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你管別人怎麼想 科學奇才費曼博士
What Do You Care What Other People Think ?

Further Adventures of a Curious Character

作者: 理查.費曼

原文作者: Richard P. Feynman

譯者: 尹萍、王碧

 

費曼從小就接受父親的教導成為科學家,

小時候費曼父親會利用瓷片排列,教導費曼規律,規律是初階數學,

而且會唸大英百科全書給費曼聽,但不只是照本宣科,

書上講到殘暴霸王龍 ( Tyrannosaurusrex ) 高二十五英尺,頭寬六英尺,

父親會停下來說想想這是什麼意思,

若是站在家前院,頭可以伸進二樓的窗戶,但是頭可能太大,擠不進窗口。

不管唸的是什麼,父親總是會轉換成實際可以瞭解的東西。

那時候紐約人很喜歡到凱茲奇山區度夏,其他小孩父親告訴小孩鳥的名字,

費曼父親則是要費曼觀察鳥為什麼不時啄啄羽毛,

費曼覺得可能是飛行時把羽毛弄亂了,所以要啄理一下,

父親要費曼再觀察,如果照費曼所說,

鳥飛行過後應該啄的勤一些,停留地面一段時間後應該就不太啄了,

但事情並非如此,這是父親才告訴費曼這是因為鳥的羽毛會分泌蛋白質,

蝨子吃這些蛋白質的薄片為生,所以鳥會啄理羽毛是因為蝨子在要牠,

父親再進一步解釋,蝨子的足部又有一種蠟質的東西,更小的蝨子就吃這個,

吃下去後消化不完全,排出一種糖類物質,細菌就靠這個滋長。

所以哪裡有食物來源,哪裡就有某種型態的生物賴之為生。

費曼長大後,得知鳥羽毛裡不見得是蝨子,

父親講述的故事,細節不見得完全正確,但原則都對。

父親也教費曼細心觀察,費曼在玩軌道玩具車發現推車向前,車上的球向車後滾,

一直推突然停住,球卻滾向車前。

父親告訴費曼這是慣性定律。

父親是這樣教導費曼,舉各種例證,各方與費曼討論。

 

除了物理之外,父親教導費曼的是不要盲目崇拜,

母親雖然對科學一無所知,卻讓費曼瞭解歡笑和同情心,是所能獲得的最高知識。

 

費曼十三歲左右認識了阿琳,

有天阿琳跟男朋友分手,要費曼幫忙阿琳的哲學課作業,

阿琳要研究笛卡兒,我思故我在,推論出上帝的存在,

費曼覺得不可能,怎能從甲推論到不相干的乙,

費曼沒想到是在質疑偉大的笛卡兒,這是從父親處學來的,

決不因對方是權威而尊敬他,不管話是誰說的,只看他說的是否合理。

我思固我在,直意是:只有一件事無可懷疑,那便是懷疑本身。

笛卡兒又說:在可想像的範圍內,只看到不完美的思想,

但所謂不完美是對照完美而言的,所以完美必然存在。

費曼覺得完全不對,在科學上,有相對程度的近似值,但不一定有絕對值。

所以這一點也可以有不同看法,正如一張紙有兩面。

但費曼提出莫比紙條 ( Mobius strip ) 的敘述,

將一張長條紙,一端反個面,兩頭相黏,做成只有一面的紙環。

意思是連這個問題也有不同看法,這張紙只有一個面。

 

費曼從麻省理工學院畢業後,到普林斯頓大學深造,

此時阿琳脖子上發現腫瘤,醫生檢查不出是什麼病,

費曼到圖書館查資料,可能是淋巴腺結核病,這很容易診斷出來,

另一種可能是霍吉金氏病,醫生最後懷疑是霍吉金氏病,

全部的人都覺得不該告訴阿琳,也逼迫費曼,告訴阿琳是腺體熱,

最後檢查報告出來,結果是淋巴腺結核,

本來以為只能活兩年所以要結婚的兩人延後了婚禮,

戰爭爆發後,費曼徵召到普林斯頓參與曼哈坦原子彈計劃,

同時繼續攻讀博士學位,幾個月後,費曼一拿到學位就宣佈要結婚,

兩人登記結婚,阿琳住進黛博拉醫院,

有一次阿琳寄來一盒鉛筆,上面鏤著金色的字,「理查親親,我愛你!貓咪。」

費曼用刮鬍刀片,刮掉上面的字樣,隔天早上又收到一封信,

「想把鉛筆上的名字刮掉?這算什麼?難道不以擁有我的愛為榮?你管別人怎麼想?」

阿琳常常捉弄費曼,一次寄了一份大船艦目錄,費曼回這不能買,

再寄大遊艇,費曼回太貴了,阿琳給了費曼最後一次機會,

原來阿琳有個朋友有艘小舟要轉讓。

烤肉事件,聖誕卡事件都讓費曼最後同意阿琳想做的事,

而最重要的一句話,就是費曼奉行的 「你管別人怎麼想」,

後來阿琳情況變糟而過世,

費曼過了一個月才在經過百貨公司時,看到一件衣服,覺得阿琳會喜歡,才哭出來。

 

