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別鬧了,費曼先生:科學頑童的故事

Surely You’re Joking Mr. Feynman:Adventures of a Curious Character

作者: 理查.費曼

原文作者: Richard P. Feynman

譯者: 吳程遠

 

1993年蟬聯金石堂暢銷書排行榜七個月 

1993年第十二屆優良中小學課外讀物推介

1993年金石堂強力推薦書       

1993年行政院新聞局優良中譯圖書

1993年天下雜誌新春書選  

1993年1993~1997連續五年金石堂暢銷書榜Top100

榮獲「2005世界物理年 台灣活動」推薦,100本中文物理科普書籍

 


費曼一九一八年生於法洛克衛,紐約州靠近海邊的一個小鎮,

一九三五年進入麻省理工學院,

四年後,一九三九年到普林斯頓念研究所,還在普林斯頓時,加入曼哈坦計劃,

一九四三年四月到羅沙拉摩斯,

一九四六年十或十一月到康乃爾大學任教。

一九四一年跟阿琳結婚,一九四五年過世。

在康乃爾待到一九五一年,一九四九年夏天到巴西訪問,

一九五一年再在那裡教書半年,之後轉往加州理工學院任教。

一九五一年到日本訪問兩週,過了一、兩年跟溫妮絲結婚,

溫妮斯是英國人,兩人有兩個小孩,卡爾和米雪。

費曼於一九八八年二月十五日病逝。


十一、十二歲時,費曼在家裡設立自己的實驗室,

讓燈泡串聯或並聯在一起,加上克難保險絲,

在保險絲外接一個小燈泡,這樣保險絲燒斷時,就可以知道。

費曼很喜歡收音機,為了爸媽進來將耳機拿下來,

費曼造了一個防盜鈴,這樣有人將房門推開,

房門會把電線開關推到蓄電池上,把線路接上,電鈴就會響起來。

 

費曼在慈善園遊會上買收音機,設法修好,

有次修好的收音機,居然收到遠在德州瓦哥市的 WACO 電臺。

 

因為經濟大衰退,大家窮的要命,沒有錢修收音機,

知道費曼會修收音機,就請費曼去修,

有著各種不同的問題,也讓費曼學的越來越多。

 

工作的印刷廠老闆朋友要費曼修收音機,

收音機一開始發出大聲響,然後在安靜下來,運作正常,

費曼想不透,怎麼會發生這種事,一直來回踱步,那傢伙不耐煩,

費曼回說,我在想,我在想,原來是因為真空管啟動次序錯亂了,

擴音部分不依規矩暖身完畢,真空管也待命,

但收音機還沒有任何訊號,或是線路訊號回輸,

是跟射頻有關的部分出了問題,

把所有真空管拔下來,依相反順序放回去就好了,在瞧不起費曼,立刻展現實力,

讓這位仁兄一直告訴其他人,費曼是天才,單用想的就把收音機修好了。

 

在修收音機上,費曼死不認輸,一定要把問題找出來為止。

在面對謎題時,也是如此,有一股不服輸的死勁。

 

進入麻省理工學院都會有兄弟會,費曼加入費·貝他·達爾他兄弟會,

兄弟會有兩派,一派喜歡交際、跳舞,一派全是書獃子,

兩派最後達成協議,一派幫忙補習,讓每個人成績都在一定水準之上,

一派幫忙約女孩子,學會跳舞。

新鮮人都有入會儀式,這次是野地求生,所有新鮮人被丟在荒郊野外的湖邊,

自己要找回到兄弟會的路。

第二天大一新生被綁架,費曼因為不想讓大家認為他是娘娘腔,

費曼不擅長運動,網球飛來,費曼會怕,無法打回去,

所以被綁架時,費曼拼命纏鬥,

不容易的才將費曼綁起來,於是不用擔心娘娘腔這事了。

 

在麻省理工學院念書時,費曼很喜歡作弄別人,

用曲線尺不管怎麼轉動,每條曲線最低點的切線一定都是水平線,

其實學過微積分就知道,最低點的微分都等於零,

他們沒有把這東西擺在一起想而已。

另一次跟物理學家聊天,他是愛因斯坦的研究助理,

費曼問如果坐在火箭上升空,火箭跟地面都放一個時鐘,

地面的時鐘走了一個小時時,火箭要回到地面。

根據愛因斯坦的理論,火箭飛的越高,地心引力越小,時鐘走的越快,

這位研究助理想了很久才領悟到這跟一般的自由落體問題一樣,

只要想像一個物體往上發射,上升跟下降的時間不超過一個小時即可,

事實上這正是愛因斯坦的基本重力定律之一,即所謂的本位時間,

對任何真實的曲線來說都達到最高值。

 

費曼在大三、大四時,常到波士頓一家餐廳,

費曼也捉弄女服務生,把小費放在玻璃杯裡,玻璃杯裡放滿水,用卡片蓋住,

然後翻過來放在桌上,因為她們很忙,所以一拿起杯子,水就流的到都是,

後來把咖啡杯一樣翻過來放在桌上,

上次的經驗讓女服務生慢慢的、小心翼翼的移到桌邊拿起杯子,

結果咖啡杯裡卻沒有水。

 

