理查德·费曼

联合创作 · 2023-12-27 07:40

人物生平

早年生活

1918年5月11日,费曼出生于美国纽约,父亲是麦尔维尔·阿瑟·费曼,母亲是露茜尔·菲利浦,他父母都是犹太人,他的妹妹琼,比他小9岁,两个人的关系非常亲密,琼后来也成了一名物理学家。费曼在长岛南岸的法罗克维长大。

虽然麦尔维尔和露茜尔都是犹太人,但是他们对孩子的教育却没有狭隘偏执的宗教观念。当儿子还坐着幼儿专用的高椅子时,麦尔维尔就买了一套浴室用的白色和蓝色瓷砖。他用各种方法来摆放它们,教理查德认识形状和简单的算术原理。当孩子长大一点时,麦尔维尔就带他去博物馆,并且给他读《不列颠百科全书》,然后用自己的语言耐心地解释。后来费曼愉快地回忆道:“没有压力,只有可爱的、有趣的讨论。”

麦尔维尔教会了理蒂(小理查德的昵称)怎样思考。他让理蒂设想他遇见了火星人,火星人肯定要问很多关于地球的问题。比如说,为什么人在夜里睡觉呢?理蒂怎么回答这个问题呢?这种培养和教导是很有好处的。年轻的理查德很快就开始自己读《不列颠百科全书》了,他对上面的科学和数学文章尤其感兴趣。他从阁楼上找到一本旧课本,于是就照着课本自学起几何。尽管理查德是一个智力早熟的少年,但是他却觉得人文科学枯燥无味,他对历史和文学毫无兴趣。他认为英语的拼写太缺乏逻辑性,所以他即使到了成年以后也不擅长拼写。

父亲对他早年的训练对费曼的教学生涯来说是无价之宝。最重要的是,麦尔维尔在他身上灌注了一种对于大自然的美的赞叹和欣赏,并使他产生了与他人分享这种感受的灼人的欲望。

求学生涯

1935年进入麻省理工学院(MIT),先学数学,后学物理。1939年本科毕业,毕业论文发表在《物理评论》(Phys.Rev.)上,内有一个后来以他的名字命名的量子力学公式。

1939年9月在普林斯顿大学当惠勒(J.Wheeler)的研究生,致力于研究量子力学的疑难问题:发散困难。

1941年,费曼与艾琳·格林鲍姆结婚。

1942年6月获得普林斯顿大学理论物理学博士学位。

职业生涯

1943年进入洛斯阿拉莫斯国家实验室,参加了曼哈顿计划。理查德·费曼是曼哈顿计划天才小组成员之一,该研究小组负责研制原子弹。在第二次世界大战期间费曼被招募作为普林斯顿大学的美国原子弹项目职员(他)然后在洛斯阿拉莫斯新的秘密实验室,新墨西哥(1943-1945)。在洛斯阿拉莫斯国家实验室,他成为曼哈顿项目在理论上的小组长。

1945年6月16日,费曼的第一个妻子艾琳·格林鲍姆去世。同年费曼开始在康奈尔大学任教。

1945年7月16日,他观看了世界第一颗原子弹的在新墨西哥阿拉莫戈多爆炸。

1946年10月,父亲麦尔维尔在一次中风后去世,使费曼变得忧郁。

1949年,费曼发表了“正电子理论”和“量子电动力学的空时探讨”,就电子与光子的相互作用给出了相应的费曼图和费曼规则。

1951年转入加州理工学院。在加州理工学院期间,加州理工学院因其幽默生动、不拘一格的讲课风格深受学生欢迎。加州理工学院把他的一系列讲座收集在一起,出版了《费曼物理学讲义》,费曼被称做“老师的老师”。

