理查德·費曼(Richard Feynman),上世紀(jì)最重要的物理學(xué)家之一,諾貝爾物理學(xué)獎得主。他對任何事物都擁有強烈的好奇心,除了研究物理學(xué),他還有很多傳奇的經(jīng)歷,比如破解保險柜密碼、演奏手鼓、破譯瑪雅象形文字、繪畫甚至調(diào)查航天飛機失事。
費曼的天分很大程度上來源于父親的教育。費曼的父親會維修收音機,會帶小費曼觀察自然,并擅長用簡單的語言傳達(dá)深刻的道理。讓我們一起來看看,費曼如何回憶自己父親帶給自己的啟發(fā)。
小小科學(xué)家
在我出生前,我父親對母親說,“要是個男孩,那他就要成為科學(xué)家。” 當(dāng)我還坐在嬰孩椅上的時候, 父親有一天帶回家一堆小瓷片,就是那種裝修浴室用的各種顏色的玩藝兒。我父親把它們疊壘起來,弄成像多米諾骨牌似的,然后我推動一邊,它們就全倒了。
過了一會兒,我又幫著把小瓷片重新堆起來。這次我們變出了些復(fù)雜點兒的花樣:兩白一藍(lán),兩白一藍(lán)……我母親忍不住說, “唉,你讓小家伙隨便玩不就是了?他愛在那兒加個藍(lán)的,就讓他加好了?!?/p>
可我父親回答道,“這不行。我正教他什么是序列,并告訴他這是多么有趣呢!這是數(shù)學(xué)的第一步?!蔽腋赣H就是這樣,在我還很小的時候就教我認(rèn)識世界和它的奇妙。
恐龍到底有多大?
我家有一套《大英百科全書》,父親常讓我坐在他的膝上,給我念里邊的章節(jié)。比如有一次念到恐龍,書里說,“恐龍的身高有 25 英尺, 頭有 6 英尺寬?!?父親停頓了念書, 對我說,“唔,讓我們想一下這是什么意思。這也就是說,要是恐龍站在門前的院子里,那么它的身高足以使它的腦袋湊著咱們這兩層樓的窗戶,可它的腦袋卻伸不進窗戶,因為它比窗戶還寬呢!”就是這樣, 他總是把所教的概念變成可觸可摸, 有實際意義的東西。
我想象居然有這么這么大的動物,而且居然都由于無人知曉的原因而滅絕了,覺得興奮新奇極了,一點也不害怕會有恐龍從窗外扎進頭來。我從父親那兒學(xué)會了“翻譯”——學(xué)到的任何東西,我都要琢磨出它們究竟在講什么,實際意義是什么。
如何觀察自然
那時我們常去卡次基山,那是紐約市的人們伏天避暑消夏的去處。孩子的父親們工作日都在紐約干活,周末才回家。我父親常在周末帶我去卡次基山,在漫步于叢林的時候給我講好多關(guān)于樹林里動植物的新鮮事兒。其他孩子的母親瞧見了,覺得這著實不錯,便紛紛敦促丈夫們也學(xué)著做。可是這些丈夫們不理她們。她們便來央求我父親帶他們的小孩去玩。我父親沒有答應(yīng), 因為他和我有一種特殊的關(guān)系, 不想讓別人夾雜進來。
于是,其他小孩的父親也就只好帶著他們的小孩去山里玩了。周末過去了,父親們都回城里做事去。孩子們又聚在一起時, 一個小朋友問我,“你瞧見那只鳥兒了嗎?你知道它是什么鳥嗎?”
我說,“我不知道它叫什么?!彼f,“那是只黑頸鶇呀!你爸怎么什么都沒教你呢?!”
其實,情況正相反。我爸是這樣教我的——“看見那鳥兒了么?”他說,“那是只斯氏鳴禽?!保ㄎ夷菚r就猜出其實他并不知道這鳥的學(xué)名。)他接著說,“在意大利,人們把它叫做‘查圖拉波替達(dá)’,葡萄牙人叫它‘彭達(dá)皮達(dá)’,中國人叫它‘春蘭鵜’,日本人叫它‘卡塔諾·特克達(dá)’。你可以知道所有的語言是怎么叫這種鳥的,可是終了還是一點也不懂得它。你僅僅是知道了世界不同地區(qū)的人怎么稱呼這只鳥罷了。我們還是來仔細(xì)瞧瞧它在做什么吧——那才是真正重要的?!保ㄎ矣谑呛茉缇蛯W(xué)會了“知道一個東西的名字”和“真正懂得一個東西”的區(qū)別。)
他又接著說,“瞧,那鳥兒總是在啄它的羽毛,看見了嗎?它一邊走一邊在啄自己的羽毛?!薄笆恰!蔽艺f。
他問,“它為什么要這樣做呢?”我說,“大概是它飛翔的時候弄亂了羽毛, 所以要啄著把羽毛再梳理整齊吧。”
“唔,”他說,“如果是那樣,那么在剛飛完時,它們應(yīng)該很勤快地啄,而過了一會兒后,就該緩下來了——你明白我的意思嗎?”“明白?!?/p>
他說,“那讓我們來觀察一下, 它們是不是在剛飛完時啄的次數(shù)多得多。”
不難發(fā)現(xiàn),鳥兒們在剛飛完和過了一會兒之后啄的次數(shù)差不多。我說,“得啦,我想不出來。你說道理在哪兒?”