費曼在加州理工學院給一年紀新生講過幾堂課,

過幾年,費曼收到女權團體的抗議信,費曼歧視女性,

在談到速率時,舉例女性開車被警察攔下,

在跟警察爭論時,把開車女士形容的很愚蠢。

費曼回信,「老兄,別監聽我的談話」,之後費曼就忘了這事。

一年後,費曼到舊金山接受美國物理教師協會頒獎,

在會場有人發傳單,費曼是性別歧視的豬。

費曼發言時對抗議者說,遺憾他們費事跑來抗議,

因為女性在物理界的確受到歧視,

他們的到來可以提醒注意這些難處,並且努力改進。

抗議者放下抗議標語,走回去了。

演講過後,有位抗議者逼問女駕駛的故事,

費曼回答,那位女士讓警察很難看,為什麼不替警察想想?

抗議者回答警察活該,他們全是豬,費曼回答,忘了在故事裡面提,警察也是女性!

 

挑戰者號太空梭於一九八六年一月二十八日發生意外。

發生意外後幾天,費曼接到太空總署署長格拉姆電話,

徵詢費曼是否願意參與挑戰者號太空梭意外事故調查委員會。

費曼有個原則,決不靠近華盛頓或做與政府有關的事,

費曼詢問朋友,朋友都覺得費曼應該去,費曼希望說服太太,費曼不能去,

結果太太如果費曼不去,那就所有人混在一起,做同一件事,

如果費曼去了,就是其他人做同一件事,而費曼就會東摸西摸檢查不尋常的東西,

如果出現什麼特別之處,費曼一定會發現,

費曼就這樣聽了太太的話,參加了調查委員會。

 

費曼請希布斯幫忙安排噴射推進實驗室做簡報,

這個實驗室位於帕沙迪納,隸屬太空總署,由加州理工學院代管,

這個簡報非常緊湊、快速而完整。

 

委員會主席是羅吉斯 ( William P. Rogers ) 主持,

太空人阿姆斯壯 ( Neil Armstrong ) 是副主席,

羅吉斯和阿奇森 ( David Acheson ) 是律師,

侯茲 ( Hotz ) 是曾經做過航太週刊的編輯,

庫提納 ( Kutyna ) 將軍是麻省理工學院畢業,

阿姆斯壯、科佛特 (Covert)、拉莫 (Rummel)、沙特 (Sutter) 是太空工程師,

萊德 ( Sally Ride) 女士、沃克 ( Walker )、

惠隆 ( Wheelon ) 先生跟費曼都是物理學家。

 

費曼參加了幾次會議,都只是討論,沒有調查,

費曼打給格拉姆,當初是拉費曼進來的元兇,

費曼要求要做事,到處看看,跟工程師談,

最後協商結果,費曼去跟太空總署的人員談。

第一個人告訴費曼有關固體燃料增力火箭的一切,

第二個人告訴費曼關於主引擎的一切,第三個人說明太空梭梭體,

下午密封專家 ( Weeks ) 帶來密封方面的簡報,

當初設計密封時,原本預期燃料燃燒的壓力會壓扁橡皮環,

但因為接頭厚而堅實,箭壁向外彎曲,使得橡皮環從密封區域拉開,

而在太空梭中,火箭內的壓力增加時,接頭縫隙也增大,

所以橡皮環的彈性是設計上很重要的部分,讓橡皮環必須能很快膨脹以緊閉縫隙。

關於這個問題,唯一記錄是飛行前檢查報告,

總結 : 接頭缺乏良好的二道密封是最危險的,

應儘快設法減低接頭轉動,以降低危險。

然後在頁底寫著:

分析現有數據顯示:只要所有的接頭都以每平方英寸二百磅的壓力做漏氣檢查後,

以現有的設計繼續飛行仍是安全的。

費曼被這矛盾震驚,若是最危險的,怎麼可能繼續飛行仍是安全的?

 

星期日下午費曼接到庫提納將軍電話,

將軍提到一個問題,低溫對橡皮環的效應是什麼,費曼回答:低溫使其僵硬。

星期一的會議,賽可公司工程師麥唐納先生不請自來,

說明溫度對密封的影響很大,在發射前的檢討會上,告訴太空總署人員,

若溫度低於華氏五十三度,太空梭不應飛行,

然而飛行那天,溫度居然是華氏二十九度。

因為這件事,星期二要開公開會議,

費曼知道這就像演戲一樣,會議會說著跟今天一樣的事,學不到新東西。

費曼決定在星期二的公開會議上做低溫橡皮環實驗,

聯絡格拉姆,在明天會議中會有接頭模型,上面會有橡皮環,

庫提納將軍指示費曼發言做實驗的時間,費曼從冰水裡拿出橡皮環,

鬆開夾子,發現橡皮環沒有彈回去,

所以在華氏三十二度時,橡皮環在壓縮後的幾秒鐘內沒有彈力,

這現象對問題很重要。

羅吉斯說這會在以後的會議中提出評論,而休息時,很多記者過來詢問這類的問題,

原本費曼很失望在會議中不能說明觀點,

然而在所有的新聞節目都強調了這個實驗的重要性,新聞報導完美地解釋了一切。

 

