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別鬧了,費曼先生

作者:理查.費曼
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第二部 誤闖普林斯頓 「別鬧了,費曼先生!」

第二部 誤闖普林斯頓

「別鬧了,費曼先生!」

我跑到物理館去問:「加速器在哪裡?哪幢建築?」
在地下室?這幢房子很老舊了呢!地下室哪會有地方放得下一座迴旋加速器?我走到走廊盡頭,開門走進去。
「在樓下地下室裡,走廊盡頭的地方。」
「好啦!好啦!」我走到艾森赫夫人身邊,她正在替客人倒茶。
史萊特說:「你為什麼覺得應該留在這裡念研究所?」
不到十秒鐘,我就知道為什麼普林斯頓很合我的胃口了:房間裡四周爬滿電線!許多開關懸在電線上,冷卻水從水閥不住地滴出來,雜七雜八的東西周圍亂放,桌上堆滿了各式各樣的工具。這是前所未見的一團糟。不錯!整部迴旋加速器都在房間內,但它是混沌一片!
它使我想起家裡的實驗室。在麻省理工,任何事物都不會令我想起家裡的實驗室。剎那之間,我醒悟到為什麼普林斯頓能夠取得那麼多的研究成果——他們是確確實實地在使用這部儀器。這些人親手把儀器安裝起來,知道一切的來龍去脈以及每一部分的功能,而不是把一切都丟給工程師。普林斯頓的加速器比麻省理工那部小得多了,更談不上「鍍金」——剛好相反哩!當他們要處理真空防漏等問題時,就往上加甘?樹脂,因此地上也留下了斑斑點點的痕跡。但這真是棒極了!這才叫使用儀器,而不單是坐在隔壁房間裡按鈕!
但又有人走過來說:「如果我們把噴水器抓緊,不讓它動,再考慮我們加諸於它的力矩(torque)。當水往外噴出時,我們都知道必須在噴水器彎管的外緣處抓著它,因為水流的離心力沿著彎管作用。而當水柱換方向向裡流時,作用於彎管上的離心力還是一樣;因此兩個情況是一樣的,噴水器轉的方向相同!」
「好,等一會兒——」我繼續和維爾特談話。
在普大迴旋加速器實驗室裡有一大瓶水,很適合進行這個實驗。我找到一截銅管,把它彎成S字形,在銅管中央打了個洞,把一條橡皮管嵌進洞裡,讓橡皮管穿過水瓶頂上hetubook.com.com軟木塞中的孔道。我在軟木塞上打了另一個孔道,讓另一根橡皮管穿進去浸在水裡,管子另一端接到實驗室裡的空氣壓縮機。把空氣打進瓶裡,我便能把水壓進銅管中,就如同把露在空氣中的橡皮管銜在嘴裡用力把水吸進去一般。不過,在我的實驗裡,S形銅管並不會像噴水器那樣旋轉,而會扭動(因為橡皮管是軟的)。只消觀測水流噴出多遠,便可計算出水流的速度。

向後轉?向前轉?

