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理查德·費曼Richard Feynman(1918年5月11日-1988年2月15日)美國著名的物理學家。1965年諾貝爾物理獎得主。提出了費曼圖、費曼規則和重正化的計算方法,是研究量子電動力學和粒子物理學不可缺少的工具。費曼還發現了呼麥這一演唱技法,曾一直期待去呼麥的發源地-----圖瓦,但是最終未能成行。

1個人履歷

1918年5月11日出生於美國紐約皇後區小鎮Far Rockaway的一個俄羅斯移民
理查德·費曼

  理查德·費曼

猶太裔家庭。
1935年進入麻省理工學院(MIT),先學數學,後學物理。
1939年本科畢業,畢業論文發表在《物理評論》(Phys.Rev.)上,內有一個後來以他的名字命名的量子力學公式。
1939年9月在普林斯頓大學當惠勒(J.Wheeler)的研究生,致力於研究量子力學的疑難問題:發散困難。
1941年,費曼與阿琳·格林鮑姆結婚。
1942年6月獲得普林斯頓大學理論物理學博士學位。
1943年進入洛斯阿拉莫斯國家實驗室,參加了曼哈頓計劃。
1945年6月16日,費曼的第一個妻子阿琳去世。同年費曼開始在康奈爾大學任教。
1951年轉入加州理工學院。在加州理工學院期間,加州理工學院因其幽
默生動、不拘一格的講課風格深受學生歡迎。
1961年9月至1963年5月在加州理工學院講授大學初等物理課程,錄音在同事幫助下整理編輯為《費曼物理學講義》。
理查德·費曼

  理查德·費曼

1965年費曼因在量子電動力學方面的貢獻與施溫格(Julian.Schwinger),朝永振一郎一同獲得諾貝爾物理獎。
1986年,費曼受委託調查挑戰者號太空梭失事事件, 在國會用一杯冰水和一隻橡皮環證明出事原因。
1988年2月15日,費曼因癌症逝世。

2人物生平

1918年5月11日,理查德·菲利浦·費曼(Richard Phillips Feynma
少年時期的理查德·費曼

  少年時期的理查德·費曼

n)出生於紐約市。他的父親是麥爾維爾·阿瑟·費曼,母親是露茜爾·菲利浦。但是費曼是在長島南岸的法羅克維長大的。他有一個妹妹瓊,比他小9歲,兩個人的關係非常親密,瓊後來也成了一名物理學家。雖然麥爾維爾和露茜爾都是猶太人,但是他們對孩子的教育卻沒有狹隘偏執的宗教觀念。麥爾維爾是1895年和父母一起來到美國的,那時他還是個5歲的孩子。他們是白俄羅斯的明斯克人。年輕的時候他對科學產生了濃厚的興趣,可是他沒有足夠的經濟來源來實現做物理學家的夢想。幹了幾種雜活之後,他成了一個制服加工公司的業務代表。在理查德出生之前,麥爾維爾就對妻子說:「如果生個男孩子,他准能當個科學家。」為了確保自己的預言實現,他盡了最大的努力。
當兒子還坐著幼兒專用的高椅子時,麥爾維爾就買了一套浴室用的白色和藍色瓷磚。他用各種方法來擺放它們,教理查德認識形狀和簡單的算術原理。當孩子長大一點時,麥爾維爾就帶他去博物館,並且給他讀《不列顛百科全書》,然後用自己的語言耐心地解釋。後來費曼愉快地回憶道:「沒有壓力,只有可愛的、有趣的討論。」
麥爾維爾教會了理蒂(小理查德的昵稱)怎樣思考。他讓理蒂設想他遇見了火星人,火星人肯定要問很多關於地球的問題。比如說,為什麼人在夜裡睡覺呢?理蒂怎麼回答這個問題呢?
這種培養和教導是很有好處的。年輕的理查德很快就開始自己讀《不列顛百科全書》了,他對上面的科學和數學文章尤其感興趣。他從閣樓上找到一本舊課本,於是就照著課本自學起幾何。
青年時期的理查德·費曼