1961年9月至1963年5月在加州理工学院讲授大学初等物理课程,录音在同事帮助下整理编辑为《费曼物理学讲义》。

1965年费曼因在量子电动力学方面的贡献与施温格(Julian.Schwinger),朝永振一郎一同获得诺贝尔物理奖。

1968年费曼强子结构模型。

1972年,荣获奥斯特教学奖章。

1986年,费曼受委托调查挑战者号航天飞机失事事件, 在国会用一杯冰水和一只橡皮环证明出事原因。

1988年2月15日,费曼因腹膜癌在加州洛杉矶逝世,终年69岁。

晚年生活

晚年,费曼努力地做好他的前妻阿琳认为重要的事情。他开始绘画,并画出了很好的素描和油画作品。1986年,挑战者号失事后,费曼受委托调查失事原因。费曼做了著名的O型环演示实验,只用一杯冰水和一只橡皮环,就在国会向公众揭示了挑战者失事的根本原因——低温下橡胶失去弹性。在生命即将结束的时候,费曼患了好几种罕见的癌症,他的肾也几乎衰竭。1988年2月15日,他与世长辞,终年69岁。他去世后的第二天,学生们在加州理工学院10层高的图书馆顶楼挂起一条横幅,上面写着:“我们爱你,迪克”。

主要成就

公众讲演

量子电动力学(QED)讲座(新西兰奥克兰大学)

微小的机器(Tiny Machines)——费曼说纳米(加州理工大学)

学术思想

费曼的学术思想伴随他工作生活的每个思维触角,触及的深度和广度极为遥远,从“曼哈顿计划”,妻子阿林的去世,加州理工学院的教学中得以呈现。

教学科研

费曼主张在物理学习和研究中大胆探索和创新;物理教学中要理论联系实际;物理教学目标的多维度.热爱学生,热爱教学;转变教育教学观念,追求教育教学的创新性;追求科学原创,强调理论联系实际;正确地探究自然的方法;依据这种方法所获取的知识,增加了做新事情的能力。费曼总结了学习物理学的五个理由:第一是学会测量和计算,及其在各方面的应用(培养工程师);第二是培养科学家,不仅致力于工业的发展,而且贡献于人类知识的进步;第三是认识自然的美妙,感受世界的稳定和实在;第四是学习由未知到已知的、科学的求知方法;第五是通过尝试和纠错,学会有普遍意义的自由探索的创造精神。

费曼曾说,教师讲不懂别人,是自己没有真懂;费曼往往在审视学生提出的问题中萌生新思想,思考许多新问题。费曼的教学充满活力和激情。他说:“教学和学生使我的生命得以延续。如果有人给我创造一个很好的环境,但是我不能教学的话,那我永远不会接受。永远不会。”费曼也相信,人们记住他首先是因为他的教学工作。加州理工学院把他的一系列讲座收集在一起,出版了《费曼讲物理》(即《费曼物理讲义》)。

他对这个领域的主要贡献是全面发展了将量子理论应用到当代前沿研究领域所使用的独特的方法,并且由此对这个领域的当代图景产生重大的影响。费曼路径积分、费曼图和费曼规则都属于现代理论物理学家所用的非常基本的工具之列,这些工具是将量子理论的规则应用到各个具体领域,如电子、质子和光子的量子理论时所必需的,它们构成了使量子规则与爱因斯坦的狭义相对论的要求相一致的处理方法的基本要素。尽管这些概念没有一个是轻易就搞得懂的。费曼量子力学路径积分方法一种“历史累加”的方法,意义重大。传统的量子力学有两种形式,一种是薛定谔的基于波的形式,另一种是海森堡的基于粒子的形式,而费曼找到了量子力学的第三种形式——基于作用量的路径积分形式。路径积分的思想能够对事情的行为给出一种物理直觉,提供一个鲜明的智力图像。这种形式不但能得出与另两种形式相同的答案,而且它对经典力学同样有效,使人能够看出经典力学与量子力学之间清晰的连接,意味着在更高的层次上二者其实是统一的世界观中的一部分。

美学艺术

理查德·费曼作为一名物理学家在全世界享有盛名。晚年,理查德先生沉醉于绘画的线条与结构,他觉得他对于艺术的热爱是和物理是有密切联系的——两者都是在表达自然世界的美妙与复杂。他通过画笔表达对于自然之美的情感。他认为世界中所有的事物看起来都是那么的不同,但是它们却惊人地有着相同的组织,遵守着通用的规律。物理是一种欣赏自然之美的数学,认识到原子之间复杂的结构和运动方式,这是何等精彩壮观的感觉。这是一种敬畏之情——对于科学的敬畏。他觉得通过绘画,人们也同样可以体会这种感受。并可以告诉别人:请在此刻,感受宇宙辉煌的美妙。