抵達聚會地點時,艾森赫(Eisenhart)院長站在大門口,跟新生打招呼:「噢,你就是費曼先生了,很高興你來普林斯頓。」那令我覺得好多了,因為他一眼就認得我,不管他是怎麼把我認出來的。
後來到了康奈爾大學之後,我也跑去看他們的迴旋加速器。那部儀器直徑不到一米,跑遍全世界也找不到更小的了,因此它佔不到一個房間;但他們的研究成果卻極為優異。那裡的人知道各種特殊的技巧和訣竅:如果他們需要改變D形盒——粒子繞著它轉動的D形磁鐵——裡面的組件時,就拿起螺絲起子,把D形盒拆下,修改好再裝回去。同樣的修改在普林斯頓就比較麻煩;在麻省理工呢,你必須讓天花板上的吊臂開動到加速器上方,放下吊鉤——實在是勞師動眾至極!
我在普林斯頓的迴旋加速器實驗室,做過一個實驗,結果十分驚人。在流體力學課本中,有一道所有物理系學生都碰到過的題目:考慮一隻S形草坪噴水器——一根S形水管安裝在旋轉軸上。水噴出來時跟旋轉軸成直角,使得噴水器以一定的方向旋轉。誰都知道它會怎樣轉動,它的轉動方向與噴出來的水柱方向相反。問題是:如果你把噴水器浸在大量的水裡——例如一個湖或游泳池裡,不要噴,而是把水吸進來,它會怎樣旋轉?會像它在空氣中噴水那樣旋轉呢?還是朝另一個方向旋轉?
猛一想,答案是很明顯的和*圖*書。麻煩在於,某些人覺得它會這樣轉,另外一些人卻認為它會朝相反方向轉,因此大家議論紛紛。記得在某次研討會或茶會上,有人跑去問惠勒(John Wheeler)教授:「你認為噴水器會怎麼個轉法?」
過了一會兒,艾森赫夫人的女兒和她的同學走過來,艾森赫夫人介紹我們認識。這時我才搞清楚她「嘻嘻嘻」的真正意思:艾森赫夫人並不是想和我談話,她只不過是要在她女兒和朋友過來時,我剛巧站在那裡等著喝茶,好讓她們有個談話對象。從頭到尾,就是這麼一回事。到這時候,我早已受到制約,每當聽到「嘻嘻嘻」時便知所進退。我不會再問:「什麼意思嘛?『嘻嘻嘻』?」我明白「嘻嘻嘻」代表了「失禮」,最好趕快乖乖自我糾正。
我從不同的學校,學到的東西也各有千秋。麻省理工是個很好的學校,我絕對無意貶低它,事實上我還深愛著它。它有它獨特的精神,學校裡的每個人都認為它是全世界最美好的地方,相信是全世界——至少是全美國——科技發展的中心。那好像紐約客看紐約市的情形一樣;他們完全忘記了美國還有其他地方。然而,雖然在麻省理工的人,不大有裡外大小的觀念,你卻會有一種和它共生的奇妙參與感,很想繼續參與下去——他們都覺得自己是得天獨厚的一群,運氣好才能待在那裡。
父親開車送我到普大,看著我搬進宿舍後便離開。我在那裡待不到一個小時,便有人來找我,帶著濃重的外國口音說:「我是這裡的舍監。今天下午院長舉辦茶會,他希望你們每個人都來參加。也請你通知你的室友——薛瑞特先生。」
這時我早已讀過很多利用類似加速器做出來的研究論文。不過,可能是由於麻省理工尚在起步階段,大部分的論文都來自其他學校,例如康奈爾、柏克萊,特別是普林斯頓;因此我真正渴望想看的,是普林斯頓的迴旋加速器——在我想像中,那一定是個了不起的地方。hetubook.com.com
不過,由於房間裡雜亂無章、電線太多,那裡曾經發生過火災,連加速器也燒燬了。但我最好不要提這件事!
「你真的這樣想?」
「嘻嘻嘻嘻嘻。你要喝點咖啡,還是要喝點茶呢,費曼先生?」
就這樣我被引進普林斯頓大學的研究院了。這裡的特色是,所有研究生都住在一起,整體說來有點像牛津或劍橋的翻版——各種外國口音一應俱全,例如,舍監是法國文學的教授。宿舍樓下有僕人,房間很舒適,每天,所有人都要穿上學生袍子、在鑲滿彩色玻璃的大禮堂內一起進餐。
「當然。」
別鬧了?我剛剛說了些什麼來著?然後我立即醒悟,自己又做了什麼好事!這就是我生平第一次的茶會經驗了。
「這正是為什麼你應該去別的學校。你應該看看其他地方長什麼樣才對。」
惠勒說:「昨天費曼剛說服我,說它會朝後轉;今天他卻說服我,相信噴水器會朝前轉。我不知道明天他會說服我相信些什麼新的說法?」
「茶,」我說,「謝謝你。」
在麻省理工學院唸書時,一切都愜意極了。我覺得那是個很棒的學校,因此很自然地想留在那裡繼續念研究所。
我想了很久,決定了自己的答案該是什麼之後,做了個實驗證明我的想法。
「那位夫人說你要見我。」
