「曼哈頓計劃」，是芝加哥大學受控核裂變實驗團隊的關鍵成員，輔助著名物理學家A. H. 康普頓（「康普頓效應」就是以他的名字命名）的研究工作。曼哈頓計劃的很多參與者都喜歡親昵地叫威爾遜「比爾」。

威爾遜酷愛游泳。1934年夏天，他開始認真考察不同動物的水中推進方式有何不同。他在水族館中注意到，魚是靠魚尾的橫向擺動產生推力，而鯨和海豚等水生哺乳動物卻是靠尾部的上下擺動產生推力。於是，他在芝加哥運動員俱樂部的游泳池裡開始試驗一種新動作：海豚式打水。他很快就掌握了這種新動作，並與傳統蛙泳的上臂划水動作結合起來。然後，他在各種游泳比賽中推廣這個新式打水法。

1938年，採用這個泳姿的選手還在奧運選拔賽中取得過很好成績，但不久該成績被取消，理由是這屬於「犯規動作」。Richard Rhodes在Making of the Atomic Bomb一書（中譯本名為《原子彈秘史》，江向東、廖湘彧譯，上海科技教育出版社，2008年12月第一版）中記敘了這段軼事。

可惜的是，在威爾遜在世時，他對蝶泳打水動作的貢獻幾乎無人提及。人們一般認為，蝶泳打水動作是美國人David Armbruster發明的。威爾遜一輩子都喜歡游泳，在2006年以96歲高齡辭世前不久仍舊遊泳。威爾遜的傳記作者David Schrader提到：在威爾遜90歲之後的某一天，Schrader帶他到當地基督教青年會的一個游泳池去，讓他演示一下蝶泳動作。可在這個年齡，威爾遜實在是做不了蝶泳打水動作了。Schaber說，「我也做不了」。

美國物理學會發布的威爾遜的訃告說，在美國西北大學上大一的時候，他和同伴們曾創造300碼自由泳接力的世界紀錄。1932年大學畢業時，他被西北大學授予「傑出學者—運動員」稱號。1940年，威爾遜參與的實驗表明，用鈾作為鏈式反應的材料是可行的，但他對康普頓說，他是和平主義者，討厭造核武器。1941年初，他去麻省理工學院參加了研製雷達的秘密計劃，他認為，雷達屬於防禦型武器，若研製成功，可幫助屢遭空襲的倫敦平民躲避逃生。1941年底，二戰形勢十分嚴峻，康普頓動員他說：儘管你是和平主義者，你仍有義務參與原子彈研製。於是他又再次加入曼哈頓計劃。

這就是學術水平高、游泳水平高且熱愛和平的一位物理學家的多彩人生。

責編：海聞

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