著作作品

学术论著

1.《费曼物理学讲义》根据费曼在1961年9月至1963年5月在加利福尼亚工学院讲课录音整理编辑的《费曼讲物理》为该书的摘抄版。

2.《物理定律的本性》(The Character of Physical Law)

3.《量子电动力学》(Q.E.D.: The Strange Theory of Light and Matter)

4.《你管别人怎么想》(What Do You Care What Other People Think?)

5.《费曼统计力学讲义》 ISBN 0-8053-2509-3

6.《这个不科学的年代》(The Meaning of It All: Thought of a Citizen Scientist!)

7.《基本粒子和物理学法则》:1986年Dirac回忆讲义

8.《量子电动力学讲义》:ISBN: 9787040369601

9.《基本过程理论》:ISBN 0-8053-2507-7

10.《量子力学和路径积分》(with Albert Hibbs): ISBN 0-07-020650-3

11.《引力学讲义》:1995年 ISBN 0-201-62734-5

12.《计算讲义》:ISBN 0-201-48991-0

13.《费曼最后的讲座: 太阳的行星》:ISBN 0-09-973621-7

14.The Feynman Processor : Quantum Entanglement 和计算革命 ISBN 0-7382-0173-1

15.《费曼物理学诀窍》(Feynman's Tips On Physics)》:中文/原文书的ISBN:978-986-417-998-5 / 0-8053-9063-4

论文

QED和创造它的人:戴森,费曼,施温格,朝永振一郎 (普林斯顿物理学系列) (Silvan S. Schweber)

量子电动力学被选论文 (费米, Jordan,海森堡,戴森, Weisskopf, Lamb,迪拉克,欧本海默, Retherford,泡利, Bethe, Bloch, Klein,施温格, Tomonaga,费曼, Wigner等) (Julian Schwinger (编辑))

The Beat of a Different Drum: The Life and Science of Richard Feynman (by Jagdish Mehra)

《量子力学中的一个最小作用量原理》(即1948年在《现代物理学评论》月刊上发表的《量子力学的路径积分方法》)

文学作品

《别闹了,费曼先生》(Surely You're Joking,MR.Feynman!)

《发现的乐趣》(The pleasure of finding things out : the best short works of Richard P.Feynman)

《费曼传》(James Gleick)

《费曼的彩虹频道》(Leonard Mlodinow)ISBN 0-446-69251-4

《费曼手札:不休止的鼓声 》 Michelle Feynman ( ISBN 0-7382-0636-9, 2005年4月)

音频作品

费曼6堂相对论

费曼物理学讲义 完整录音

量子力学 第一卷

高等量子力学 第二卷

《从晶体结构到磁》第三卷

电磁性能 第四卷

费曼物理学讲义:能量和运动 第五卷

费曼物理学讲义: 动力学和热 第六卷

费曼讲义: Science and Vision 第七卷

费曼讲义:引力 相对论和电磁 第八卷

经典物理学基本概念 第九卷

量子物理学基本概念 第十卷

个人生活

人物关系

费曼的父亲是麦尔维尔·阿瑟·费曼,母亲是露茜尔·菲利浦。但是费曼是在长岛南岸的法罗克维长大的。他有一个妹妹琼,比他小9岁,两个人的关系非常亲密,琼后来也成了一名物理学家。虽然麦尔维尔和露茜尔都是犹太人,但是他们对孩子的教育却没有狭隘偏执的宗教观念。当儿子还坐着幼儿专用的高椅子时,麦尔维尔就买了一套浴室用的白色和蓝色瓷砖。他用各种方法来摆放它们,教理查德认识形状和简单的算术原理。当孩子长大一点时,麦尔维尔就带他去博物馆,并且给他读《不列颠百科全书》,然后用自己的语言耐心地解释。后来费曼愉快地回忆道:“没有压力,只有可爱的、有趣的讨论。”