費曼的惡作劇經典之作是兄弟會中發生的,

因為有人不喜歡吵鬧,於是就會大叫叫離開的人關門,

於是有人就把一邊的門拆掉了,有天費曼把另外一邊的門也拆了,藏在地下室,

大家在找那扇門,還問費曼,費曼很誠實的回答有,

是費曼把門藏在地下室,結果沒人相信,

偷第一扇門的人留下太多線索,所以一下就被抓到,

逼問另一扇門的去處,逼供之下,說服逼供者他們只偷一扇門,

過了一星期,費曼站起來發表說對方太聰明、厲害,

希望對方可以留下字條告訴門在哪裡,還建議會長要問每個人,

結果沒有人承認,而費曼承認自己偷了那門,結果問完了一圈,大家都很震驚,

兄弟會裡有一個卑鄙小人,不敢承認自己偷了門,

晚上費曼留了字條,讓大家知道門在哪,

後來費曼承認自己偷了門,大家立刻指責費曼說謊,

當時費曼承認自己偷門時,沒人相信,

現在卻指責費曼說謊,當時為什麼不承認,

很多人覺得費曼是個騙子,實際上費曼都很誠實,

只不過,常常誠實的沒有人相信而已。

 

費曼除了科學之外其他都不在行,所以選了天文學,哲學讓自己可以過關,

最後功課是歌德的浮士德,費曼不能像之前那樣寫個模仿文章,

浮士德是本長篇大論的巨著,費曼原本要放棄,兄弟會兄弟建議費曼寫一篇文章,

附上字條,說明看不懂浮士德,寫不出來,

另外有個兄弟會兄弟說,不能完全跟浮士德不相關,

於是費曼在最後加了半頁,浮士德代表精神,魔鬼代表理性,

這篇文章讓費曼再度過關。

在哲學課是位老先生,講話費曼完全聽不懂,

而功課是寫這一年教授講過的東西,寫篇論文,四星期後交。

費曼記得教授講過意識流,意識流讓費曼記起父親曾經問的睡眠問題,

費曼決定研究睡眠時意識流是如何停頓下來,費曼睡覺時觀察自己睡眠情況,

將四星期的觀察結果寫成論文。

 

費曼在麻省理工學院念書時,一切都很愜意,

於是想留在麻省理工學院繼續念研究所,

但史萊特教授建議費曼到別的地方看看,於是費曼到普林斯頓大學念研究所,

在普林斯頓大學,費曼知道「嘻嘻嘻」代表「失禮」,最好自己乖乖自我糾正。

 

普林斯頓的迴旋加速器有很多的研究論文,

費曼看到普林斯頓的加速器後,很合費曼胃口,

讓費曼想起家裡的實驗室,加速器的研究室裡很混亂,

但這表示真的在使用這部儀器,親手操作,

而不是一切都丟給工程師,不是只是坐在隔壁房間裡按鈕。

 

每個星期三都會有人應邀到普大研究所演講,

有次心理學教授要來表演催眠術,費曼當然要自願參加,

整個過程中,自己覺得可以做這、做那,

我只是不想做而已,那就是等於說:你做不到。

 

在普林斯頓念研究所時,費曼當過惠勒教授的研究助理,

研究電子不會作用在自己身上,而只會和別的電子相互作用。

費曼帶著計算結果去見惠勒教授,惠勒教授馬上看出其中的重點錯誤,

惠勒教授的想法稱為「半超前 — 半延遲勢位」,

下一步是把目標轉向量子電動理論,惠勒教授要費曼就這題目做一個研討會報告,

當代大名鼎鼎的天文學家 - 羅素 ( Henry Norris Russell ),

當時最偉大的數學家 - 馮諾曼 ( John von Neumann ),

一九四五年諾貝爾物理獎得主 - 鮑立 ( Wolfgang Pauli ) ,

連愛因斯坦教授也會參加這次研討會。

 

費曼觀察草履蟲,

發現草履蟲不像書本寫的那樣,碰到東西會退後,轉個角度重新出發,

草履蟲有時候會互相碰觸,交換核細胞,

然而碰到東西反彈角度不一,轉的角度也不同,一切都是不規律的。

螞蟻會在蚜蟲身上拍拍拍,得到蜜露水的蚜蟲汁,

而蚜蟲在的植物開始枯萎,螞蟻就將蚜蟲搬到別的植物上。

費曼自己做實驗螞蟻怎麼認路。

 

費曼跟貝爾實驗室申請暑期工作,

第四次或第五次申請時,貝爾實驗室接納了費曼的申請,

但此時有將軍到普林斯頓要聘請物理學家,

費曼在愛國心的驅使下,加入軍隊,放棄貝爾實驗室。

 