一個月後,終於成立工作小組,發射準備活動小組由阿奇森博士主持,

沙特先生負責設計、發展、製造部門,庫提納將軍領導事故分析小組,

萊德博士主管任務計劃及運作小組。

 

庫提納小組去阿拉巴馬的馬歇爾太空飛行中心工作時,

甘迺迪中心負責場地安全的尤利安先生,職責是決定是否在太空梭上放置破壞炸彈,

因為火箭若失去控制時,將其炸個粉碎,避免掉落地面傷及無辜。

尤利安認為失事率是千分之一,然而太空總署認為應該是十萬分之一。

 

費曼要求跟工程師談主引擎,來了老闆拉文固先生及幾位助手,

拉文固覺得這樣進行太慢,於是費曼提出一個問題,

請所有人寫下主引擎發生問題導致飛行失敗的或然率是多少?

兩人是兩百分之一,一人是三百分之一,拉文固寫下無法定量,

在費曼逼問下,拉文固回答十萬分之一,工程師跟管理階層的差異是三百倍,

之後進行就快多了,拉文固不多說話,工程師告訴費曼一切。

開完會後,確認這事跟密封問題一樣,

管理階層一直降低標準接受越來越多的錯誤,下層的工程師則拼命地叫救命。

 

費曼在所有的單獨調查後,寫了份報告,費曼將報告給執行官員基爾。

 

每組將自己的發現寫成報告,每組間並沒有開會討論其發現,

讓彼此從不同的見解評論他人的發現,所做的只是咬文嚼字的工作,

後來發現當初基爾承諾要給所有工作人員費曼的報告,所有人都沒收到,

後來看到報告的委員覺得應該將費曼這份報告放入,

但因費曼這份報告文辭沒有修飾,跟本來的報告風格不同,

於是建議放在附錄,結果基爾博士修改了費曼的附錄報告,

後來印出來的報告並非原貌。

 

五月的一次會議中,開始草擬建議表,最後決定同意九項建議,

隔天在羅吉斯辦公室,羅吉斯覺得建議報告太過消極負面,

結尾加點積極的意見,委員會積極建議政府及國家繼續支持太空總署。

費曼不同意這第十條建議,後來被告知投票輸了,所以第十條建議會加入。

回家之後,告訴妹妹瓊恩這整件事,聽了妹妹建議打電話問其他委員,

結果是只有在場的委員知道這件事,其他人都不知道,而且瓊恩告訴費曼,

如果他們那樣修改你的報告,你有什麼成就感?你的工作有什麼意義?

於是費曼拍了個電報給羅吉斯,除非答應費曼兩個條件,否則費曼不掛名,

一、沒有第十項建議;二、第二十三版以後不可修改費曼的文章。

費曼打給侯茲,要求寄來第二十三版的報告,

以便在最糟糕的狀況下,費曼可以獨自發表自己的文章,

羅吉斯要庫提納將軍當中間人,他們知道庫提納將軍是費曼朋友,

但不知道好到什麼程度,庫提納將軍告訴費曼,費曼搞的很好,

但當說客之責,必須傳達一些話。

最後妥協下,接受費曼的報告,第十項建議拿掉,變成結語,

而且不要說強烈建議,而說希望。

 

調查間一直有白宮的壓力讓挑戰者號如期升空,

而不管其中報告中的不適合飛行,然而費曼暗中調查都無法證明,

而完成登陸月球後,如何處理太空總署,

於是必須說服國會,有些計劃只有太空總署能做,

必須強調太空梭計劃的經濟性、效益性、安全性以及科學研究的成果。

當時已經有很大的壓力要求太空梭飛行,就算當晚總統沒有要演講,

太空總署也要照計劃飛行以顯示其能力。

 

後來費曼知道當初庫提納將軍提到橡皮環受冷效應的事,

這事是太空總署某位太空人告訴他的,在低溫下橡皮環根本沒有一點兒彈性。

庫提納將軍顧慮那太空人的前途,於是將這消息透漏給費曼是個非常好的辦法。

 

費曼認為科學的第一項價值是有了科學知識可以做各種事情,製造各種東西。

科學製造出來的東西若是好的,不只歸功於科學,還要歸功於道德的抉擇。

有了科學知識,人可以為善,也可以為惡。

科學第二項價值是樂趣。

科學第三項價值,自認無知,保持懷疑,是進步的最重要基礎。

身為科學家,深知自承無知才能有重大發展,有思考的自由才能結出豐碩的果實。

 

 

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