麦尔维尔教会了理蒂(小理查德的昵称)怎样思考。他让理蒂设想他遇见了火星人,火星人肯定要问很多关于地球的问题。比如说,为什么人在夜里睡觉呢?理蒂怎么回答这个问题呢?这种培养和教导是很有好处的。年轻的理查德很快就开始自己读《不列颠百科全书》了,他对上面的科学和数学文章尤其感兴趣。他从阁楼上找到一本旧课本,于是就照着课本自学起几何。尽管理查德是一个智力早熟的少年,但是他却觉得人文科学枯燥无味,他对历史和文学毫无兴趣。他认为英语的拼写太缺乏逻辑性,所以他即使到了成年以后也不擅长拼写。

父亲对他早年的训练对费曼的教学生涯来说是无价之宝。最重要的是,麦尔维尔在他身上灌注了一种对于大自然的美的赞叹和欣赏,并使他产生了与他人分享这种感受的灼人的欲望。

感情生活

理查德·费曼和艾琳·格林鲍姆从高中时候就开始相恋,在理查德离开家乡去上大学的时候,两人互相倾诉,彼此眷恋。约会了六年以后,他们正式订了婚。尽管两人的志趣不同,他们却共同拥有一种天性的幽默。经过多年的交往,理查德和阿琳彼此深深地相爱。当理查德去普林斯顿大学学习深造时,由于两地分离使两人的深情牵挂。在这段时间,阿琳发现自己颈部有一个肿块,并且持续疲惫和低烧几个月,被诊断为结核病。理查德得知检查结果后,认为自己应该跟她结婚以便很好地照顾她。可是他的父母却反对他结婚,因为他们害怕理查德也传染上结核。他们建议他撕毁婚约,但费曼拒绝这样做。

于是,就在理查德获得博士学位后不久,他设法让普林斯顿大学附近的一所慈善医院同意接收阿琳。他在轿车里摆了一张床,让阿琳躺在上面,带她去医院。1942年6月29日,在去医院的路上,一位治安官员主持了他们的结婚仪式。尽管这时理查德已经在忙于曼哈顿计划的研究工作,他还是尽心竭力地照顾阿琳。从他们结婚那天直到阿琳去世,她一直在医院里卧床休养。

1943年春天,普林斯顿大学的科学家们被转移到洛斯阿拉莫斯的实验室,理查德非常不放心阿琳。项目主持人罗伯特·奥本海默在洛斯阿拉莫斯以北60英里的阿布奎基找了一所医院,让阿琳住在那里,这样她的丈夫就可以安心工作。每个周末,理查德都驱车赶到那里,与阿琳待在一起。一周当中的其他日子,一对年轻夫妇就互相写信。在这种奇特而充满悲剧色彩的情况下,两个人也从来没有失去过机智和幽默。为了避过安全人员的检查,他们为自己的书信设计了一套特殊的密码。

一封封情书如一条条细流,滋润着两个年轻人的心。在一封信中,费曼深情地写道:“亲爱的,你就像是溪流,而我是水库,如果没有你,我就会像遇到你之前那样,空虚而软弱。而我愿意用你赐予我的片刻力量,在你低潮的时候给你抚慰。”

随着第二次世界大战进入白热化,费曼的工作压力越来越大,每次看到丈夫那瘦削的脸庞,艾琳都会心疼地问:“亲爱的,能不能告诉我,你到底在做什么工作?”每次,费曼总是一笑:“对不起,我不能。”

离试爆越来越近了,阿琳的病情却在逐步地恶化。1945年6月16日,她永远的闭上了眼睛,那时他们结婚才三年,离第一次核爆炸只有一个月了。弥留之际,她用微弱的声音对费曼说:“亲爱的,可以告诉我那个秘密了吗?”费曼咬了咬牙:“对不起,我不能。”

