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別鬧了,費曼先生

作者:理查.費曼
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第三部 從軍記 原子彈外傳(3)

第三部 從軍記

原子彈外傳(3)

但新方案是首先你走到加數機那裡,再走到乘數機,再用加數機——我們都覺得這是個很好的方法,於是弗蘭科設計好整套程序,跟IBM訂了機器。
我們舉行了會議,告訴費米我的困難,然後開始描述我得到的結果。他說:「等一下,在你告訴我答案之前,讓我先想想。它應該是如此這般(他對了),然後因為這樣跟這樣,答案便變成這樣這樣,最明顯的解釋是——」他做的就是我最在行的事,但他比我高明十倍。那真是印象深刻的一課!

炸彈嬰兒出世

剛開始時,我只是個無名小卒,後來我當了小組長,因此見過一些偉大人物。一生之中最令我振奮的經驗之一,就是碰到這些光芒四射的物理學家。
最後,出現了一個巨大的橘色球,它的中心是那麼的亮,以致成了橘色,邊緣卻有點黑的,慢慢上升翻騰。突然我明白,這是一大團的煙,充滿了閃光,火焰的熱力則不斷往外冒出。
「跟我談?我是費曼,我只是個——」

只是白費工夫?

這些青年就這樣開始上班了,他們的工作呢,卻是在這些IBM機器的卡片上打洞,計算一些他們不知所謂何來的數字;因此他們的進度非常慢。當下我建議,這些技術人員必須知道我們究竟在做什麼。於是奧本海默跑去跟安全人員商討,獲得特別許可,我便給他們好好上了一堂課。
假如我們全力處理一個問題,所有機器不受其他干擾,結果會怎樣?我在黑板上寫「我們做得到嗎?」向這些小孩下挑戰書。他們開始高喊:「可以,我們多輪一班,我們加班工作!」他們不停地叫:「我們要試!我們接受挑戰!」
我們的計算做完之後,接下來就是試爆了。那時候阿琳剛去世不久,我請了個短假在家,有一天收到通知:「某某日,嬰兒便要出生——」我立刻坐飛機回去,抵達營區時,巴士正要離開,於是我直接跟大家到離試爆地點二十英里的地方等候。我們有一具無線電,而理論上他們會告訴我們,原子彈將在什麼時候爆炸。可是無線電壞了,因此我們根本不知道外面發生什麼事。不過就在試爆前數分鐘,對講機又好了,他們說對我們這些離得較遠的人來說,大約只剩二十秒了;其他人在較近的地方,只有六英里。
他說:「看,現在你們一個月差不多交出一兩個問題。那等於說兩三星期便可以解決一個問題啦。」
「我就是。」
當然,其中包括了費米(Enrico Fermi)。有一次他從芝加哥南下;那時我在研究一個題目,也得到了一些結果。可是牽涉到的計算十分複雜困難。通常我是這方面的高手:我總是能預測答案會是什麼,又或者解釋為什麼會得到某些答案。可是這個題目太複雜了,我簡直無法解釋為什麼得到那樣的答案。
總之,後來我們覺得最大的問題——準確算出原子彈爆發時究竟會出現什麼狀況,從而知道釋出多少能量等等——所需要的計算工作,遠超過我們的能力。有個名叫弗蘭科(Stanley Frankel)的聰明小伙子想到,也許可以使用IBM計算機來進行這方面的計算。那時IBM製造了用在商業上的計算機,像把數字加起來並列出總和的「加數機」,或者是從你插入的資料卡片上,讀出其中兩個數字來相乘的「乘數機」;此外還有「校勘機」和「分類機」等。
他們立刻明白,我不想鎮日沉埋在哀傷裡。很明顯,我對自己做了心理建設:正視現實是那麼重要——我必須慢慢釐清發生在阿琳身上的是怎麼一回事——以致於一直到好幾個月之後才哭出來。那時我在橡樹嶺,剛巧路過一家百貨公司,看到櫥窗內的洋裝,心想阿琳一定會喜歡其中一件和*圖*書,就再也按捺不住了。
我跑去看他,說:「哦,對了,我注意到這裡有點彎曲。」
「喂,費曼嗎?」
他們就用這種方法加快速度。事實上也別無他法了,如果他們碰到錯誤就停下來補救,進度一定落後。當然,你知道就在他們忙得不可開交時,發生了什麼事,他們在藍色的一疊卡片內發現有錯,因此他們加進去一疊黃色的卡片,它們比藍色的一疊運行快多了。而在緊要關頭——弄完這個錯誤他們還要處理白色的卡片——我這當主管的跑進來了。
我回答說:「我知道。不過我們實際花在一個題目上的時間,沒有那麼短,只不過我們用平行的運算方式而已。整個操作過程很費時,我們沒辦法跑得更快了。」
他第一次來時,我們開了一次會。大家都想一睹偉大|波耳的風采,因此很多人都來了,我們討論了原子彈的問題,我坐在後面的某個角落。他開過會後又走了,而我從頭到尾都只能在眾多腦袋瓜的縫隙間看到一點點波耳的影子而已。

