导读:
要怎样才能成为一名伟大的物理学家?或许,可以从他们接受的教育、与老师之间的互动讲起。
今天是教师节,我们一起走进四位著名物理学家的世界——杨振宁、爱因斯坦、费曼和海森堡,走进他们眼中的老师。
01
杨振宁的老师泰勒:见解不对也会讲出来
我在芝加哥大学念书时,对我有很多影响的另一位老师是泰勒(Teller)。他比费米年轻六七岁,是与费米同时在战后到芝加哥大学去做教授的。泰勒的物理与费米的物理有很相近的地方,也有不相近的地方。相近的地方是他的物理也是从现象出发的。他的基本兴趣反映在对物理现象的好奇心。他的见解非常之多,一天之内就有好多不同的见解。他有很多研究生。他常常是当第二个礼拜看到某个研究生时,就已经不记得上一个礼拜给这个研究生的题目是什么了。
泰勒与费米不同的地方是,费米讲出来的见解通常对的很多,而泰勒所讲出来的见解多半是不对的,这一点给了我一个非常深的印象。因为按照中国的传统,你要是对某个问题没有完全懂,就不要乱讲话。人们认为乱讲话是非常不好的。而且乱讲话的人一定是不可靠的。泰勒的见解非常之多,而且总是要讲出来的。不过如果你指出他是错的,他就立刻接受,立刻向正确的方向走。在他的周围,这一类事情多极了,这是一种非常良好的气氛。所以,他可以有许多研究生。
©本文选自:《曙光集》杨振宁 著 翁帆 编译,生活·读书·新知三联书店。
02
爱因斯坦对老师韦伯:“从崇拜到批判”
在ETH的最初几年,爱因斯坦是很欢迎韦伯的。1898年2月,他在给班里惟一的女生米列娃(Mileva Maric′,他爱上她了)的信中写道:“韦伯的课讲得精彩极了,我急切地盼着听他的每一堂课。”
但是到ETH的第四年,爱因斯坦不满意了。韦伯只讲了旧物理学,他完全忽略了近几十年来一些最重要的物理学进展,连麦克斯韦(James Clerk Maxwell)新发现的一组精妙的电磁学定律也忽略了。从麦克斯韦的定律,人们可以导出所有的电磁现象:磁体的行为、电火花、电流、无线电波、光。爱因斯坦只好通过阅读其他大学的教授写的最新著作来自学麦克斯韦的统一的电磁学定律,他大概还直率地向韦伯表示了他的不满,两人的关系恶化了。
追溯起来,韦伯在他的课程里忽略了太多的东西,而其中最重要的他显然是忽略了,越来越多的证据表明,牛顿物理学大厦的基础出现了裂缝,而这个基础的砖块和砂浆,就是牛顿的绝对空间和绝对时间的概念。
©本文选自:《黑洞与时间弯曲》[美] 基普·S.索恩 (Kip S.Thorne) 著 湖南科学技术出版社
03
海森堡的老师索末菲:外表冷峻,但关怀年轻人
1920年夏天,海森堡顺利地从文理学校毕业,并且拿到了一笔数目不菲的奖学金。此时的他想要去慕尼黑大学研究数学。然而,海森堡在慕尼黑大学的面试中表现糟糕,没能如愿入学,心情沮丧的他向父亲寻求建议。父亲安排海森堡与自己的老朋友阿诺尔德·索末菲见面。虽然“这个留着威武黑胡子的矮胖男人看上去很严肃”,但海森堡并没有感到害怕。3他觉得,索末菲虽然外表冷峻,但“发自内心地关怀年轻人”。奥古斯特·海森堡之前就跟索末菲提过,他的这个儿子对相对论和原子物理学特别感兴趣。
“你的步子迈得太大了,”索末菲对沃纳·海森堡说,“你不可能从最困难的部分开始学习,然后期待着剩下的部分会迎刃而解。”一贯热衷于鼓励、招募和培养“璞玉”的索末菲又留有余地地补充:“不过,你或许确实知道点儿什么,但也有可能什么都不知道。我们马上就会知道你的水平究竟如何。”
索末菲允许当时只有18岁的沃纳·海森堡出席为研究经历更丰富的学生组织的研讨会。海森堡运气不错,因为在未来的几年中,索末菲领导的这个研究所将会与哥本哈根的玻尔研究所、哥廷根的玻恩研究团队构成量子研究的黄金三角。
海森堡第一次参加研讨会时,他“看到第三排坐着一个黑色头发、脸庞多少带着点神秘的学生”。那就是沃尔夫冈·泡利。海森堡第一次造访研究所时,索末菲就把他介绍给了泡利这个身材臃肿的维也纳人。当时,泡利刚离开走到听不见索末菲与海森堡对话的地方,索末菲就告诉海森堡,泡利是他最有天赋的学生,海森堡可以从泡利身上学到很多东西。显然,海森堡是回忆起了索末菲的建议,便在泡利身边坐了下来。
“他看上去是不是特别像胡萨尔军官?”索末菲进入会场后,泡利悄悄地对海森堡说。这就是他们两人毕生事业关系的起点。
©本文选自:《量子传》[英] 曼吉特·库马尔 (Manjit Kumar) 著 中信出版社
04
费曼的高中物理老师:因材施教,造就微积分天才
有一个东西,我怎么也没学会,就是路径积分法。我中学的老师贝德(Bader)先生给过我一本书,我从这书上学会了用各种不同方法来计算积分。
有一天下课后,他让我等一下。“费曼,”他说,“你话也太多了,聒噪个没完。我知道为什么。你觉得乏味。因此,我会给你一本书,你到后边那儿去,待在角落里,研究这书,等你把这书里的全部东西都吃透了,你还可以说话。”
因此,在每一堂物理课上,对帕斯卡定律是怎么个事情,或者无论他们在干什么,我一概漠不关心。我在后头捧着这本《高等微积分学》,伍德斯(Woods)写的。贝德知道我多少研究过《实干家的微积分》这本书,所以他把真正的著作给了我——那是大学低年级或高年级上课用的。里头有傅立叶级数、贝塞耳函数、行列式、椭圆函数——都是我不知道的一些好玩儿的东西。
这书也让我明白,怎么对积分符号内的参数求微分。后来我知道,大学里教这个东西教得不多;他们不重视这个。但我明白怎么用这个方法,而且我是翻来覆去地用这该死的方法。因此,因为我是自己学会了使用那本书,我也有自己独特的方法来解决积分问题。
结果是,麻省理工学院或者普林斯顿大学的那帮家伙在做某个积分题遇到了麻烦,那是因为他们不会用在中学学到的标准方法来解决问题。
如果那应该用路径积分法,他们本该看得出来;如果那是一个简单的级数展开,他们本该看得出来。然后,我过来了,打算在积分符号内取微分,而这经常管用。因此,我做积分出了名,这仅仅是因为我的工具箱跟别人的不同;他们在试过了自己的全部工具之后,把问题给了我。
©本文选自:《别逗了,费曼先生》[美] 理查德·费曼 (Richard P.Feyrman) 著 湖南科学技术出版社
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