理查德陪她度过了生命的最后一刻,可是他很麻木,仿佛失去了知觉。他对自己的“麻木”感到很吃惊。几个星期以后,当他路过一家商店的时候,看到了一件连衣裙,他想要是阿琳穿上一定很美。眼前浮现阿琳教他欣赏艺术和倾听音乐身影,这时他才突然悲从中来,他失声痛哭,无法自抑。

1945年7月16日清晨,一处秘密试验基地,费曼和同事正神情紧张地守候在那里。5时29分45秒,一道强光穿透了黑暗,然后,光灭了一会儿,接下来,一片由烟雾和爆炸碎片构成的黑云冲天而起,渐渐地形成了蘑菇云……

“亲爱的,现在我可以告诉你这个秘密了……”费曼喃喃自语道,这时,他才意识到,艾琳已不在人世,泪水夺眶而出。

半个月后,在日本的广岛和长崎,再一次升起了蘑菇云,第二次世界大战也随之结束。但费曼并没有兴奋,相反却陷入了深深的忧郁。为了摆脱这可怕的忧郁,他开始学会欣赏音乐,甚至还学会了绘画。这一切,都是艾琳对他的“要求”。

不听音乐不画画的时候,他就给艾琳写信,像以前那样,用只有他们俩才看得懂的文字。和以前不同的是,每次写完信,他都不忘在信的结尾加上一句:“亲爱的,请原谅我没有寄出这封信,因为我不知道你的新址。”

时光消逝,慢慢地,费曼从忧郁中解脱出来,并开始以更大的激情投入工作。1965年,他因在量子电动力学方面做出的卓越贡献,获得诺贝尔物理学奖。在接受采访时,费曼说:“我要感谢我的妻子……在我心中,物理不是最重要的,爱才是!爱就像溪流、清凉、透亮……”

人物评价

弗里曼·戴森:“半是天才,半是滑稽演员。”后来,当戴森对费曼非常了解之后,他把原来的评价修改为:“完全是天才,完全是滑稽演员。”;“费曼不用系统的数学,而以他自己的方式实际上“重新发明了差不多整套的物理学”。 沃尔夫冈·泡利:“为什么这个聪明的年轻人谈吐像个无业游民呢?”费曼学生:“正如他喜欢谈论的原子微粒一样总是处于动态之中,像个舞蹈演员,昂首挺胸地走来走去,双手画出复杂而优美的弧线。”纽约时报:"the impossible combination of theoretical physicist barker, all body motion and sound affect."贝特:世界上有两种天才:“普通的天才完成伟大的工作,但让其他的科学家觉得,如果自己努力的话,那样的工作他们也能完成;另一种天才则像表演魔术一般。而后一种天才,就是费曼。”;“模仿布鲁克林口音和作派”来故意“掩盖他那其实很脆弱的灵魂。”;“费曼忧郁的时候也比任何其他人兴高采烈的时候还要高兴。”玻尔:“费曼自信且正直,不畏惧权威,这是唯一一个不怕我,敢于指出我的错误的人。”奥本海默:“他是这里最才华横溢的年轻物理学家,他有着非常吸引人的性格与个性,他是一个优秀的教师,对物理学的各个方面都有着热烈的感情。”莱顿:”费曼个性鲜明、特立独行,思想如天马行空,喜欢自辟蹊径,且从不固执,求知欲极强,主张做自己的思想领袖增强自我辨析能力。“福勒:“你只要告诉他一些线索,他就能在思想和图解上产生飞跃,他是非常有益于人和给人以激励的人,他对每件事都有兴趣,真正的非同小可。”古德斯坦:“费曼的科学贡献既不平凡而又意义深远,它们与其他人的贡献没有相似之处,他用他的人格和观点来影响科学世界;他重新系统地阐述了量子力学,而实际上是重新发明了它。而且他是以一种如今仍在整个理论物理的每一领域广为应用的形式提供给我们的。”