小鬼當家

這是由人類製造出來的一種新元素,之前在地球上從沒出現過,頂多在地球剛形成時出現過一下子——而眼前就有完全分離出來、具備輻射等特性的鈽。這是我們製造出來的,它可說是個無價之寶。
之前我們試過利用加數機做過類似的計算,例如放一堆加數機在那裡,加完一些數字後傳到另一個加數機那裡,進行下一步的計算,所有事情都自己來。
我說:「聽起來好像比較像樣,但這裡頭包含了這個笨主意呢。」
等我重新投入計算工作時,發現情況一團糟。那裡有白色的、黃色及藍色的卡片。我說:「你們不是應該只做一個題目嗎?只能做一個題目!」他們說:「出去,出去。等一下,讓我們說明一切。」

不輸IBM的人力計算機

「好吧,」他最後說,一邊又在點煙斗,「我想我們可以把那些大人物請進來了。」波耳父子把其他人叫來,一起討論。
這批小伙子真的變得很了不起。而從頭到尾,我要做的只不過是告訴他們,這究竟是怎麼一回事。結果,雖然前面他們花了九個月,才完成三個問題;我們後來卻在三個月內解決了九個題目,效率幾乎提升了十倍之多!
我說:「你幹嗎這麼憂鬱?」
終於,他們要我停下手邊工作,負起督導IBM小組的責任,我很小心不讓自己染上那種病,雖然九個月以來,他們只解決了三個問題,小組成員的素質卻很高。真正的問題是,從來沒有人告訴他們任何事。軍方透過稱為「特遣工程師」的計劃,從全美各地挑出具有工程才能的高中生,送到羅沙拉摩斯來,安排他們住在營房裡,卻什麼也不告訴他們。
還有就是偉大的數學家馮諾曼。我們經常在星期天一起散步——通常在附近的峽谷中,同行的還有貝特及巴查,那是很愉快的經驗。馮諾曼教會了我一個很有趣的想法:你不需要為身處的世界負任何責任。因此我就形成了強烈的「社會不負責任感」,從此成為一個快活逍遙的人。大家聽好了,我的不負責任感全都是由於馮諾曼在我思想上撒下的種子而起的!
這絕對是沒用的事情,因為我們早已有反正切函數表了。但如果你用過計算機,你就會充分瞭解這種病——發現自己有多能幹的喜悅。這是他第一次感染上這種病症,好笑的是,那套系統卻剛好是這個可憐蟲創造出來的!
剛開始時我有一種很奇怪的感覺,我不太能夠理解為什麼會那樣,但當時的感受非常強烈。我坐在紐約一家餐館裡,看著窗外的建築物,就開始想:投在廣島的原子彈炸毀的半徑有多大——從餐館到三十四街又有多遠?那麼多的建築,全都m.hetubook.com.com化為灰燼——不停地想。在路上走著時,看到有人在蓋橋、築路,我又想:他們都是神經病,什麼都不懂,幹嘛還要蓋新的東西?一切都是白費工夫而已。
於是,就在早上八點,大家都還沒起床之際,我跑去跟他們會面。我們跑進技術區的一個辦公室,他說:「我們在思索怎樣可以令原子彈威力更大,我們想到這些這些。」
這樣一來,我們可以同時進行兩三項計算。
總之,我們用這方法把作業系統內的缺點,全糾正過來;最後機器也送到了,但維修工人還是沒有出現。這些機器屬於當時的最新科技,結構十分複雜,體積龐大,是拆開分件裝箱送來的,還附了很多電線和說明如何安裝的藍圖。弗蘭科、我以及另外一個傢伙,一起把它裝起來,其中碰到不少困難,但最大的困難,是那些大人物不停地跑進來說:「你們會把它弄壞!」
他離去後我開始想,到底有沒有辦法加快運算速度呢?