費曼還在普林斯頓念書時,威爾遜 ( Bob Wilson ) 跑來說有一筆經費,

要做一項秘密研究,本不該跟任何人說,

但還是告訴了費曼,因為知道費曼知道之後一定會加入,

這個計劃是如何將鈾的同位素分離出來,最終目的是要做一顆炸彈。

委員會裡面有康普頓 ( Arthur Holly Compton )、

托爾門 ( Richard Tolman )、史邁斯 ( H. D. Smyth)、

游理 ( Harold Urey )、雷比 ( I. I. Rabi )、

歐本海默 ( J. Robert Oppenheimer) 。

在等待羅沙拉摩斯的研究實驗室蓋好之前,

費曼到芝加哥搜集一切關於原子彈原理或問題的資料。

進到羅沙拉摩斯之後,有天除了貝特 ( Hans Bethe ) ,所有科學巨擘剛好不在,

貝特需要一個談話對象,找上費曼,費曼只要遇到物理問題就忘記對方是誰,

於是會口不擇言說出,你錯了,你瘋了,貝特剛好期望對方是這種態度,

費曼於是被擢升一級,成為貝特手下的小組長。

 

在羅沙拉摩斯,政府實施了一項絕對違法的做法,

檢查科學家的往來信件,費曼就跟檢查員鬥智。

 

羅沙拉摩斯是負責製造及裝置原子彈的地方,

橡樹嶺負責鈾二三八及鈾二三五分離開來,

沙格瑞 ( Emil Segre ) 去橡樹嶺看實際狀況,發現橡樹嶺的人沒有把分做對,

歐本海默下令,檢查全廠,按照工作程序,注意材料集中之處,

本來應該是克利斯帝過去橡樹嶺,但因得肺炎,最後變成費曼過去。

費曼到橡樹嶺後仔細檢查了工廠每個角落,並且要求要告知所有的細節,

羅沙拉摩斯無法承擔橡樹嶺的安全問題,除非充分瞭解一切如何運作,

上校在五分鐘決定請費曼講述。

講完之後,因為橡樹嶺的人沒聽過這些,竟把費曼當作了天才,

於是重新設計廠房內部,數月後,費曼再跑一趟橡樹嶺,

工程師讓費曼看設計藍圖,講解設計圖,

但費曼對看藍圖不在行,而且錯過提出疑問時間,

費曼在第三頁藍圖上,指著一個十字符號問,

如果這個閥門卡住會發生什麼事,費曼目的是要確認十字符號是不是閥門,

結果工程師盯著藍圖上看下看,對著費曼說,你說的完全正確,先生。

一旁的森瓦特中尉覺得費曼真的是個天才,

上次在廠房走一趟,隨口提起第九O — 二O七號建築的 C — 二一號蒸發器,

剛剛又提出閥門問題。

 

為了計算原子彈爆炸會釋放出多少能量,一開始是用瑪燦特計算機,

再來有個法蘭科利用 IBM 計算機,這期間費曼老婆阿琳因肺病過世。

 

在這其中,有機會遇到偉大人物,包括費米 ( Enrico Fermi )、數學家馮諾曼。

也跟波耳 ( Niels Bohr ) 會過面,因為開會時,只有費曼會指出波耳的荒謬想法,

於是波耳在開會前,請兒子小波耳帶來費曼先討論,

不要那些只會說「是,波耳博士」的人。

 

原子彈試爆成功,所有人都很興奮,只有威爾遜覺得這東西太可怕了,

而費曼在康乃爾教書時,有天在餐館裡想著廣島原子彈炸毀的半徑有多大,

所有的建築物全化為灰燼,路上走著時,看著蓋橋、築路,

費曼認為一切都是白費功夫,

事實上,費曼想法錯了,費曼很高興這些人有遠見,繼續往前邁進。

 

最初教會費曼開鎖的是拉瓦提尼,

耶魯鎖因為鎖內有幾根小針,只要頂到恰當的高度就可以打開。

後來用了數字組合鎖,費曼把鎖拆開,研究其原理,

費曼發現可容許的誤差是左右兩個刻度,所以這樣就可以減少到八千種可能性。

有天費曼發現當鎖打開時,數字盤還停留在十的號碼上,鎖栓還是開的,

此時鎖栓還留在三個圓盤的凹槽裡,將數字盤從十的位置轉移,鎖栓就跳上來,

立即轉回十,鎖栓又掉回凹槽中,以五個刻度為單位,早晚會碰到某個號碼,

那號碼是轉回十時鎖栓再也不會掉回去的,因為凹槽的形狀已經受到影響了,

這樣就可以知道密碼的第三個數字,可以用同樣的方法找第二個數字,

費曼練習在不看數字盤時也能找出後面兩個號碼,

所以當在辦公室裡就挨著檔案櫃上撥弄數字盤,回到辦公室後再將數字記下來,

之後費曼開鎖的名氣就越來越響亮,如果之前有機會得知某個檔案櫃的後兩個密碼,

費曼就可以打開檔案櫃的數字鎖了。

 

二次世界打戰結束後,軍方徵召駐德國軍隊,

現在政策改變,每個人都需要接受體檢,

費曼無法忍受心理醫生,決定不要跟他們打交道,於是當費曼接受心理檢查時,

費曼的回答讓心理醫生覺得費曼有心理缺憾。

費曼告訴其他人這個故事,很多人覺得好笑,除了少數幾個人。

 