  青年時期的理查德·費曼

儘管理查德是一個智力早熟的少年,但是他卻覺得人文科學枯燥無味,他對歷史和文學毫無興趣。他認為英語的拼寫太缺乏邏輯性,所以他即使到了成年以後也不擅長拼寫。
高中畢業之後,費曼進入麻省理工學院學習,最初主修數學和電力工程,後來他在物理學中找到了最適合自己的位置。1939年,他以優異的成績畢業於麻省理工學院,又到普林斯頓大學念研究生。1942年6月,他獲得了理論物理學博士學位。
大學時期
親自參與了釋放毀滅性的核能量,又看到摯愛的妻子去世,這使費曼陷入了深深的憂鬱,這種情形持續了差不多兩年。他不知道自己的憂鬱在多大程度上來自於原子彈,又在多大程度上來自於他深愛的阿琳的去世。但是他不能進行物理學研究了,他的創造靈感枯竭了。然而,他戴上勇敢的面具繼續教學,並從中獲得了極大的安慰。康奈爾大學給費曼提供了一個避風港,讓他集中精力從事教學,而不要求他拿出研究成果。
素描時的費曼

  素描時的費曼

1946年10月,父親麥爾維爾在一次中風後去世,這更加重了費曼的憂鬱。但是他既沒有悶悶不樂也沒有與世隔絕。正如貝特解釋的那樣:「費曼憂鬱的時候也比任何其他人興高采烈的時候還要高興。」
最終,費曼用一種完全是費曼式的方法打破了憂鬱的惡性循環。有一天,他在康奈爾大學的咖啡廳里看見一個學生拋起了一個餐盤。他給自己提出一個挑戰,用公式來描述盤子的轉動和擺動之間的關係。經過一番努力,他終於能夠證明,就像他觀察到的一樣,當擺動角度很小時,轉動速度是擺動速度的兩倍。當費曼興奮地把這一結果告訴貝特的時候,貝特很有興趣地聽完了他的話,然後問他:這有什麼實際價值呢?
費曼只好承認這的確沒有任何實際價值。對於費曼來說,這是一次深刻的領悟。他決定從今以後,他只為了自己的興趣而研究物理。被這個決定激勵著,他重新開始研究量子電動力學的問題,早在普林斯頓大學的時候他就開始涉足這個領域了,最終就是這方面的研究使他獲得了諾貝爾獎。具有諷刺意味的是,他發現他出於感興趣而研究的旋轉餐碟的運動,也適用於電子旋轉的問題。
在康奈爾大學待了四年以後,費曼厭倦了綺色佳城冬季的氣候和小鎮的氣氛。他對那裡學術自由的環境和周圍眾多的人文學科教授也感到不舒服。所以當他接到加利福尼亞理工學院具有吸引力的邀請時,他馬上接受了。此後費曼的全部時間都是在加州理工學院度過的,在那裡他進行了最有成果的研究工作。
在加州理工學院,費曼作為一個傳奇人物的名聲確立起來。隨著他越來越顯示出在數學上直覺性的才能和對物理學的深刻的洞察力,「天才」這個詞也越來越多地與他聯繫在一起了。
特色教師
對於費曼的教學生涯來說,父親對他早年的訓練是無價之寶。最重要的是,麥
課堂上的費曼