人物纪念

1988年2月16日,费曼去世后的第二天,学生们在加州理工学院10层高的图书馆顶楼挂起一条横幅,上面写着:“我们爱你,迪克”。

轶事典故

费曼讲座:透视巴西教育1949年-1952年,费曼应邀在巴西进行了断断续续的十个月时间的教学,年终他应邀做一次讲演,来评述巴西的教育。其实费曼的巴西之行受到美国政府某个计划的赞助,他到巴西里约大学教授学生们电磁学方面的高级课程。由此他发现了两个奇怪的现象:一是学生们从不提问。二是面对同一个问题,有时学生马上答得出,有时却又一片茫然,完全不知所云。费曼发现,巴西的学生上课时唯一要做的就是坐在那里,把教授讲的每个字记下来,确保没有写错用以应付考试。但除了背下来的东西外,他们什么也不会。在学年终了的时候,费曼应邀到巴西科学院做了一次令巴西教育界深受震动的演讲---谈巴西的教学经验。听众将不只是学生,很多教授、政府官员都跑来听讲,费曼先要求他们答应自己畅所欲言。 他们说:“没问题,这是个自由国家。”他坦率地告诉巴西人,他看到的令人震惊的事实:那么多小学生在书店里购买物理书,那么多巴西小孩在学物理,比美国小孩更早起步,可是整个巴西却找不出几个物理学家——为什么会这样?那么多孩子如此用功,却都是无用功!费曼举起一本公认写得非常好的大一物理教科书,“在这本书里,从头到尾都没有提及实验结果。随便把书翻开,指到那一行,我都可以证明书里包含的不是科学,而只是生吞活剥的背诵而已。”最后费曼说:实在看不出在这种一再重复下去的体制中,谁能受到任何教育。大家都努力考试,然后教下一代如何考试,大家什么都不懂。“不过,”我说:“我一定是搞错了。在我教的班里有两个学生表现很好,另外有一位我认识的物理学家也是在巴西受教育的。因此,看来虽然制度很烂,有些人还是有办法成功的。”在费曼教授结束演讲之后,巴西教育部长站起来痛心疾首地说:“费曼先生刚刚说的全是些让我们坐立难安的事情,但看起来他是真心热爱科学,而且他的批评也很具诚意。因此,我觉得我们应该听他的。来这里之前,我早已知道我们的教育体制有病;但我现在才发现我们患了癌!”——说完随后坐下。事后,让费曼惬意的是,费曼用葡语讲稿,却发现所有人都在用英语发言。轮到费曼的时候,他说自己不了解巴西科学院的官方语言是英语,我只能用葡语演讲。紧接着,后来的人都开始用葡语演讲。费曼得意地说:“我居然一举改变了巴西科学院做演讲的语言传统。”由于费曼的巴西之行受到美国政府某个计划的赞助,因此美国外交部要费曼把巴西经验写篇报告,费曼就把巴西演讲内容写出来。后来费曼透过一些渠道,知道外交部有些人的反应是:“送费曼这样天真的人去巴西是多么的危险。这个笨蛋只会给我们添麻烦,他根本不了解其中的问题。“恰恰相反,外交部这位仁兄才真够天真:就因为他看到大学里开了一大堆课、也有种种说明,就以为看到了真相!倒数开始:有人涂抹防晒油1942年,24岁的费曼加入美国原子弹研究项目小组,参与研制原子弹的秘密项目“曼哈顿计划”。1945年7月16日5时30分,美国制造的世界上第一颗试验性原子弹在美国新墨西哥沙漠爆炸。同年8月9日,费曼在写给母亲的信中,描述了他在爆炸现场看到的景象:“原子弹被安装在阿拉莫可德沙漠中心一座100英尺高的钢塔上,天气看起来不太好。大家都分到了防光辐射的眼镜。然后,大家都坐下来,边吃东西边等待。”“凌晨5时,每个人都把表调好,并围在收音机旁。当收音机里开始倒数3分钟时,人们分散开来,找有利观看的地点,并纷纷拿出防光辐射的眼睛戴上,有人甚至开始涂抹防晒油。”“我要一个完全立体的经历,因此我决定不戴眼镜直接观看爆炸过程。我绕到了武器载运器的挡风玻璃后面——如果有紫外线辐射的话不会伤到我的眼睛。一个声音说:‘15秒后开始’。”“一道可怕的银白色的强光晃了我的眼睛,无论看哪儿视野里都有紫色的斑点出现,我的理智告诉我:这是看过强光后产生的残留影像,并非看到了爆炸。转回头看到,原子弹所在的地方,一个明亮的橙色大火球开始上升……”

