在雨中漫步(雨中漫步闲思)

圈圈笔记 58

《散步是物理学家的天职》,范洪义著,上海交通大学出版社2018年2月出版

对于普通人来说,散步常常是用来帮助消化的。然而,当一位物理学家散步的时候,他们消化的不仅是食物,还有思想和孤独。

这本《散步是物理学家的天职》,就是物理学家、中国科学技术大学教授范洪义几十年来在散步中消化了的思想和孤独的产物。

爱散步的物理学家

德国著名物理学家亥姆霍兹有句名言:散步是自然科学家的天职。

为什么这样说呢?

在范洪义看来,这是因为自然科学家的天职是发现自然规律,这需要研究人员的灵感,而灵感往往产生于漫步时,放松、漫不经心的状态下,好的想法会瞬间掠过脑海,或者说,思想回路的运作开通了。

事实上,喜欢散步的物理学家还真不少。

狄拉克靠散步积聚灵感,想到了经典泊松括号与量子对易子的对应关系;哈密顿在步行去都柏林的勃洛翰桥时想到了四元数;普朗克是个著名的登山爱好者,每天都做长时间的散步,有时他还戴上护腿套,肩扛背囊,出没在德国森林深处。

范洪义也喜欢散步。这已经是几十年来养成的老习惯了。特别是在长时间的脑力劳动后,就得出去走走。

他自言那时的心情就像陆游的诗——心羡游僧处处家。

散步的轻快与舒适让范洪义偶尔会对物理专业问题豁然开朗。比如,求系综平均意义下的费曼—海尔曼定理,就是他在合肥环城公园散步时突然想到的。

更多的时候,他的想法则是天马行空,思绪可以飞到物理学先贤的各种趣事中,也会暗自琢磨杜甫、欧阳修等文学大家的诗歌文章中透出的物理智慧,甚至可以从孙悟空的火眼金睛或曹冲称象中想到物理学知识。

当然,无论想法多么天马行空,他的思考最后还是万变不离其宗,总要回到物理这个原点来。

这些产生于散步途中的所思所想,每有兴会,便被范洪义记录下来。本来只是自娱自乐,没想到久而久之也有了一定的规模。

范洪义还记得写作过程中有一件趣事。

文章写作临末了,常有两只鸟结伴飞来,啄他的窗户,发出笃笃之声。像是要问我在书案上写有几多闲篇,又像是要警告我闲书不宜读,更何况写乎?本书与其说是在科研闲暇之时写的,还不如说是挤科研时间写的。于是搁笔。

孙悟空的火眼金睛与物理

《散步是物理学家的天职》一书收录了文章87篇,都是范洪义在散步中所思,继而所作。

这些文章被归类为三大部分,分别是闲思悟理、闲游古今和圈内闲谈。

既然是散步时所思,文章的涉及范围和写作风格也颇为发散。

有对物理学大家的思考,比如《为什么说狄拉克是天才》《评费曼的一个史学观点》;有物理与文学艺术的关系,比如《杜甫诗〈小至〉中的物理》《白云回望合,青霭入看无新解》;有传统故事与物理的碰撞,比如《从孙悟空的火眼金睛漫谈量子算符函数的排序》《从曹冲称象谈到测斑马皮的热吸收率》;也有更为实际的《不求甚解地读量子科普作品》《我怎样启发研究生的想象力》《谈教师怎样出考题》等。

从事物理研究是件艰苦且砥砺毅力的活,然而也是物理学家的闲情偶寄之处。本书就是在物理先贤的闲情偶寄之处,体会他们的智慧和生活情趣,介绍他们的思维方式和方法,结合我国历代先贤的趣味小故事和意味深长的韵事佳言集文成册。范洪义说。

《散步是物理学家的天职》出版后,也常有人问范洪义,身为物理学人,关注物理理论进展如此投入,怎么会弄起文学创作来?

范洪义则回答说:说起文学创作,我不够格。我在物理学界也只是一个自己挣扎出来的人,怎会在文学界游刃有余呢?之所以写了这本有些文学色彩的书,是因为受了鲁迅先生的启发。

鲁迅曾将科学小说《月界旅行》从日文翻译成中文,并在序言中写道:盖胪陈科学,常人讨厌之,阅不终篇,辄欲睡去,强人所难,势必然矣。唯借小说之能力,被优孟之衣冠,则虽析理谭玄,也能浸淫脑筋,不生厌倦……

如今我写《散步是物理学家的天职》,也是为了让厌倦物理的人改变一些看法,减缓对物理望而却步的步伐。另一个目的是,尽量将古代文人的一些理性思考与物理挂起钩来,让今人从一个新角度了解他们的智慧。范洪义说。

孤独的步伐,孤独的书

书中文章划分的三部分,每部分命名都有一个闲字。

在范洪义看来,这是因为自己致力于物理研究50余年,渐渐认识到物理学家是一些寻闲解悟的人。但在范洪义的学生吴泽看来,这本书讲的不是闲,而是孤独。

这是一本在孤独的步伐中寻找灵感,再用孤独写就的书。吴泽在书后的跋文中写道。

范洪义是我国首批18名博士学位获得者之一,首创有序算符内积分技术。

如今年过七十,每天的生活依然是按时来到那间15平方米左右的小屋子,写书,写论文,思考问题,解决问题。

闲暇之余,去文化市场的旧书摊看书、淘书,在中国科大美食广场的梧桐树下摆书摊,或者在图书馆给学生们出量子力学的题目,成为他生活中不可缺少的部分。

这种淡然而又有一丝孤寂的生活,给了范洪义独自思索的空间。

在他看来,物理学家是注意聆听自然韵律的音乐家,也是描绘自然规律的写意画家。写意画讲求用简练的笔法描绘景物,用笔不苛求工细,主张神似,注重神态的表现和作者情趣的抒发。

而理论物理的公理基础不可能从经验中提取出来,必须自由地创造。

在范洪义看来,自然界是人类敬畏的对象,从不将其规律直接示人。物理学家靠感觉观察自然,但感觉有时是不可靠的。

比如,在伽利略之前,人们以为重物下落比轻物快;在量子力学诞生前,人们以为海水的蓝颜色是天空颜色返照形成的。

关于自然的奥秘,人类只能说或多或少地猜到一些,至于其中多少能表述为成形的、永恒的理论,则没有把握。加之微观世界本身受海森堡所发现的‘不确定原理’的支配,对于自然规律的描写,写意成分就更浓了。范洪义说,但是,物理学家的‘写意’,不带个人情绪好恶,这又与画家作画有所不同。

在范洪义看来,画家作写意画,工笔是基本功。理论物理学家的基本功,则是物理感觉以及从数学中把握物理的功夫。

学工笔画,半年可初见成效,而培养一个写意画家需要十年。齐白石说,写意画是‘寂寞之道’。至于优秀的理论物理学家,也一定要有与众不同的‘寂寞’性灵,心游目想,忽有妙会,其论文能写出自然的神韵,其结论具有长远的科学价值和普及教育的意义,可以影响人类的生活,可谓凤毛麟角。

假如您已经从‘闲’的角度看完了这本书的话,不妨回头再从‘孤独’的角度重新看一遍,也许会有不同的理解和感悟。吴泽写道。

《中国科学报》 (2018-09-14 第6版 读书,原题《物理学家的闲与思》)

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