費曼因為貝特的關係到康乃爾任教,

之後做研究時,費曼因為戰爭、太太去世等等,覺得自己油盡燈枯了,

威爾遜有天將費曼找去,告訴費曼不要擔心在做什麼或是沒在做什麼,

威爾遜的一番話讓費曼從罪惡感中解放出來,

費曼新人生觀,就來玩玩物理遊戲,不要擔心這麼做有什麼意義。

有天在餐廳看到有人將餐盤丟到空中,盤子上的康乃爾校徽也轉來轉去,

費曼計算盤子的運動,校徽轉動的速度是擺動速度的兩倍,

而這玩的物理,也是費曼後來獲頒諾貝爾的原因,

費曼圖以及其他的研究,都是來自那天費曼把時光浪費在一個轉動的餐碟上。

 

戰時在羅沙拉摩斯有個官方專利辦公室,

負責人施密斯上尉要大家告訴所有的構想,以利申請專利,

費曼遇到施密斯覺得要告訴每個構想,好像有點神經病,

構想太多,一整天都說不完,

譬如這樣那樣就是潛水艇,這樣就是飛機,或是那樣就是火箭,這樣就是發電廠,

三個月後,施密斯告訴費曼,潛水艇已經有人認領,

其他三項都是費曼的,要費曼申請專利,

然而需要簽署出讓文件,將專利讓給政府,形式上,出讓權利金是一塊錢,

費曼覺得這是份合法文件,硬要這一塊錢,

施密斯上尉只好自掏腰包給費曼一塊錢,

費曼拿這一塊錢買了糖果餅乾請大家吃,因為那時候一塊錢可以買很多東西,

於是只要申請專利的人都去跟施密斯上尉要這一塊錢,

本來施密斯上尉都自掏腰包,但後來太多了,於是想辦法要了經費付這筆錢。

 

費曼在酒吧因為時常請女生喝酒,有天還大手筆請了大家香檳,

於是費曼大闊客的名聲就這樣遠播,

有天認識表演節目的主持人跟太太,主持人教了費曼在酒吧裡不要太紳士,

不要買任何東西給女生,除非確定了她會跟你睡,

費曼實行之後,發現主持人教的這神奇的一課。

 

在普林斯頓,有天數學家在討論 e 的級數,

費曼對級數非常有興趣,因為費曼知道三個數字的值,

以 e 為底的 10 的對數,又從輻射研究,知道以 e 為底的 2 的對數,

也知道 e 的 0.7 次方差不多等於 2,當然也知道 e 的一次方的值,

所以當數學家考費曼時,費曼可以算出答案。

到了羅沙拉摩斯,發現貝特才是個中高手,

貝特能背對數表,然後用內插法算出答案,

有天費曼心血來潮要大家出題目,費曼都可以算出來,誤差不超過1%。

費曼真的可以算出答案,奧倫經過,其他人要奧倫出題目,

奧倫的題目是 10 的一百次方正切函數值,費曼無法算出這個答案了,

奧倫是費曼認為比自己聰明的人,

在普林斯頓共事的時候,費曼總會被捲尺打到,

奧倫說費曼握法不對,示範一次,真的不痛,費曼被打了兩個禮拜後,只好投降,

奧倫說誰不痛,他也痛啊,奧倫就這樣騙了費曼打了自己兩個禮拜。

又一次費曼誇口其他人用圍道積分法來計算的積分,

費曼保證能用不同方法找出答案,

奧倫則出了一道知道答案的複變數函數開始,把實部拿掉,只留下虛部,

結果就成為一道一定要用圍道積分法不可的題目。

 

費曼到紐約參加物理學會的會議,

坐在旁邊的巴西物理學家泰阿隆 ( Jaime Tiomno ) 建議費曼去巴西,

還可以替費曼在物理研究中心找個研究工作,費曼就學了葡萄牙語到巴西,

在巴西費曼學會了不同的人生態度,

巴西不像費曼那樣匆匆忙忙的,如果覺得這樣比較好,就不要管他們。

第一次到巴西,巴西科學院要費曼演講,費曼用葡萄牙語準備,

現場前面的報告都用英文報告,

輪到費曼時,費曼說沒想到巴西科學院的官方語言是英文,

費曼沒有準備用英文演講,會用葡萄牙語報告,

下一位因為費曼也用葡萄牙語報告,

費曼一舉改變了巴西科學院演講的語言傳統。

費曼因為喜歡森巴音樂,透過介紹加入鄉士小型樂隊,

費曼演奏「 弗利吉得拉 」,努力練習後,被老大挑上,

有次老大要大家直接到街上練習,

到路上後,圍觀者自動找了繩子將演奏者圍起來,

警察也自動指揮車輛改道,一切都是隨意而寫的,

後來費曼接到大使館的一封信,稱讚費曼做了很好的國民外交。

 