社会影响

科学贡献

费曼于40年代发展了用路径积分表达量子振幅的方法,并于1948年提出量子电动力学新的理论形式、计算方法和重正化方法,从而避免了量子电动力学中的发散困难。量子场论中的“费曼振幅”、“费曼传播子”、“费曼规则”等均以他的姓氏命名。

费曼图表是费曼在四十年代末首先提出,用于表述场与场间的相互作用,可以简明扼要地体现出过程的本质,至今还是物理学中对电磁相互作用的基本表述形式被广泛应用。它改变了把物理过程概念化和数学化的处理方式。费曼总是以自己独特的方式来研究物理学。他不受已有的薛定谔的波函数和海森堡的矩阵这两种方法的限制,独立地提出用跃迁振幅的空间-时间描述来处理几率问题。他以几率振幅叠加的基本假设为出发点,运用作用量的表达形式,对从一个空间-时间点到另一个空间-时间点的所有可能路径的振幅求和。这一方法简单明了,成了第三种量子力学的表述法。  1968年费曼根据电子深度非弹性散射实验和布约肯(J.D.Bjorken)的标度无关性提出高能碰撞中的强子结构模型。这种模型认为强子是由许多点粒子构成,这些点粒子就叫部分子(parton)。部分子模型在解释高能实验现象上比较成功,它能较好地描述有关轻子对核子的深度非弹性散射、电子对湮灭、强子以及高能强子散射等高能过程,并在说明这些过程中逐步丰富了强子结构的物理图像。

除了量子电动力学方面的卓越贡献,费曼还建立了解决液态氦超流体现象的数学理论。他和默里·盖尔曼在弱相互作用领域,比如β衰变方面,做了一些奠基性工作。费曼通过提出高能质子碰撞过程的层子模型,在夸克理论的发展中,起了重要作用。

教育贡献

费曼有一种特殊能力,就是能把复杂的观点,用简单的语言把它表述出来,这使得他成为一位硕果累累的教育家。在获得的诸多奖项中他自豪的是1972年获得的奥尔斯特教育奖章。1962年出版的《费曼物理学讲义》被《科学美国人》这样赞誉:“尽管这套教材深奥难懂,但是它的内容丰富而且富有启发性。在它出版25年后,它已经成为讲师、教授和低年级优秀学生的学习指南。”费曼自己则在前言中写道:“我讲授的主要目的,不是帮助你们应付考试,也不是帮你们为工业或国防服务。我最希望做到的是,让你们欣赏这奇妙的世界以及物理学观察它的方法”。

为了促进普通公众对物理学的理解,费曼撰写了《物理定律的特征》和《量子电动力学:光和物质的奇特理论》等。同时发表了许多高深的专业论文和著作,这些成为研究者和学生的经典文献和教科书。

