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蓋爾曼和威爾遜眼中的費曼

今年是物理學大師理查德·費曼(Richard Feynman)教授誕辰100 周年和逝世30 周年,世界各地的物理學界正以各種方式紀念這位被譽為愛因斯坦之後最睿智的理論物理學家。他的很多名句,諸如「底部有足夠的空間」、「做人的首要原則是不能欺騙自己,而自己是最容易上自己的當、受自己的騙的人」,也都成為傳世真言,啟迪著後來者的思想和靈魂。鑒於費曼的很多故事早已為大眾所熟知,這裡我們做一番史海鉤沉的努力,藉助他的同事默里·蓋爾曼(Murray Gell-Mann)教授和蓋爾曼的學生肯尼思·威爾遜(Kenneth Wilson)教授之口,換一個角度了解這位科學巨匠一些鮮為人知的真性情。

雖然蓋爾曼最初加盟加州理工學院其實是奔費曼而去的,至少在一定程度上如此,但是這兩位絕頂聰明的物理學家相處得並不總是和諧愉快。1989 年2 月,蓋爾曼在《今日物理》(PHYSICS TODAY)期刊上發表了題為「迪克·費曼——坐在走廊那間辦公室的那個夥計」的文章,紀念費曼逝世一周年。在這篇文章中,蓋爾曼直言不諱地對費曼為人處事經常「做秀」的作派表達了不屑:「我對理查德的風格中廣為人知的另一面則不以為然。他將自己置身於層出不窮的神話之中,並且耗費了大量的時間和精力來打造關於自己的趣聞軼事。」他甚至說,「當然,許多趣聞軼事源自於理查德講述的故事,這其中他一般都是英雄人物,而且如果有可能的話,他都是以看起來比其他人更聰明的姿態不得不出場。我必須承認,隨著歲月的流逝,我對自己作為他想要超越的對手這種角色越發感到不自在;我也發現,與他一起工作不如從前那麼意氣相投了,原因是他似乎想得更多的是『你』和『我』,而不是『我們』。也許對他來說,不太習慣於與那種不只是為他自己的想法作陪襯的人合作(尤其像我這種人,因為我把理查德當作能夠從他的反饋意見中讓我的想法升華的高人!)。」

除了與共同的學生喬治·茨威格(George Zweig)一起發表過一篇專業論文之外,費曼和蓋爾曼兩人多年來只合作發表過一篇學術論文,即1958年那篇關於弱相互作用的V-A理論的文章。耐人尋味的是,兩位物理學大鱷這唯一一次的合作並不是你情我願的,而是物理系主任居中干預的妥協性結果。1957 年夏天,蓋爾曼與費曼幾乎同時意識到:所有的弱衰變過程都可能統一在V-A 理論中。費曼尤其對自己的發現激動不已,一反四平八穩的常態,很快就寫出了論文的初稿。剛從外地訪學回到加州理工學院的蓋爾曼聽說了此事後,也馬上著手撰寫關於同一專題的論文,原因在於他本人也認識到了弱相互作用的V-A結構。當時的系主任得知這一情況後,認為同事之間的如此競爭有傷加州理工學院的體面,於是他出面做了干預,要求兩個人合作。費曼和蓋爾曼同意了,他們在1957 年9 月16 日這一天將一篇題為「費米相互作用的理論」的論文投到了《物理評論》雜誌,該論文於1958年1 月正式發表,成為標準弱相互作用理論的經典

論文之一。

在蓋爾曼看來,費曼具有將已知的東西用截然與眾不同、十分簡潔有效的方式重新表述的超強能力,但似乎始終缺乏某種原始創新性。費曼自己也承認,他之所以對發現弱相互作用的V-A結構如此興奮,是因為「我知道了一種別人都不知道的自然規律,這在我的職業生涯中是第一次,也是唯一的一次。」這段故事,可參見《費曼先生,你肯定是在開玩笑!》一書英文原版的第474 頁。或許蓋爾曼心中對費曼這位名聲太大的同事多少懷有一些「羨慕嫉妒恨」,但毫無疑問,英雄惜英雄,用蓋爾曼自己的話說,「正如大家所熟知的那樣,理查德喜歡用新奇的方式探究每一個問題,無論重要的還是不重要的問題——『翻來覆去』,就像他所說的。他年幼喪父,他講過自己的父親生前是如何教他這麼做的。這種方式一直伴隨著理查德以非比尋常的努力做到與眾不同,尤其是做到與他的朋友和同事很不一樣。」