費曼發現學生都把教科書上的東西背的滾瓜爛熟,

但是完全不會應用,而且上課時不能問問題,

因為會被其他同學指責,因為問問題會浪費大家的時間,

所以大家都表現出很厲害的樣子,所以不需要問問題。

學期終了時,要費曼演講,談談費曼在巴西的教學經驗,費曼要求讓其暢所欲言,

費曼說教學生科學的好處是如果國家不注重科學,這國家就不夠文明,

但這是非常荒謬的,應該要為一個好理由、充分的理由教授科學,

而不是因為其他國家也在研究科學。

這次要演講的主題要跟各位證明,巴西根本沒有在教科學。

令費曼震驚的是,巴西小學生就買物理書研究物理,

比美國的小孩更早起步,但巴西卻沒幾個物理學家,

這麼多小孩那樣的用功,卻沒有一點成效。

 

費曼將大一物理教科書拿起來,這本教科書從頭到尾都沒有提及實驗結果,

除了一個地方,球從斜面滾下來,一秒移動多遠,

二秒、三秒又如何,會有一些誤差,課本還討論如何修正實驗誤差,

但是真正做實驗時,會發現因為球體的慣性作用,除了滾動之外還會轉動,

所以得到計算答案的七分之五,因為部分的能量消耗在轉動上,

所以教科書上的上來自一個假實驗,

從頭到尾沒有一個人真的弄一顆球讓它滾下來。

 

而且費曼還發現教科書任何一行,都只是生吞活剝的背誦而已,

費曼隨便翻到其中一頁,摩擦發光,當晶體被撞擊時所發的光,

費曼認為這句話只是用一些字說出一些字的意思而已,

一點都沒有提到大自然,沒有提到撞擊什麼晶體會發光,為什麼會發光,

各位有沒有看到任何學生回家試做個實驗,

費曼認為,學生沒有辦法做,因為根本不知道該怎麼做。

但如果你寫在黑暗中拿鉗子打在一顆糖上,你會看到一絲藍色光。

其他晶體也會有此效應,沒人知道為什麼。

這個現象就被稱為摩擦發光。

那麼就會有人回家試著這麼做,這是一次與大自然相遇的美妙經驗。

最後費曼說也許是搞錯了,班上有兩位學生表現很好,

其中認識的一位物理學家是在巴西受教育的,

因此看來雖然制度很爛,還是有些人有辦法成功。

演講結束後,一位負責科學教育的部長站起來說,

早知道教育體制有病,現在才發現是患了癌。

之後大家都起來提出建議,委員會推動其他事物。

之後發出令費曼意料之外的事,兩位費曼稱讚的學生站起來說,

沒有接受過巴西的教育,一位是在德國接受教育的,今年才剛到巴西,

而那位教授是在巴西接受教育沒錯,但當時在戰時,

所有教授都沒有留在學校,所以所有東西都是自學來的,

所以嚴格來說,這位教授也不是在巴西的制度之下接受教育。

因為費曼的巴西之行是美國政府計劃贊助,於是需要費曼就巴西經驗寫篇報告,

外交部的人看了報告,覺得派這麼天真的人去巴西是多麼危險,

這個笨蛋只會添麻煩,根本不瞭解其中問題。

費曼覺得那外交仁兄才天真,只看到大學開了一大堆課,就以為看到了真相。

 

費曼喜歡到拉斯維加斯,因為那邊的賭場飯店為了吸引客人賭錢,

餐飲跟表演收費都很便宜,差不多是免費了,而且房租也很便宜,

還有一點是可以認識表演女郎。

在賭城遇到有人利用賭馬來賺錢,要下注三、四百元,再收五十顧問費,

贏了就給一百,輸了,對方給一百,乍聽之下覺得有賺頭,

可以以機率來算,贏一百對輸四百機率是四比一,

對方找了五個人之中,四次他們會贏得一百,而他拿了兩百顧問費,

所以平均來說,他每付一百就拿回兩百,費曼知道後,就跟他討價還價,

最後他從老實靠數學賺錢變成真的騙子,

他會出城一趟,結果輸了的話,他再把錢寄回來。

在賭城很多女生會要男生請喝酒,費曼在墨西哥州學到不要當紳士,

所以不請女生喝酒,雖然被罵,但之後反而女生請費曼喝酒還成為朋友。

還認識一個職業賭徒,費曼算過擲骰子機率是 0.493,

職業賭徒也知道,所以職業賭徒不是賭骰子,

而是去跟其他賭客賭,賭客會有迷信,相信幸運數字,而不是機率,

現在名氣大,聲明在外,就更好辦,很多人自己來跟職業賭徒賭,

如果贏了職業賭徒希臘歷克,就可以到處說嘴。

 

