Steven Weinberg 現(xiàn)在得克薩斯大學(xué)物理系。本文以他 2003年6月在麥克基爾大學(xué)科學(xué)大會上的講話為基礎(chǔ)。
當(dāng)我得到大學(xué)學(xué)位的時候 - 那是百八十年前的事了 -物理文獻(xiàn)在我眼里就象一個未經(jīng)探索的汪洋大海,我必須在勘測了它的每一個部分之后才能開始自己的研究。做任何事情之前怎么能不先了解所有已經(jīng)做過了的工作呢?萬幸的是,在我做研究生的第一年,我碰到了一些資深的物理學(xué)家,他們不顧我憂心忡忡的反對,堅持我應(yīng)該開始進行研究,而在研究的過程中學(xué)習(xí)所需的東西。這可是生死悠關(guān)的事。我驚訝地發(fā)現(xiàn)他們的意見是可行的。我設(shè)法很快就拿到了一個博士學(xué)位 -雖然我拿到博士學(xué)位時對物理學(xué)還幾乎是一無所知。不過,我的確得到了一個很大的教益:
沒有人了解所有的知識,你也不必。
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另一個忠告就是,如果繼續(xù)用我的海洋學(xué)的比喻的話,當(dāng)你在大海中搏擊而不是沉沒時,應(yīng)該到波濤洶涌的地方去。19世紀(jì)60年代末,我在麻省理工大學(xué)教書時,一個學(xué)生找我說,他想去做廣義相對論領(lǐng)域的研究,而不愿意做我所在的領(lǐng)域-基本粒子物理學(xué)-方向的研究,原因是前者的原理已經(jīng)很清楚,而后者在他看來則是一團亂麻。而在我看來這正是做相反決定的絕好理由。粒子物理學(xué)是一個還可以做創(chuàng)造性工作的領(lǐng)域。它在那個時候的確是亂麻一團,但是,從那時起,許多理論物理學(xué)家、試驗物理學(xué)家的工作把這團亂麻梳理出來,將所有的(嗯,幾乎所有的)知識納入一個叫做標(biāo)準(zhǔn)模型的美麗的理論之中。我的忠告是:
到混亂的地方去,那里才是行動所在的地方。
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我的第三個忠告可能是最難被接受的。這就是要原諒自己虛擲時光。要求學(xué)生們解決的問題都是教授們知道可以得到解決的問題(除非教授非常地殘酷)。而且,這些問題在科學(xué)上是否重要是無關(guān)緊要的,-必須解決他們以通過考試。但是在現(xiàn)實生活中,知道哪些問題重要是非常困難的,而且在歷史某一特定時刻你根本無從知道某個問題是否有解。二十世紀(jì)初,幾個重要的物理學(xué)家,包括 Lorentz 和 Abraham, 想創(chuàng)立一種電子理論。部分原因是為了理解為什么探測地球相對以太運動的所有嘗試都失敗了。我們現(xiàn)在知道,他們研究的問題不對。在當(dāng)時,沒有人能夠創(chuàng)立一個成功的電子理論,因為量子力學(xué)尚未發(fā)現(xiàn)。需要到1905年,天才的愛因斯坦認(rèn)識到正確的問題是運動在時間空間測量上的效應(yīng)。沿著這條路線,他創(chuàng)立了相對論。因為你總也不能肯定哪個才是要研究的正確問題,你在實驗室里,在書桌前的大部分時間是會虛擲的。
如果你想要有創(chuàng)造性,你就必須習(xí)慣于大量時間不是創(chuàng)造性的,習(xí)慣于在科學(xué)知識的海洋上停滯不前。
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最后,學(xué)一點科學(xué)史,起碼你所研究的學(xué)科的歷史。至少學(xué)習(xí)科學(xué)史可能在你自己的科學(xué)研究中有點用。比如,科學(xué)家會不時因相信從培根到庫恩、玻普這些哲學(xué)家所提出的過分簡化的科學(xué)模型而受到桎梏。
科學(xué)史的知識是科學(xué)哲學(xué)的最好解毒劑。
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更重要的是,科學(xué)史的知識可以使你覺得自己的工作更有意義。作為一個科學(xué)家,你很可能不會太富裕,你的朋友和親人可能也不理解你正在做的事情。而如果你研究的是象基本粒子物理學(xué)這樣的領(lǐng)域,你甚至沒有是在從事一種馬上就有用的工作所帶來的滿足。但是,認(rèn)識到你進行的科學(xué)工作是歷史的一部分則可以給你帶來極大的滿足。
看看100年前,1903年。誰是1903年大英帝國的首相、誰是1903年美利堅合眾國的總統(tǒng)在現(xiàn)在看來有多重要呢?真正凸現(xiàn)出重要性的是 1903年Ernest Rutherford 和Frederick Soddy 在Mxxxxll 大學(xué)揭示了放射性的本質(zhì)。這一工作(當(dāng)然!)有實際的應(yīng)用,但更加重要的是其文化含義。對放射性的理解使物理學(xué)家能夠解釋為什么幾百萬年以后太陽和地心仍是滾燙的。這樣,就清除了許多地質(zhì)學(xué)家和古生物學(xué)家認(rèn)為地球和太陽存在了很長年代的最后一個科學(xué)上的障礙。從此以后,基督教徒和猶太教徒就不得不或者放棄圣經(jīng)的直接真理性或者放棄理性。這只是從加利略到牛頓、達(dá)爾文,直到現(xiàn)在削弱宗教教條主義桎梏的一系列步伐中的一步。只要讀讀今天的任何一張報紙,你都會知道這一工作還沒有完成。但是,這是一個文明化的工作,對這一工作科學(xué)家是可以感到驕傲的。