不怕大人物

我也跟波耳(Niels Bohr)會過面。那時候,由於受到德國納粹的威脅,他化名為貝克,跟他一起的是兒子吉姆.貝克,本名是艾殊.波耳(Aage Bohr)。他們從丹麥跑來,都是大大有名的物理學家。對很多大人物而言,老波耳就像上帝一般偉大。
這個人名叫勞倫斯(William Laurence),他的目的是要寫文章報導整件事情。按照原定的安排,我要帶他四周參觀,可是許多東西對他來說都太技術性了。後來史邁斯來訪,我便改當他的嚮導。我們曾經跑進一個房間,裡面有個瘦瘦長長的支架,上面陳列了一個鍍銀的小球。把手放在上面,你會感覺到一陣暖意,事實上它具有放射性,是個鈽球。我們站在房門口聊天,談論這個小球的意義。
他們全都興奮極了:「原來我們在參加作戰!我們明白這是怎麼一回事了!」現在這些數字對他們都別具意義了。
事情是這樣的。我們需要瞭解中子打到不同物質上後,有多少會被反射回來。我們測試過許多材料,像白金、鋅、黃銅,也測試過黃金。實驗結束後留下了好些碎金塊,也不知是誰出的聰明主意,把碎金合成一個大金球,做為鈽球陳列室的門墊!
那時候,我太太阿琳正患了肺病,病情實在嚴重,看起來隨時會出什麼狀況。因此我預先跟宿舍裡的一個朋友商量好,有急需時便借用他的車,好能夠迅速趕到阿布奎基去看阿琳。那位朋友名叫福斯,後來發現原來他是一名間諜。他就是用他的車子把羅沙拉摩斯的原子彈機密帶到聖塔菲(Santa Fe)去,但當時沒有人知道這些事。
記得在麻省理工唸書時,有一天在兄弟會宿舍裡,無緣無故地心電感應,覺得祖母去世了。緊接著電話鈴聲突然響起,不過電話不是打給我的,祖母還健在。這件事讓我印象深刻,經常惦著也許有一天,別人會告訴我結局相反的故事。我想那也很可能碰巧發生,畢竟那時祖母已經很老了。當然,如果真有那樣的事,很多人會認為是種超自然的現象。
緊急情況發生了。我開了福斯的車,路上還載了兩個搭便車的,以防途中車子出了什麼問題,也可有個幫手。
如果計算出來的壓力值較高,那麼被釋出的能量也相應增加——等。他們充分明白自己在做什麼了。
「不要來煩我們,」他們說,我再也沒去煩他們。一切順利,我們如期繳出答案。
我到外面走了一會。也許我在騙自己,但我很驚訝,自己竟然沒有感覺到一般人在這種情況下應有的感覺。我並不愉快,也沒有覺得特別難受,也許那是因為七年來已有心理準備,這件事早晚會發生。
先加、再乘,就那樣走和圖書遍房間內的每一部機器,一圈又一圈地繞,很慢。因此我們想到,將另一組不同顏色的卡片放進計算循環中,但這組卡片跑的比前面一組稍為慢一點。
不過這也帶來了麻煩。舉個例子,戰爭接近尾聲,就在原子彈在阿布奎基正式試爆之前,大家面對的問題是:究竟爆炸時會釋放出多少能量?不錯,我們計算過各種不同設計所釋出的能量,可是從來沒有就最後採用的那種設計,計算到底會有多少能量釋放出來。克利斯蒂跑來跟我說:「我們要知道這東西會怎樣爆發,希望能在一個月內拿到計算結果。」——確切的時限記不得了,也許是三週,總之是很短的時間。

