費曼:美國物理學家-中文百科頻道

生平

費曼于1918年5月11日出生于美國紐約皇後區小鎮Far Rockaway的一個俄羅斯移民猶太裔家庭。

1935年進入麻省理工學院（MIT），先學數學，後學物理。1939年本科畢業，畢業論文發表在《物理評論》（Phys.Rev.）上，内有一個後來以他的名字命名的量子力學公式。

1939年9月在普林斯頓大學當惠勒（J.Wheeler）的研究生，緻力于研究量子力學的疑難問題：發散困難。1941年，費曼與阿琳·格林鮑姆結婚。1942年6月獲得普林斯頓大學理論物理學博士學位。

1943年進入洛斯阿拉莫斯國家實驗室，參加了曼哈頓計劃。

1945年6月16日，費曼的第一個妻子阿琳去世。同年費曼開始在康奈爾大學任教。1951年轉入加州理工學院。在加州理工學院期間，加州理工學院因其幽默生動、不拘一格的講課風格深受學生歡迎。

1961年9月至1963年5月在加州理工學院講授大學初等物理課程，錄音在同事幫助下整理編輯為《費曼物理學講義》。

1965年費曼因在量子電動力學方面的貢獻與施溫格(Julian.Schwinger),朝永振一郎一同獲得諾貝爾物理獎。

1986年，費曼受委托調查挑戰者号航天飛機失事事件,在國會用一杯冰水和一隻橡皮環證明出事原因。

1988年2月15日，費曼因癌症逝世。

主要成就

費曼于40年代發展了用路徑積分表達量子振幅的方法，并于1948年提出量子電動力學新的理論形式、計算方法和重正化方法，從而避免了量子電動力學中的發散困難。量子場論中的“費曼振幅”、“費曼傳播子”、“費曼規則”等均以他的姓氏命名。

費曼圖表是費曼在四十年代末首先提出的，用于表述場與場間的相互作用，可以簡明扼要地體現出過程的本質，費曼圖表早已得到廣泛運用，至今還是物理學中對電磁相互作用的基本表述形式。它改變了把物理過程概念化和數學化的處理方式。

費曼總是以自己獨特的方式來研究物理學。他不受已有的薛定谔的波函數和海森堡的矩陣這兩種方法的限制，獨立地提出用躍遷振幅的空間-時間描述來處理幾率問題。他以幾率振幅疊加的基本假設為出發點，運用作用量的表達形式，對從一個空間-時間點到另一個空間-時間點的所有可能路徑的振幅求和。這一方法簡單明了，成了第三種量子力學的表述法。

1968年費曼根據電子深度非彈性散射實驗和布約肯（J.D.Bjorken）的标度無關性提出高能碰撞中的強子結構模型。這種模型認為強子是由許多點粒子構成，這些點粒子就叫部分子（parton）。部分子模型在解釋高能實驗現象上比較成功，它能較好地描述有關輕子對核子的深度非彈性散射、電子對湮滅、強子以及高能強子散射等高能過程，并在說明這些過程中逐步豐富了強子結構的物理圖像。

除了量子電動力學方面的貢獻，費曼還建立了解決液态氦超流體現象的數學理論。之後，他和莫雷·蓋爾曼在弱相互作用領域，比如β衰變方面，做了一些奠基性工作。費曼通過提出高能質子碰撞過程的層子模型，在誇克理論的發展中，起了重要作用。

費曼有一種特殊能力，就是能把複雜的觀點，用簡單的語言把它表述出來，這使得他成為一位碩果累累的教育家。在獲得的諸多獎項中，他特别感到自豪的，是1972年獲得的奧斯特教育獎章。最初出版于1962年的《費曼物理學講義》被《科學美國人》這樣贊譽：“盡管這套教材深奧難懂，但是它的内容豐富而且富有啟發性。在它出版25年後，它已經成為講師、教授和低年級優秀學生的學習指南。”

為了促進普通公衆對物理學的理解，費曼撰寫了《物理定律的特征》和《量子電動力學：光和物質的奇特理論》等。同時還發表了許多高深的專業論文和著作，這些論文和著作已成為研究者和學生的經典文獻和教科書。費曼還是一位富有建設性的公衆人物。1986年，挑戰者号失事後，費曼做了著名的O型環演示實驗，隻用一杯冰水和一隻橡皮環，就在國會向公衆揭示了挑戰者失事的根本原因－低溫下橡膠失去彈性。20世紀60年代，費曼還在加利福尼亞州課程設計委員會上，為反對教科書的平庸，作出了努力。