費曼在康乃爾大學對很多科系都不感興趣,

除了數學系的凱克 ( Kac ) 教授跟弗勒 ( Feller ) 教授、

化學系的卡爾文( Calvin ) 教授,

以及動物系的葛瑞芬 ( Griffin ) 教授 - 就是發現蝙蝠乃是依靠回音自我導航的人。

這樣的人不夠多,許多事物又覺得不夠水準,有天開車突然下雪,

費曼需要下車綁上鐵鏈,天氣冷,掛鉤又不容易勾上,

費曼氣到覺得一定有其他地方不用擔心這個問題。

費曼以前應巴查教授之邀,到加州理工學院訪問兩次,

巴查教授借給費曼車,到好萊塢及日落區好好享受,

巴查教授知道如何讓費曼對加州理工學院產生興趣。

費曼就在康乃爾大學跟加州理工學院之間徘徊,

決定一邊另一邊就會提供更好的條件,最後做出決定的是費曼的教授休假年,

費曼想再去巴西訪問,這次要去十個月,康乃爾又碰巧可以到休假一年的時候,

費曼不想喪失這個權利,所以製造個理由來做決定。

費曼跟巴查教授說,

巴查教授回信說可以立刻聘請費曼,而且第一年就當作休假年,

就因為如此,費曼到了加州理工學院任職。

至從一九五一年費曼就在加州理工學院,

這裡有很多頂尖人物,對費曼性格來說,這裡讓費曼覺得非常愜意。

但有一天受到煙霧的侵襲,費曼雙眼被薰的刺痛萬分,

費曼又氣到要離開這瘋狂的地方,第二天,有人來告訴費曼,

巴德 ( Walter Baade ) 發現星球有兩種不同類型,

以往計算星系與地球距離時,是用造父變星為基準,

但現在發現另外一種,因此宇宙的年齡比想像的要老兩、三倍,甚至四倍。

另一個學生梅索森,費曼曾是博士論文委員之一,

梅索森建造了第一部 「密度梯度離心機 」,來分離及測量分子的密度,

梅索森證明了一個細菌製造出一個新細菌時,

會把一個完整的分子傳給新細菌,這分子就是 DNA。

這裡科學界的各路人馬都會告訴費曼他們的研究成果,這就是費曼要的,

從此以後,不需要再做決定了,就待在加州理工學院。

 

在巴西那年,費曼接到惠勒教授的信,日本要舉辦一個理論物理的國際會議,

戰後日本出過幾個有名物理學家,湯川秀樹、朝永振一郎、仁科芳雄等。

但是安排的是歐式飯店,費曼要求住到日式旅館去,

因交通及郵件問題,讓費曼跟安排行程的日本人員耗了許久時間才敲定,

住到日式旅館,日式文化讓費曼非常喜歡。

因費曼很想再到日本,只要有大學要費曼,費曼都願意去,

於是安排了一連串的地點,讓費曼每個地方待上幾天,

當有人跟費曼討論時,一開始費曼無法理解,

於是請對方舉一個實際例子,費曼就可以清楚知道對方的理論,

還可以在對方一大堆的方程式中看到錯誤。

 

一九五零年代初期,要找出能解釋貝他 ( beta decay ) 的正確理論,

那時候費曼覺得自己有點落後,後來聽從妹妹建議,把李政道跟楊振寧的論文,

宇稱並不守恆的結論論文一字一字慢慢讀,結果發現其實很簡單明瞭,

只是費曼害怕去讀它,覺得太深奧。

後來很多人提出理論也做了很多實驗,但所有的數據放在一起就顯得亂七八糟,

一些以前定論多年的理論都被懷疑,中子的貝他衰變是否能是 S 跟 T,

葛爾曼覺得可能是 V 跟 A,費曼跳起來全部都明白了,

費曼興奮的廢寢忘食的研究,後來費曼告訴巴查教授費曼他們的成功,

巴查教授建議費曼去檢查為什麼大家都以為是 T,

結果最初的論文當初費曼閱讀時就覺得有問題,

只是後來所有的專家寫的報告都說是 T,

所以從這時起,費曼就不理會專家的結果,一定要自己動手計算每一步驟。

 

有次附近的市立大學科學老師邀請費曼去演講,

但之前費曼知道跟政府單位打交道有非常多行政程序,

於是費曼唯一條件就是只簽十三次名,

結果到演講之前簽了十二次名,最後一次可以拿來簽支票,

結果要先簽一張表格證明費曼真的做了演講,否則費曼不能拿支票,

費曼堅持就是只簽十三次名,這是當初的條件,

費曼可以不要那筆錢,可是政府單位款項已編列,

最後拖了很久,費曼用第十三次簽名拿到支票。

 