小心電腦病

前後大約過了一分鐘。
他說。「噢,當然,就是它了!」他用力一扭,機器全好了,就那麼簡單。
很單純地不去想其他事情。在那一刻,只有威爾遜在思考整件事情的衝擊。
這個從極亮變成黑暗的過程,我全都看見了。我大概是唯一真正看著那鬼東西——後來稱為三一角試爆——的人。其他人都戴上墨鏡,而在距離六英里處的人根本什麼都沒看,因為他們都依指示趴在地上。我大概是唯一用肉眼直接看著那次試爆的人。
它們全是機械裝置,經常發生故障,壞了要送回原廠修理;而隔沒多久,所有計算機都在廠裡,我們就無機可用了。
離阿布奎基還有三十英里,第三個輪胎也爆了。我乾脆把車子停在路邊,大家一起攔便車到目的地。我又打電話給修車廠,請他們把車子拖去修理,一方面趕去醫院看阿琳。
我曾經著手研究過另一個問題,當時,我們要處理很多計算,而我們使用的是瑪燦特計算機。讓我順便談談那時羅沙拉摩斯的景況:瑪燦特計算機是手搖式的。你用力搖,它就能加減乘除——當然沒有現在的計算機那麼方便。
於是我們約法三章:其他計算一概暫停,我們全力以赴,只處理這個題目。大家立刻開始行動!
我說:「但這都是你開的頭,你還把我們拖下水呢。」
但他們總是姍姍來遲,而我們永遠是急急忙忙,每件事都十萬火急,這次也不例外。我們已經設計好所有計算程序,乘這數,然後這樣,再減那個數等,也弄清楚需要哪些工具,但我們沒有任何機器來測試這些想法。終於,我們找了一些女孩子來幫忙。我們給她們一人一部瑪燦特計算機:這個負責乘數,下一個是加數,另一個負責立方——她的工作就是算出卡片上數字的三次方,再交給下一個女孩。
這些機器經常需要維修,軍方也會派專人來修理機器。
「她過世了。工作進行得怎麼樣?」
後來小波耳告訴我究竟發生了什麼事。上次他們來訪後,老波耳跟他兒子說:「記得坐在後面那小伙子的名字嗎?他是唯一不怕我的人,只有他會指出我的荒謬想法。下次我們要討論什麼時,單找這些只會說『是,波耳博士』的人是不行的,讓我們先找那個小子談談。」
可是不久之後,我們的系統也崩潰下來了,因為弗蘭科無法專心工作,更沒用心督導其他人。計算系統運行得很慢很慢,他卻坐在房間內,思索如何能讓列表機自動算出角度的反正切值。好了,列表機開始動作,畫出一行行的線,發出「嗖!嗖!嗖!」的聲音,一邊畫一邊計算積分值,然後把所有角度的反正切值列出來,一次完成。
我說:「不,這行不通,這沒有效——嘩啦嘩啦等等。」
加油站的人正在修理另一輛車,看來要等很久才會輪到我們。我根本沒想到要說些什麼,但這兩位乘客跑去跟加油站的人說明了我的狀況。很快地,他就替我換上新輪胎。但我們再沒有備胎了——在戰時,車胎是稀有物資,取得不易。
而白費工夫的日子又繼續了m.hetubook.com.com差不多四十年了,對不對?
我不曉得如何面對羅沙拉摩斯的朋友。我不想別人愁眉苦臉地跟我談這件事。回去之後——路上又爆了一個輪胎——他們問我發生了什麼事。
我們把整套程序從頭到尾一遍一遍地演練,直到正確無誤。結果發現,這種分工計算的方法:要比單獨一個人從頭算到尾的方式快了不知多少倍!而我們這套作業方式的速度,等於使用IBM機器的速度了,唯一的分別是,IBM機器不會疲倦,一天能連續三班不停工作,可是我們雇來的女孩沒多久就全累倒了。
弗蘭科想出一套很好的方案:我們可以在同一房間內放很多這類機器,然後讓卡片逐一通過這些機器。今天,任何需要做數字計算的人,都會明白我在說什麼,但在當時這還是很新的想法,還沒幾個人想到用機器做大量計算。
他說:「我們造出來的怪物太可怕了。」
原來事情是這樣的。卡片通過機器時,它們有時會出錯,又或者數字打錯了。從前碰到這種情況時,我們都得重來一遍。可是他們發現,在某一輪的計算中出的錯誤,只會影響到鄰近的數字,但下一輪計算中它會影響到某些數字,以此類推,例如,你一共要處理五十張卡片,第三十八張發生錯誤,而影響到第三十七、三十八及三十九這三張卡片。到了下一循環,受影響的卡片是第三十六、三十七、三十八、三十九及四十等五張。然後,錯誤就像瘟疫般蔓延開來。
不過,我們有很多秘密武器,其中之一是利用不同顏色的卡片。我們的作業方式,是一大疊卡片需要繞場一周。
「沒錯了。八點鐘可不可以?」
時間到了,遠處出現的強大閃光亮得我立刻躲下來,在卡車的地板上看到一團紫色的東西。我對自己說:「不對,這只是眼睛內出現的視覺暫留現象。」再度抬起頭來,看到一道白光轉變成黃光,又再變成橘光,在衝擊波的壓縮及膨脹作用下,雲狀物形成又散去。
我們反覆檢討很多想法,反覆爭論。偉大的波耳不斷點他的煙斗——它卻不斷熄滅。他講的話很難聽得懂——咕噥咕噥的不容易明白。小波耳講的就易懂多了。