作為一名物理學家以外，在他一生中的不同時期，他還是無線電修理者、保險櫃密碼破解高手、藝術家、舞蹈愛好者、手鼓演奏者和瑪雅象形文字的破譯者。在廣為流傳的轶聞中，他常與拉斯維加斯的脫衣舞女和賭徒聊天最為有趣。他的世界充滿好奇，是一個典型經驗主義者。

費曼經常發出驚世駭俗之語，比如以下兩句名言：

"Physics is to math what sex is to masturbation." （“物理之于數學好比性愛之于手淫。”）

"Physics is like sex: sure, it may give some practical results, but that's not why we do it." （“物理跟性愛有相似之處：是的，它可能會産生某些實在的結果，但這并不是我們做它的初衷。”）

物理學著作

*費曼物理學講義(The Feynman's Lectures on Physics)

（不是費曼本人編寫,是根據費曼在1961年9月至1963年5月在加利福尼亞理工學院講課錄音整理編輯的，《費曼講物理》為該書的摘抄版） 3卷1964年, 1966年.

*量子電動力學

*QED——光與物質的奇異性質QED: The Strange Theory of Light and Matter

*統計力學

*過程理論基礎

*量子力學和路線積分 (with Albert Hibbs) ISBN 0-070-20650-3

*引力學講義

*計算講義

*費曼最後的講座: 太陽的行星

*The Feynman Processor?: Quantum Entanglement 和計算革命

面向大衆著作

*物理之美(The Character of Physical Law)

*量子電動力學(Q.E.D.: The Strange Theory of Light and Matter)

*你管别人怎麼想(What Do You Care What Other People Think?)

*别鬧了，費曼先生(Surely You're Joking,MR.Feynman!)ISBN 0-393-01921-7

*這個不科學的年代(The Meaning of It All: Thought of a Citizen Scientist!) Perseus出版社. (平裝本 ISBN 0738201669)

*發現的樂趣

*QED和創造它的人: 戴森,費曼,施溫格,朝永振一郎 (普林斯頓物理學系列) (Silvan S. Schweber)

*最佳品質（Most of the Good Stuff）

公衆講演

量子電動力學（QED）講座（新西蘭奧克蘭大學）

微小的機器（Tiny Machines）——費曼說納米（加州理工大學）

“草包族科學”

理查·費曼曾經在1974年，于加州理工學院的一場畢業典禮演說中叙述“草包族科學”（Cargo cult science）時提到：

從過往的經驗，我們學到了如何應付一些自我欺騙的情況。舉個例子，密立根做了個油滴實驗，量出了電子的帶電量，得到一個今天我們知道是不大對的答案。他的資料有點偏差，因為他用了個不準确的空氣粘滞系數數值。于是，如果你把在密立根之後、進行測量電子帶電量所得到的資料整理一下，就會發現一些很有趣的現象：把這些資料跟時間畫成坐标圖，你會發現這個人得到的數值比密立根的數值大一點點，下一個人得到的資料又再大一點點，下一個又再大上一點點，最後，到了一個更大的數值才穩定下來。

為什麼他們沒有在一開始就發現新數值應該較高？——這件事令許多相關的科學家慚愧臉紅——因為顯然很多人的做事方式是：當他們獲得一個比密立根數值更高的結果時，他們以為一定哪裡出了錯，他們會拼命尋找，并且找到了實驗有錯誤的原因。另一方面，當他們獲得的結果跟密立根的相仿時，便不會那麼用心去檢讨。因此，他們排除了所謂相差太大的資料，不予考慮。我們現在已經很清楚那些伎倆了，因此再也不會犯同樣的毛病。

圖書信息

書名:費曼

作者：汪凱，劉中俠

出版社：上海交通大學出版社

出版時間：2009-11-1

ISBN:9787313055873

開本：16開

定價:29.00元

内容簡介

物理學大師費曼被認為是20世紀美國最偉大的物理學家，一位深邃的思想者、傑出的教師、熱愛生活和自然的人，其學術成就主要集中在對量子電動力學的貢獻，并因此榮獲1965年諾貝爾物理學獎。從對近代科學發展的深遠影響而言，費曼是超越時代和物理學科的，尤其是他對科學衆多分支學科的理解和對科學本身的哲學思考，使之無愧于任何褒獎。他的成長曆程、學術思想和哲理思考等，給後人留下了無盡的啟示。本書是費曼論著的部分精選，透過此書，讀者可以看到費曼傳奇一生和思想精華的縮影。