“因為有虱子在做怪,” 他說,“虱子在吃羽毛上的蛋白質(zhì)。虱子的腿上又分泌蠟,蠟又有螨來吃,螨吃了不消化,就拉出來粘粘的像糖一樣的東西,細(xì)菌于是又在這上頭生長。”
最后他說,“你看,只要哪兒有食物,哪兒就會有某種生物以之為生。”
現(xiàn)在,我知道鳥腿上未必有虱子,虱子腿上也未必有螨。他的故事在細(xì)節(jié)上未必對,但是在原則上是正確的。
又有一次,我長大了一點,他摘了一片樹葉。我們注意到樹葉上有一個 C 形的壞死的地方,從中線開始,蔓延向邊緣。
“瞧這枯黃的 C 形,”他說,“在中線開始時比較細(xì),在邊緣時比較粗。這是一只蠅,一只黃眼睛、綠翅膀的蠅在這兒下了卵,卵變成了像毛毛蟲似的蛆,蛆以吃樹葉為生。于是,它每吃一點就在后邊留下了壞死的組織。它邊吃邊長大,吃的也就越多,這條壞死的線也就越寬。直到蛆變成了蛹又變成了黃眼睛、綠翅膀的蠅,從樹葉上飛走了,它又會到另一片樹葉上去產(chǎn)卵?!?/p>
同上一例一樣,我現(xiàn)在知道他說的細(xì)節(jié)未必對——沒準(zhǔn)兒那不是蠅而是甲殼蟲,但是他指出的那個概念卻是生命現(xiàn)象中極有趣的一面:生殖繁衍是最終的目的。不管過程多,么復(fù)雜,主題卻是重復(fù)一遍又一遍。
我沒有接觸過其他人的父親,所以在當(dāng)時我并不懂得我父親有多么了不起。他究竟是怎么學(xué)會了科學(xué)最根本的法則:對科學(xué)的熱愛,科學(xué)深層的意義,以及為什么值得去探究?我從未問過他,因為我當(dāng)時以為所有的父親都理所應(yīng)當(dāng)?shù)刂肋@些。
簡單卻又深刻的道理
我父親培養(yǎng)了我留意觀察的習(xí)慣。 一天, 我在玩馬車玩具。在馬車的車斗里有一個小球。當(dāng)我拉動馬車的時候,我注意到了小球的運動方式。我找到父親,說,“嘿,爸,我觀察到了一個現(xiàn)象。當(dāng)我拉動馬車的時候,小球往后走;當(dāng)馬車在走,而我把它停住的時候,小球往前滾。這是為什么呢?”
“這,誰都不知道。”他說,“一個普遍的公理是運動的物體總是趨于保持運動,靜止的東西總是趨于保持靜止,除非你去推它。這種趨勢就是慣性。但是,還沒有人知道為什么是這樣?!蹦闱?,這是很深入的理解,他并不只是給我一個名詞。
他接著說,“如果從邊上看,小車的后板擦著小球,摩擦開始的時候,小球相對于地面來說其實還是往前挪了一點,而不是向后走?!?/p>
我跑回去把球又放在車上,從邊上觀察。果然,父親沒錯——車往前拉的時候,球相對于地面確實是向前挪了一點。
我父親就是這樣教育我的。他用許多這樣的實例來討論,沒有任何壓力, 只是興趣盎然的討論。 它在一生中一直激勵我,使我對所有的科學(xué)領(lǐng)域著迷,我只是碰巧在物理學(xué)中建樹多一些罷了。
從某種意義上說,我是上癮了——就像一個人在孩童時嘗到什么甜頭,就一直念念不忘。我就像個小孩,一直在找前面講的那種奇妙的感受。盡管不是每次都能找到,卻也時不時地能做到。
本文摘自費曼自傳