  課堂上的費曼

爾維爾在他身上灌注了一種對於大自然的美的讚歎和欣賞,並使他產生了與他人分享這種感受的灼人的慾望。聽費曼講課確實是一種觸電的經歷。在講台上,他總是處於動態,正如他喜歡談論的原子一樣。他像個舞蹈演員一樣昂首挺胸地在台上走來走去,他的胳膊和雙手劃出複雜而優美的弧線,配合著他的語言。他的聲音時高時低,用來證明他的論點。總而言之,他能牢牢地抓住聽眾的注意力。
費曼從教學當中得到了活力。學生們經常提出一些深刻的問題,這常常會進一步激發他的頭腦,提供研究的課題。有一次他寫道:「教學和學生使我的生命得以延續。如果有人給我創造一個很好的環境,但是我不能教學的話,那我永遠不會接受。永遠不會。」費曼也相信,人們記住他首先是因為他的教學工作。加州理工學院把他的一系列講座收集在一起,出版了《費曼物理學講義》,這本書馬上成了經典著作,成了全世界的熱銷書。這本書本來是面向加州理工學院的一二年級學生的,可是最能認識到這本書價值的卻是物理教師,他們從中找到了自己講座的靈感。所以,費曼被稱做「老師的老師」是當之無愧的。
思想觀點
草包科學
理查·費曼曾經在1974年,於加州理工學院的一場畢業典禮演說中敘述「草包族科學」(Cargo cult science)時提到:
從過往的經驗,我們學到了如何應付一些自我欺騙的情況。舉個例子,密立根做了個油滴實驗,量出了電子的帶電量,得到一個今天我們知道是不大對的答案。他的資料有點偏差,因為他用了個不準確的空氣粘滯係數數值。於是,如果你把在密立根之後、進行測量電子帶電量所得到的資料整理一下,就會發現一些很有趣的現象:把這些資料跟時間畫成坐標圖,你會發現這個人得到的數值比密立根的數值大一點點,下一個人得到的資料又再大一點點,下一個又再大上一點點,最後,到了一個更大的數值才穩定下來。
為什麼他們沒有在一開始就發現新數值應該較高?——這件事令許多相關的科學家慚愧臉紅——因為顯然很多人的做事方式是:當他們獲得一個比密立根數值更高的結果時,他們以為一定哪裡出了錯,他們會拚命尋找,並且找到了實驗有錯誤的原因。另一方面,當他們獲得的結果跟密立根的相仿時,便不會那麼用心去檢討。因此,他們排除了所謂相差太大的資料,不予考慮。我們已經很清楚那些伎倆了,因此再也不會犯同樣的毛病。
批判教育
費曼一生的大部分時光是在學院度過的,有40年之久。他最不理解的是,為什麼有的人不是通過了解而學習,只是靠死記硬背,把樂趣變成了刑罰。費曼的困惑來自於他的巴西之行。
在巴西里約大學,費曼做了一年的客座教授。授課內容是電磁學方面的高級課程。在那裡,他發現了兩個奇怪的現象:
一是學生們從不提問。有個學生告訴他原委:如果我提問,課後大家都會跑來怪我,為什麼要浪費大家的時間?我們的目的是學東西,你卻要打斷他去提問。
二是面對同一個問題,有時學生馬上答得出,有時卻又一片茫然,完全不知所云。
漸漸地費曼發現,巴西的學生上課時唯一要做的就是坐在那裡,把教授講的每個字記下來,當教授重複那句話時,他們逐字檢查,確保沒有寫錯。
有次下課時,費曼問一個學生:「你抄了那麼多筆記——接下來會怎樣處理它們?」
「噢,我要好好地讀。」學生回答,「然後考試。」
「怎麼考試?」
「很容易的。我可以告訴你一道考題:在何種情形下兩個物體是相等的?答:如果相同力矩造成同等的加速度,那麼兩物體是相等的。」
費曼只能搖頭,他們有辦法通過考試,但除了背下來的東西外,他們什麼也不會。
這樣的情景我們似曾相識,我們與巴西同列「金磚四國」,連課堂都如此相像。
在學年終了的時候,費曼應邀作了一次演講,這是一次令巴西教育界深受震動的演講。他坦率地告訴巴西人,他看到的令人震驚的事實:那麼多小學生在書店裡購買物理書,那麼多巴西小孩在學物理,比美國小孩更早起步,可是整個巴西卻找不出幾個物理學家——為什麼會這樣?那麼多孩子如此用功,卻都是無用功!
費曼舉起一本公認寫得非常好的大一物理教科書,「在這本書里,從頭到尾都沒有提及實驗結果。隨便把書翻開,指到那一行,我都可以證明書里包含的不是科學,而只是生吞活剝的背誦而已。」
費曼隨手翻開一頁,念道:「摩擦發光:當晶體被撞擊時所發出的光……」
他說:「這樣的句子,是否就是科學呢?不!你只不過是用一些字說出另一些字的意思而已。有沒有看到過任何學生回家試著做個試驗?我想,他沒有辦法做,他根本不知道該怎樣做。」
「但如果你寫:『當你在黑暗中用鉗子打在一塊糖上,你會看到一絲藍色光。其他晶體也有此效應,沒人知道為什麼。這個物理現象被稱為摩擦發光。』那麼就會有人試著回家自己做,這就是一次與大自然相遇的美妙經驗。」
幾乎所有奔向現代化的后發國家,都曾經或正在面臨著巴西人的困擾:他們需要科學,他們努力地學習科學,但他們卻不了解:科學不是教義,而是一次次的「與大自然相遇的美妙經驗」。
據說,在費曼教授結束演講之後,巴西教育部長站起來痛心疾首地說:「我早已知道我們的教育體制有病,但直到今天我才發現我們患了癌!」——那種大家努力考試,然後教下一代繼續努力考試的教育,何時才是盡頭呢?
公眾講演
量子電動力學(QED)講座(紐西蘭奧克蘭大學)
微小的機器(Tiny Machines)——費曼說納米(加州理工大學)