面對阿琳的離去

費米、馮諾曼

試爆成功以後,羅沙拉摩斯充滿了興奮的氣氛,到處都有聚會,大家跑來跑去。我還坐在吉普車後座,一邊打鼓。但只有威爾遜獨自坐在那裡悶悶不樂。
他們簡直是脫胎換骨了!大家開始發明新方法把工作做得更好,也改良了整個系統。他們更自動自發,晚上加班,完全不需要任何監督:事實上,現在他們什麼也不需要了,因為他們明白一切,後來還發明了幾套很有用的程序。
在二十英里之外,再戴上墨鏡能看到什麼鬼?我在想,一般亮光是不會傷害眼睛的,唯一能傷害到眼睛的大概只有紫外線。我坐在卡車的擋風玻璃後面,覺得這樣便能看得清楚又能兼顧安全;因為紫外線是穿不過玻璃的。
「我是吉姆.貝克。」是他兒子,「我父親和我想跟你談談。」

脫胎換骨

不過我注意到房間的燈光很暗,我甚至記得護士曾經拿起鐘來,迎著光以看清楚一點,那很容易就把它弄停了。
於是我們有些人便開始把機蓋掀開,自己動手修理。按照規定這是不行的,他們說:「自行掀開機蓋者,後果概不負責——」但我們自行把機蓋掀開,而且還學會了怎樣修理這些計算機,修得愈多,手藝愈精。碰到一些太複雜的狀況時,我們才把計算機送回原廠去,一切計算工作才得以繼續進行。最後我發現,所有計算機都是我在修;負責機械修理的那位仁兄,只修打字機。
果然,我們才開到聖塔菲時,一個輪胎就破了,他們兩人幫我一起把備胎換和-圖-書上。而當我們要離開聖塔菲時,另一個輪胎也破了,我們只好把車子推到附近的加油站。
事實上我的想法錯了,蓋橋並不是白費工夫的事,我很高興這些人有此遠見,繼續往前邁進。
在這方面我總是笨笨的。我總是忘記在跟誰說話,而一味擔心物理上的問題。如果對方的想法差勁,我就告訴他那很差勁。如果他的想法很好,我就說很好。就那麼簡單,這就是我的處事方式。我覺得那樣很好,很愉快——大前提是你要做得到。我很幸運正是這樣的一個人。
以後不久,我又回到文明世界,在康奈爾大學教書。
站在我身旁的人問:「那是什麼?」我說:「那就是原子彈了。」
我們一邊談話時,下意識會做一些動作。當時他無意間輕踢門墊(防止門猛然撞上牆壁的襯墊),我就說:「是呀!這個門墊跟這扇門實在很配。」門墊是個直徑十英吋的黃色金屬半球——事實上,這是純金的。
我們每人發了一副墨鏡,以供觀測試爆之用。墨鏡?