費曼跟藝術家好朋友左賜恩 ( Jirayr Zorthian ),

常常討論藝術跟科學,兩人決定互相教授,

費曼在中學時,繪畫很差,覺得左賜恩無法教會費曼,

左賜恩從不說費曼畫錯,而是用正面的看法教會費曼其他的東西,

費曼對繪畫產生興趣,還參加國際函授學院課程,

老師唯一告訴費曼的是畫在紙上顯得太小了,鼓勵大家嘗試各種新的畫畫方式,

譬如畫畫線條太重,老師不會說線條太重,

因為有些藝術家就是以厚重線條畫出偉大傑作。

繪畫是讓學生慢慢領悟出繪畫的技巧,不是單靠傳授,

但物理老師卻老是傳授物理習題的技巧,而不是從物理的精神層面來啟發學生。

大家總是叫費曼畫畫時要放鬆,

但對自己不在行的事情真的不是說放鬆就可以放鬆的,

後來費曼才體會到所謂放鬆,

不是亂畫一通,而是真的放輕鬆,不要擔心畫成什麼樣。

費曼到美術館欣賞畫,沒有指南下,費曼就欣賞,

看了畫之後,覺得這些畫的不錯,那些畫的不好,

回到飯店看了指南,發現覺得畫的不好的,就是不是藝術家的作品,

費曼現在可以分辨出畫的好壞了。

加州理工學院辦了畫展,費曼提供了自己的作品,

費曼的一幅太陽的磁場,靈感是太陽磁場影響太陽的火焰,

這幅畫的賣出讓費曼有個很新鮮的啟示,

藝術能為人類帶來快樂,創造的作品可以令人喜愛到得而喜,

科學卻是普遍性的、宏觀的,不會與那些欣賞科學的人有個別而直接的認識。

費曼的一個模特兒後來成為費曼的經紀人,這樣可以賺點外快,

於是費曼在布洛克百貨開了畫展,雖然沒有賣出,

但在費曼繪畫生涯裡也是一大成就,

後來也為按摩店作畫,因經營者被抓,畫沒賣出,

費曼的生意人朋友建議費曼將畫作價錢提高,

那幅為按摩院畫的畫作以三倍價錢兩百美元,

賣給了在氣象局工作的人,掛在氣象局辦公室裡。

 

二次世界大戰後,物理學家經常被請到華盛頓首府,

給各個單位提供意見,軍方尤其重視。

費曼被邀請參加一個陸軍評估武器的委員會,費曼提供了一些意見,

但是這些意見梅西百貨公司負責採購的職員,都要比費曼清楚怎麼處理這些問題。

之後費曼就不參加這種委員會了。

可能長期拒絕跟政府合作有其罪惡感,費曼居然答應選用教科書的委員會,

費曼拒絕出版社的說明,自己看完所有的教科書樣本,

費曼看的教科書樣本讓費曼覺得沒有用心,譬如討論不同進位法,介紹各種可能,

結果就出現令人生畏的問題,以七為底的數字改成以五為底的數字,

這些書沒有一本提到算術在科學上的應用。

最後看到一本書,以天文學為例子,

各種星球溫度是多少,星球溫度大致上正確,但是根本就沒有綠色或紫色星球,

費曼對這有缺陷的書還是比較滿意,這是第一本舉例說明算術應用在科學上的書,

但是習題部分問題是看到的星球溫度總和是多少,

費曼暴跳如雷,這只是要學生練習加法而已。

 

參加第一次會議,其他委員都問費曼為什麼打這分數,

因為發現只有費曼真的把樣本書全部看完,而且費曼知道每本書的優缺點,

後來討論到一套三本的書,發現因為還沒編好,

但出版商還是希望三本書一起考慮,於是第三本書是只有封面的空白書,

結果在其他委員的評分上居然還是有分數,

有些人認為很多人會看,不差我一個,就隨便給了分數,

評分標準是把所有人的分數平均,有十份報告就平均,只有六份報告一樣平均,

出來的分數有一個合理的數字,但是沒有考慮那些沒有回來的報告,

這樣就會忽略只有封皮沒有內容的書。

這讓費曼想到一個老謎題,中國皇帝高高在上,百姓無緣得見,

但皇帝的鼻子有多長?於是有人走遍中國,問了千千萬萬的人,

將所有人的數字平均,就是標準答案,但是直接去量皇帝的鼻子才是正確答案,

或至少看過皇帝本人鼻子的人說的數字才比較準。

 

委員會將討論好的教科書跟課外讀物報給教育局,

結果教育局居然說預算不夠,請重新檢討,一開始沒有從書本的價錢考量,

現在要從選好的書裡面做篩選,沒有辦法有一個良好的課程了,

流程應該是先告知預算,再來選取適當的書,

這樣流程才是正確的,整件事情可能改觀。

 

第二年討論科學教科書,費曼覺得可能科學的情況會不一樣,仔細看了幾本書,

結果跟數學教科書一樣,歷史重演,譬如有本書列圖,第一張上緊發條的玩具,

第二張是一輛汽車,第三張是小孩騎腳踏車,問題是什麼使它運作。

費曼瞭解是要討論機械、彈簧如何運作,討論化學、介紹汽車機器原理,

以及生物學方面,肌肉如何作用。

這是費曼小時候會跟爸爸談的題目,玩具會動是因為上緊發條,

上緊發條是費曼轉緊的,費曼因為吃東西所以可以轉緊發條,

因為太陽照射,食物才生長出來,因此由於太陽的照射,這些東西才會動。

這樣費曼就知道,物體的運動只不過是太陽能的轉換而已。

然而課本的答案全部都是 - 能量使它動。

費曼無法再忍受另一年的痛楚,於是從委員會辭職。

 