3社會評價

許多人認為,理查德·費曼(Richard Feynman)是20世紀誕生於
手鼓表演者費曼

  手鼓表演者費曼

美國的最偉大的物理學家,一個獨闢蹊徑的思考者,超乎尋常的教師,盡善盡美的演員。
費曼最可親的品質之一,是他對於自然的奇迹無休止的好奇心和從全新的角度看問題的能力。費曼喜歡觀察最普通的自然現象,並找出其中的道理,這些現象大部分人,包括物理學家在內,都不會注意到。費曼常說,如果一個人學會了解釋簡單的東西,他就懂得了解釋是什麼;也就是說,他理解了科學本身。
費曼具有一種奇特的性格。第一次遇到費曼的人馬上會為他的才華所傾倒,同時又會對他的幽默感到吃驚。第二次世界大戰後不久,物理學家弗里曼·戴森在康奈爾大學見到了理查德·費曼,他說他的印象是:「半是天才,半是滑稽演員。」後來,當戴森對費曼非常了解之後,他把原來的評價修改為:「完全是天才,完全是滑稽演員。」費曼總是用通俗的語言說話,從來不用高深的詞語或者片語。他的句子經常不合語法規範。偉大的德國物理學家沃爾夫岡·泡利曾經表示過對費曼的疑惑:「為什麼這個聰明的年輕人談吐像個無業游民呢?」費曼喜歡聽到別人這樣描述他。貝特認為費曼經常「模仿布魯克林口音和作派」來故意「掩蓋他那其實很脆弱的靈魂」。確實,人們很容易看出,他是用插科打諢來掩飾因為失去阿琳而帶來的永遠揮之不去的悲傷。雖然費曼一直使用通俗的語言,但是如果他願意的話,他可以很雄辯地講話(完全符合語法規範),他還能寫出非常優美的詩句。這也許正是對他的天才和自信的最好註釋。
作為一名物理學家以外,在他一生中的不同時期,他還是無線電修理者、保險柜密碼破解高手、藝術家、舞蹈愛好者、手鼓演奏者和瑪雅象形文字的破譯者。在廣為流傳的軼聞中,他常與拉斯維加斯的脫衣舞女和賭徒聊天最為有趣。他的世界充滿好奇,是一個典型經驗主義者。
費曼經常發出驚世駭俗之語,比如以下兩句名言:
"Physics is to math what sex is to masturbation." (「物理之於數學好比性愛之於手淫。」)
"Physics is like sex: sure, it may give some practical results, but that's not why we do it." (「物理跟性愛有相似之處:是的,它可能會產生某些實在的結果,但這並不是我們做它的初衷。」)
紐約時報也曾這樣評論他:"the impossible combination of theoretical physicist barker, all body motion and sound affect."
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