20世纪60年代,费曼还在加州课程设计委员会上,为反对教科书的平庸,作出了努力。

人物名言

1、Science is a way of trying not to fool yourself. The first principle is that you must not fool yourself, and you are the easiest person to fool.2、I'll never make that mistake again,reading the experts' opinions. Of course,you only live one life,and you make all your mistakes,and learn what not to do,and that's the end of you.3、The worthwhile problems are the ones you can really solve or help solve,the ones you can really contribute something to. ... No problem is too small or too trivial if we can really do something about it.4、Since then I never pay attention to anything by "experts". I calculate everything myself.5、I don’t feel frightened by not knowing things,by being lost in a mysterious universe without having any purpose,which is the way it really is,as far as I can tell,possibly. It doesn’t frighten me.6、although we humans cut nature up in different ways,and we have different courses in different departments,such compartmentalization is really artificial,and we should take our intellectual pleasures where we find them.7、Western civilization,it seems to me,stands by two great heritages. One is the scientific spirit of adventure.Western civilization,it seems to me,stands by two great heritages. One is the scientific spirit of adventure.The adventure into the unknown,an unknown which must be recognized as being unknown in order to be explored; the demand that the unanswerable mysteries of the universe remain unanswered; the attitude that all is uncertain.To summarize it—the humility of the intellect. The other great heritage is Christian ethics—the basis of action on love, the brotherhood of all men, the value of the individual—the humility of the spirit.8、Our imagination is stretched to the utmost,not,as in fiction,to imagine things which are not really there,but just to comprehend those things which are there.9、while I am describing to you how Nature works, you won't understand why Nature works that way. But you see, nobody understands that.10、I don't know what's the matter with people: they don't learn by understanding, they learn by some other way ― by rote or something. Their knowledge is so fragile!11、Science is the belief in the ignorance of experts.12、I can live with doubt,and uncertainty,and not knowing. I think it's much more interesting to live not knowing than to have answers which might be wrong.13、Tell your son to stop trying to fill your head with science ― for to fill your heart with love is enough.14、我们力图尽快证明自己错了,只有这样我们才能进步。We are trying to prove ourselves wrong as quickly as possible, because only in that way can we find progress.15、你不能说A是由B产生的或反之亦然。所有的事物都是相互作用的。16、我教这门课的主要目的不是替你们为应付某种考试作准备——甚至也不是为你参加工业部门或军事部门工作作准备。我积极希望告诉你怎样鉴赏这奇妙的世界以及物理学家看待这一世界的方式,我相信这是现代真正的文化的一个主要部分。《费曼物理学讲义》17、我可以很确定的告诉大家,没有人真正了解量子力学.I can safely said that, no body understands quantum theory.18、排除了所有不可能的事物后,剩下的,无论再匪夷所思,真相就在其中。19、科学的另一个价值是提供智慧与思辨的享爱。这种享受在一些人可以从阅读、学习、思考中得到,而在另一些人则要从真正的深入研究中方能满足。这种智慧思辨享受的重要性往往被人们忽视,特别是那些喋喋不休地教导我们科学家要承担社会责任的先生们。《你干吗在乎别人怎么想?》20、科学家对无知、怀疑和不确定性很有经验,我认为这些经验很重要。The scientist has a lot of experience with ignorance and doubt and uncertainty, and this experience is of very great importance, I think.21、科学是我们学到的关于如何避免自欺的知识。Science is what we have learned about how to keep from fooling ourselves.22、一个傻瓜可以做到的,另一个可以做的更好。23、如果,在某次大灾难里,所有的科学知识都要被毁灭,只有一句说话可以留存给新世代的生物,哪句说话可以用最少的字包含最多的讯息呢?24、物理学就如同性爱一样,尽管它们可以带来一些实际的成果,但那并不是我们喜欢做它们的原因。Physics is like sex sure, it may give some practical results, but that's not why we do it.25、我一向认为一个人要有“你干嘛在乎别人怎么想”的态度,我们要听取别人的意见,加以考虑,但如果我们觉得他们的看法是错的,那就没什么好顾前怕后的。《你干吗在乎别人怎么想?》26、我很早就明白知道一样事物和知道一样事物的名字的分别。I learned very early the difference between knowing the name of something and knowing something.27、我是原子的宇宙,也是宇宙中的一个原子。I'm a universe of atoms, an atom in the universe.28、物理学家总认为你需要着手的只是:给定如此这般的条件下,会冒出什么结果?29、科学知识是一些确定性各异的说法——有的很不确定,有的几乎确定,但完全确定的一个也没有。Scientific knowledge is a body of statements of varying degrees of certainty -- some most unsure, some nearly sure, none absolutely certain.《你干吗在乎别人怎么想?》30、我不能创造的东西,我就不了解。What I cannot create, I do not understand.31、我宁愿要无法回答的问题,也不要不能质疑的答案。I would rather have questions that can't be answered than answers that can't be questioned.32、当世界变得更复杂时,它也就变得更有趣了。《费曼物理学讲义》33、我没有责任满足人们的期望。I have no responsibility to be like they expect me to be.《别闹了,费曼先生》

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