至於弗蘭科呢,這個「程序」是他發明的,但這時候他卻跟所有後來的電腦使用者一樣,患上了電腦病這是種很嚴重的病,甚至干擾到正常工作的進行了。電腦的麻煩,在於你會跟它「玩」。它們是那麼的有趣——所有的按鈕都在你掌握之中,你這樣弄得到某個雙數,那樣弄就是單數。不久之後,只要你夠聰明,能計算的東西便愈來愈多。
有一次他們發現前面出了錯誤,想到一個辦法,那就是只重新處理在錯誤前後的十張卡片。十張卡片通過機器所需的時間,要比五十張少多了,因此當那有錯的五十張卡片還在跑的同時,他們讓這十張快速通過,然後再把正確的卡片插回去,一切便回復正常了。十分聰明。
我說:「這是不可能的事。」
你看,對我來說——對我們來說——開始時,我們都有極充分的理由說服自己參與這工作,然後拚命努力完成使命。這是一種快樂、一種刺|激,你會停止思考,明白嗎?
阿琳生病期間,一直把那隻鐘放在床邊,它卻剛好在她去世的那一刻停頓。我明白,那些對這類事情疑信參半的人,在這種情況之下,不會立刻去研究事情的真相;他們會認定沒人碰過那時鐘,事情無法解釋;而鐘確實停了,確實可以算是一件驚人的超自然案例。
在整個過程中,從頭到尾都沒有人講半句話,大家只默默地觀看,可是這些聲音使所有人都如釋重負——特別是我,因為從遠處傳來的聲音是那麼的厚實,證明它已完全成功。
我們繼續把機件裝置好,它們有時操作良好,有時候卻因為什麼弄錯了,而出問題。後來當我在弄一部乘數機時,注意到裡面有一個零件彎了,但我不敢把它弄直,因為害怕把它弄斷——而他們一直都在嘮叨,說我們早晚會把什麼東西搞砸。終於,維修工人出現了,立刻把我們沒有弄對的機件一一裝妥,一切就都運作良好。除了那部我一直沒法弄好的乘數機,三天之後,他還在跟那最後一部機器掙扎奮鬥。
在我抵達醫院數小時後,阿琳去世了。護士進病房來填寫死亡證明書,然後離開。我陪著阿琳又過了一會兒,無意中看到我送給她的鬧鐘。那是七年前的事情了,當時她才剛感染上肺病,在那些日子裡,這種數字鐘算是很精巧的東西,它利用機械原理,能夠顯示數字。由於它結構極為精巧,因此很容易故障,隔不多久我便須動手修理一下;但多年來我還是沒把它丟掉。這次它又停擺了——停在九點二十二分上,剛巧是死亡證明書上記下的時間!
他又說:「那麼這跟這呢?」
他第二次要來開會的那天早上,我接到一個電話。
大約一分半鐘以後,突然傳來「砰!」的一聲巨響,緊接著是打雷般的隆隆聲。那聲巨響比什麼都有說服力。
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