又有一次,也許在一年以後,我在茶會中碰到維爾特(Wildt)教授。他專攻天文學,曾經提出關於金星大氣雲層的理論。根據他的說法,金星雲都是甲醛——他全弄清楚了,像甲醛如何凝結等等,這很有趣。我們正談得起勁,一位個子瘦小的女士跑來對我說:「費曼先生,艾森赫夫人要見你。」
一切都準備好,我開動空氣壓縮機,「噗」的一聲,瓶口的軟木塞被吹得跳起來了,我把它重新裝好綁緊,確定木塞不會再被吹走,之後實驗便進行得很順利了,水繼續流出來,橡皮管正常扭動;我又加了點氣壓,讓水流加速,以提高數據的準確度。我仔細測量角度、距離,然後再提高氣https://m.hetubook.com.com壓。忽然之間,砰然一聲巨響,大水瓶炸得粉碎,水和玻璃朝四面八方飛射,濺遍了整個實驗室。有個跑來看我做實驗的傢伙,衣服全濕了,不得不回去更衣;還好他奇蹟般地沒被玻璃刺傷。一大堆用迴旋加速器耐心拍下來的雲霧室底片,全弄濕了;但不知為什麼我站得夠遠——或許也跟位置有關——我身上並沒怎麼弄濕。但我永遠記得,主管迴旋加速器實驗室那位偉大的岱爾沙蘇(Del Sasso)教授跑過來,一板一眼、很嚴峻地跟我說:「大學一年級的實驗,應該在大一的實驗室裡做!」
每天傍晚,我們都得穿上學生袍子進餐。頭一個晚上我真的嚇壞了,因為我最討厭形式。但過不多久,我發覺那些長袍好處甚多。剛剛還在外面打網球的小子可以趕回房間,抓起長袍往身上一罩,直奔餐廳,大家不必花時間換衣服或洗澡。因此在長袍之下,光著手臂、圓領衫,什麼都有。而且,學校還規定長袍不准洗;因此單用眼看,便可以看出誰是新生,誰是二年級生,誰已在研究院待了三年,也可以看出誰是髒豬!新生的學袍都很新;到了第三年,它會看來像披在肩上的硬紙,上面掛著幾條破布。
麻省理工無疑是好學校,但史萊特把我趕到另一所學校也是對的。現在我也經常給學生同樣的建議:看看世界其他地方長的怎麼樣。學習不同的事物,是很值得的。
我大叫起來:「什麼?」
然而當我把這個想法告訴史萊特(Slater)教授時,他說:「不,我們不會讓你留在這兒。」
「因為麻省理工是全美國最適合念科學的學校呀!」
總之,我到普林斯頓的第一天下午,便跑去參加院長的茶會,不過當時我連「茶會」是什麼都沒弄清楚,更不用說聚會的用意何在了。我是個社交白癡,在這類事情上毫無經驗。
於是,在那個星期天——我到普林斯頓的第一天,下午參加了茶會,晚上穿上長袍在研究院內吃晚餐。到了星期一,我想做的第一件事,是去看迴旋https://www.hetubook.com.com加速器。
還在麻省理工念大學部時,他們剛巧建了一座新的迴旋加速器,那真是美極了!加速器的主體在一個房間內,所有控制面板則在另一房間,接線由控制室經過地下管道通往加速器,整個工程設計精巧無比,我稱之為「鍍金加速器」。
在普林斯頓待了一段日子之後,我才深切體會出這「嘻嘻嘻嘻嘻」的真正意義。其實,就在那次茶會上,當我要離開時,我就明白那代表「你犯了社交錯誤」。之所以會這樣說,是因為我再聽到艾森赫夫人的「嘻嘻嘻嘻嘻」,是有個人在向她告辭時,吻了她的手。
讓我告訴你一種說法,讓你相信它會朝一個方向轉動;然後再提出另一種說法,說服你相信它會朝另一方向轉,好不好?
這就是為什麼我去了普林斯頓大學。千萬別誤會我的意思,事實上,普林斯頓是所很優雅的學府,從某個角度來說,他們很有英國的傳統。我在麻省理工兄弟會的哥兒們(他們都很清楚我不修邊幅、隨便的性格),卻開始調侃我:「等他們弄清楚來普林斯頓的是誰時,可有得瞧了!那時候他們才明白犯了多大的錯誤!」當下我便決定,到了普大之後一定要好好表現一番。
過一會兒,瘦小婦人再度走過來說:「費曼先生!艾森赫夫人要見你。」
「你要不要喝點咖啡或茶呢,費曼先生?」
頭一種解釋是,把水吸進來時,水從噴嘴進入,這有點像讓噴嘴追著水跑,把水吞進去,因此它會向前轉;換句話說,跟在空氣中噴水的情形相反。

很合我的胃口

穿過大門,看見一些女士和年輕女孩。那是個很正式的場合,我開始擔心自己的言行舉止,腦袋中光想應該往哪兒坐,要不要坐在這個或那個女孩身旁。突然背後有個聲音響起:「費曼先生,你的茶要加牛奶還是檸檬?」原來是艾森赫夫人在跟我說話,她正在替我們倒茶。「哦,兩樣都加吧,謝謝。」我一邊說,一邊四面張望,想找個地方坐下來,忽然聽到她說:「嘻嘻嘻——別鬧了,費曼先生!」
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