費曼申請費用時都不給收據,政府要收據證明費曼所花費的費用,

費曼覺得如果你不相信我說的費用,那怎麼會要費曼告訴那些書是好書還是壞書呢,

於是費曼始終沒有領回車馬費。

費曼覺得人應該把人當人看待,費曼覺得他們難受,費曼自己也難受啊,

費曼知道政府是在保護納稅人,但費曼卻發現當時有兩本書無法定論,

於是決定公開招標,價低者得。

這時有人提出是在平時拿到書還是開學前拿到書,

得標者可以在開學前就送到學校,

輸標者則提出如果可以以較早的期限再投標一次,

因為他們也可以在開學前出書,結果早點拿到書價錢還比較便宜,

他們可以用一種平常不會用的印刷方法,生產加快時,成本更便宜,

結果居然便宜了兩百萬美元。

當價錢不是考量因素時,出版商不必降低價錢,想把價錢定在哪都行。

而且每次委員會開會,總有出版商招待委員會的人,

費曼還會收到出版商寄來的禮物,當然費曼是不會收下這些禮物。

 

費曼得了諾貝爾獎之後,很多學校邀請費曼演講,

費曼演講的題目希望是物理社的學生來聽講,

因為其他學生根本不知道費曼演講的內容是什麼,

但是到現場後,發現演講廳擠滿了人,

於是有次費曼請學生將海報的題目是沈悶的物理題目,名字是沈悶的教授名字,

讓真正對物理有興趣的學生才來聽講,

到了之後,費曼解釋因為那位教授無法前來,

於是由費曼幫忙過來談談這個演講題目,這件事被社團老師發現,大發雷霆,

費曼還寫信給這位老師,說明一切都是費曼自己要求的。

 

費曼對諾貝爾獎領獎覺得很麻煩,首先半夜三四點會有很多人打電話來,

還有得獎後的招待會的邀請名單,

當領獎時,因為瑞典國王頒獎,於是要退後走回自己位置,

後來發現在瑞典不是每個人都把皇室儀式當一回事,所以可以轉身走回位置。

而且瑞典學生會幫諾貝爾獎得主舉辦一個青蛙儀式,

當拿到小小的青蛙後,必須學青蛙叫,費曼在這儀式中很喜歡,也進行的很順利。

雖然玩的很高興,費曼對國王的晚宴上要發表的謝詞一直有心理障礙,

因為費曼真的不想要這座諾貝爾獎,當根本不想要拿獎時,要怎麼說謝謝,

於是費曼的講詞是在科學研究發現所得到的樂趣,

以及別人可以利用自己的研究成果,就已經得到了獎賞。

 

費曼在跟第二任太太瑪麗露到墨西哥度蜜月時,

因為陪著旅行太累所學的馬雅數學,

在瓜地馬拉一個小鎮裡,參觀了一個博物館,

展示了一份滿是奇怪符號、圖片、線和點的文獻,

稱為德瑞頓古抄本 ( Dresden Codex ),費曼買了一本古抄本的複製本。

費曼很喜歡謎題跟密碼,於是研究起那些線與點之謎的遊戲。

回到美國之後,費曼繼續研究,發現很多數字跟天文學有關,

因為如此,費曼受邀演講了 - 解開馬雅象形文字之謎。

 

在羅沙拉摩斯,沒有什麼消遣,費曼找到一些鼓,自己擊鼓唱歌,

後來在加州理工學院時,跟一個奈及利亞的鼓樂團領隊尤哥努學打鼓,

費曼之後有機會上台表演還為芭蕾舞團擊鼓。

 

費曼在休斯飛機公司授課時認識李歷,李歷做過一些海豚的研究,

現在跟太太研究感官喪失的問題,費曼一直對幻覺有高度興趣,

於是費曼進入李歷的實驗箱體驗幻覺,在實驗時,費曼真的體驗到一些幻覺。

 

費曼覺得科學要誠實,還要有科學的品德,科學家第一條守則,不能欺騙自己,

所有的實驗數據,不管正反兩面都必須真實呈現,

譬如有位心理系學生想做的實驗,其他人發現條件 X,老鼠會做 A,

如果把條件改成 Y,老鼠還會不會做 A,

費曼告訴需要將其他人實驗先做過一遍求確定,

結果教授覺得這是浪費時間去做別人做過的實驗,

在物理業有著一樣的問題,費曼希望大家可以找到一個地方,

在那自由自在的堅持的科學品德,

不會因為要維持在組織的地位或是迫於經濟壓力,而喪失品德。

 

 

 


沒錯,大家都是生活在這樣的環境中,別人說什麼都不會去懷疑,

如果對方是權威人士就更加不會懷疑,但是經過這麼多年,這麼多事件,

很多權威人士為了自己的地位、權利,常常會選擇只對自己有利的說詞,

所以不管什麼資訊,心中都要有懷疑在心中,不要全盤相信,

這樣很危險,也顯得自己很無知。

 

很多人對台灣有很多意見,當然有人的地方就一定會有問題,

當表面上完美的地方才是最危險的地方,因為暗地裡隱藏著更多的謊言,

重點是在這樣的環境中讓社會進步一點,

就像費曼文中的文明美國,一樣存在著很多問題。

 

 

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