2023年02月03日 星期五
“父亲、科学和我”
□ 尹传红
图1:理查德·费曼 (1918-1988)
图2:埃尔温·薛定谔
(1887-1961)
图3:卡尔·萨根
(1934-1996)
(图片由作者提供)

    春节里回家乡探亲,与诸发小相聚,聊起我们早前彼此熟悉的父母双亲,及其对我们各自事业人生的影响,总能勾起话题、引发感慨。这一期的“科学随想”,就以“父亲、科学和我”为专题,说说三位杰出科学家与父亲的小故事。

    美国著名物理学家、1965年诺贝尔物理学奖获得者理查德·费曼,是现代乃至有史以来最受爱戴的科学家之一,他对科学有着异乎寻常的“感觉”,能够用洞察事物内在本质的方式来理解物理学;还以其别具一格的思维风格,为科学研究注入了无与伦比的活力。费曼说过,他之所以能够成为一个有点儿作为的科学家,主要归功于他的从事销售工作、只有中学学历的父亲对他的熏陶教育。

    在费曼还坐着婴儿椅的时候,他的父亲就特意带回一些不同颜色的小瓷砖,摆在他面前,引导他通过瓷砖的排列、组合去认知视觉上韵律,实际上也是教他去认识“模式”,堪为他的数学启蒙课。费曼的传记作者称,后来费曼在物理学研究中非常善于用图形说明问题,还发明了令所有物理学家惊讶且受益的“费曼图”,有可能与这种早期强调图形教育有关。

    少年时代的费曼有一次因为不懂得一种鸟的名字而被同伴嘲笑,向父亲诉苦,父亲开导他说:“你可以知道这只鸟在世界上各种语言里的名称,可是你知道了以后呢,你对这只鸟本身还是一无所知。你所知道的,仅仅是不同地方的人怎么称呼这种鸟而已。现在,我们不妨来仔细观察这只鸟,看看它在做什么。这才是最重要的。”所以,费曼很早就学会了,什么是知道一件事情的名称,什么叫懂得那件事情。这实则也是一种思考问题的方法。

    美国著名天文学家和科普作家卡尔·萨根出生于纽约的布鲁克林市,父母都是普通工人。身为移民的后代,他们的生活几近贫穷。在萨根年少时,父亲带他去参观芝加哥工业博览会,科技创造的奇迹让他大开眼界大为震撼,由此在心中埋下了科学的种子。过后不久,“当我宣称要成为一位天文学家时,我得到了毫无保留的支持,尽管他们(像我一样)对什么是天文学并不了解。他们从未劝我考虑周全一些,提出成为一名医生或是律师也许会更好的建议。”

    成名后的萨根感慨,他所学到的最重要的东西,实际上不是来自中学和小学的老师,也不是来自大学的教授们,而是来自“我那对科学几乎一无所知的父母。”因为,“他们通过让我了解既要具有怀疑精神,又要保持求知欲望的方法,教给了我这两种难以结合在一起的东西,而这却是科学方法的核心所在。”

    作为一种比照,晚年的萨根不无遗憾地写道:“我真希望能够讲一下在我小学、初中、高中阶段里激励我从事科学事业的老师,但当我认真回想时,这样的老师竟然没有一位。能够回忆起来的只有元素周期表、杠杆和斜面、绿色植物的光合作用、无烟煤与有烟煤之间的差别等呆板的记忆。全然没有不断增长的对新事物的新奇感,根本就得不到追求个人兴趣的鼓励,也没有人让我们去探究那些知觉的或概念性的错误。在课本的后面,才有可说是令人感兴趣的材料……在上学的这些年中,我对科学的兴趣是通过读科学和科幻的书以及杂志而保持下来的。”

    出生于“音乐之都”维也纳的奥地利著名物理学家埃尔温·薛定谔,在奥匈帝国最后岁月的闲适环境中长大。家境优裕的他几乎没有上过小学,在他的启蒙教育阶段,家庭教师每周两次上门给他授课。而他那经营家族油毡生意、颇有文化修养的父亲,更使他受益良多。

    对于成长中的薛定谔来说,热爱自然和艺术,并且经常陪伴他玩耍嬉戏的父亲,“是一个朋友,一位老师,也是一名不知疲倦的谈话讨论的伙伴”,还是一个陈列着所有吸引着他、令他着迷的事物的殿堂。当父亲的兴趣转向植物学,开始研究形态遗传学和种系进化学的时候,他也“跟班”贪婪地读完了达尔文的《物种起源》。从那以后,父子俩谈论、“切磋”的话题就不限于学校教授的内容了。

    经历过“一战”后的欧洲经济萧条,大学里学术性职位薪俸很低,这令正准备结婚的薛定谔心存疑虑,于是他问父亲:“是否让我也来参与您的生意?”他的父亲断然回答:“不,我亲爱的孩子,你不应当来干这个,我不希望你从事这种营生。你要留在大学里继续你的学术生涯。”

    此后不到一年,1919年圣诞夜,薛定谔的父亲坐在旧扶椅上安静地离开了人世。他生前看到儿子唯一的“成就”,就是终于得到了一份薪水稍高的职位:在耶拿大学做兼职讲师和当一位教授的私人助手。很可惜,他父亲没能看到,自己的儿子后来成为量子力学的奠基人之一,获得了1933年诺贝尔物理学奖;更以一部新见叠出的经典名著《生命是什么》,“跨界”成为分子生物学的先驱。当然,世人更多地则是以不明就里的“薛定谔的猫”,而闻知他儿子的大名。

    在父亲去世后很长一段时间里,极少做噩梦的薛定谔都重复做同样的一个噩梦,梦中父亲仍然在世,而他却将父亲用于业余科学研究的所有精美的仪器和植物学图书变卖,“无可挽回地毁掉了他的知性生活的基础。”

    这梦境或许是因为薛定谔自身的内疚引起的,因为他觉得那几年自己对父母的关心太少,而父亲对他的一生影响巨大,他非常怀念在青少年时期和父亲共度的美好时光。

    父亲的科学启蒙,事业的起步阶梯。

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