作為後生晚輩,威爾遜與費曼打交道的機會其實並不多。這位16 歲就考上哈佛大學的天才少年除了自身智力非凡,還有一個好爸爸——哈佛大學的著名化學家埃德加·威爾遜(Edgar Wilson)。老威爾遜望子成龍心切,當兒子考進加州理工學院開始攻讀研究生時,他建議兒子前去拜訪那裡最有名望的物理學家,把自己推銷出去,從而選個好導師。正如威爾遜本人後來回首往事時所說的那樣:「當我進入研究生院時,按照父親的旨意,我敲開了默里·蓋爾曼和理查德·費曼的門,詢問他們正在做的研究項目。」據美國佛羅里達大學的著名物理學家皮埃爾·拉蒙德(Pierre Ramond)回憶,威爾遜曾經私下裡告訴過他事情的真相。當年威爾遜先去找大名鼎鼎的費曼,他敲了敲費曼的辦公室那扇緊閉著的門,聽到裡面一聲嗓音粗啞的回應:「幹嘛?」終於,費曼打開門,威爾遜趕緊進行了自我介紹,「您好!我是這兒剛入學的研究生,我只是希望了解您正在研究什麼課題?」費曼不耐煩地吼道:「什麼課題都沒有!」隨後「砰」地一聲關上了辦公室的門。

吃了費曼的閉門羹之後,一頭霧水的威爾遜就來到了蓋爾曼的辦公室,詢問他正在做哪方面的研究。蓋爾曼和藹地接待了這位初出茅廬的年輕人,在黑板上寫下了三維伊辛模型的配分函數,然後對威爾遜說,「如果你能解決這個問題就好了。」於是威爾遜就投身到蓋爾曼的門下,成為他最好的學生之一,儘管師生二人從未合作發表過任何學術論文。

威爾遜在加州理工學院攻讀博士學位期間,蓋爾曼曾到巴黎進行學術休假一年,於是費曼負責理論物理每周一次的研討會。大多數時候他走進房間說的第一句話都是「我們今天應該探討些什麼呢?」在一次研討會上,費曼又如法炮製,但起初並沒有激發大家討論問題的熱情。隨後他注意到威爾遜正在和鄰座的同學竊竊私語,於是就詢問兩個人在討論什麼。威爾遜回答道,「我們正在探討一個16 世紀的數學定理,它恰好被稱為『威爾遜定理。』」接下來威爾遜就成了研討會的主角——費曼叫他在黑板前講解一下這個定理併當場進行一番證明,而這自然難不倒聰明絕頂的威爾遜,因為他的數學功底十分深厚,讀大學時多次參加過數學競賽。

威爾遜後來在接受媒體採訪時回憶道,「有一次我和其他學生一起討論,費曼也參與了進來。有人問他:『您是否注意到出類拔萃的物理學家有哪些與眾不同之處?我指的是傑出而非普通的物理學家所具備的與眾不同之處!』而費曼回答道:『是的,我注意到了,他們的與眾不同之處是堅持不懈。』不論攻克一個難題耗時多久,他們都不會放棄。我們討論這一問題的時間是在20世紀60年代。」

威爾遜在1961 年獲得了博士學位。當他將自己的畢業論文提交給學院時,蓋爾曼還在巴黎,於是費曼不得不代為審閱他的論文。按照加州理工學院的慣例,教授審閱了學生的畢業論文之後,後者要做一個報告向其他人講解一下自己的論文工作。費曼出席了威爾遜的報告會,其間一位教授舉手發表意見,「我發現你討論的問題很有趣,但它何用之有呢?」威爾遜一時無從作答。一陣沉默後,費曼大聲說道,「請不要對禮物吹毛求疵!」由此可見費曼寬容的一面,而這與他當初拒絕威爾遜的學業諮詢時的表現竟有天壤之別!

*本文的部分內容編譯自Murray Gell-Mann的文章「Dick Feynman——

The Guy in the Office down the Hall」(PHYSICS TODAY,

February1989, page 50)以及Paul Ginsparg 的文章「Kenneth G. Wilson:

Renormalized After-Dinner Anecdots」(arXiv:1407.1855 [physics.

hist-ph], 7 October 2014)。

來源:《現代物理知識》第30卷 第5期


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