在科研⽣涯⾥,我⼤部分的时间都⽤在了回答问题上。但有的时候,我会仔细思考应该问什么样的问题,这也是我迄今为⽌最为重要的⼯作。拥有提问的⾃由是⼀件幸福的事。但如何提出好的科学问题,却是⼀个挑战。在这⽅⾯,我从众多⼤师身上学习到了很多。1973年,我还是⼀名年轻的研究⽣。那年我参加了⼀个著名的⾼能物理年度暑期学校,它的举办地点位于意⼤利⻄⻄⾥岛⻛景如画的埃⾥切⼩镇。
这座⼩镇坐落在⼭上,从那⾥可以俯瞰地中海的美丽⻛光。在令⼈沉醉的梦幻美景中,我们这些师⽣经常会跑去当地为数不多的餐馆聚餐。在这个过程中,我与哥伦⽐亚⼤学的传奇物理学教授、诺⻉尔奖得主伊⻄多·艾萨克·拉⽐(Isidor Isaac Rabi)⼀⻅如故。拉⽐提出了核磁共振成像的理论基础,奠定了核磁共振成像技术的发展——这是能让我们接触和利⽤量⼦世界的技术之⼀。(他也是电影《奥本海默》中的⼀个重要⻆⾊。
)拉⽐⼗分平易近⼈,他很乐意与我这个来⾃纽约的半个同乡交谈。⾃然地,我们经常聊到物理。我⾼谈阔论着抽象的理论想法和近哲学化的思考。拉⽐是⼀位温柔的⻓者,他总是⽬光炯炯地看着我,专注地倾听着我的想法,却⼜⼀边毫不留情地追问我它们的具体物理含义是什么。⽽往往,我们发现这些想法并没有实际的物理意义。但也不乏例外:在经过对话拷问后幸存的那些问题变得更加精简、有⼒。我把这段经历内化为最宝贵的财富。
从那以后,我的内⼼中⼀直住着⼀个拉⽐(他于1988年去世),睿智地启发着我提出好的科学问题。有好⼏次,拉⽐都被我的想法惹恼:“好吧,但是请问我早上到了实验室后,该怎样去实现这个想法呢?”我很想反驳他:“这是你的问题。”但每次我都没有说出⼝。最终,我领会到拉⽐话语中的真正⽤意:⼀个好的科学问题,它的完整答案应该包括⼀个可⾏的实验前景。令⼈震惊的是,这个观点在当今的科学界竟颇具争议。
⼀些著名的科学哲学家倡导所谓的不需要证明或依据的“后经验物理学”。诚然,受物理启发的数学,或者纯粹的数学,都能给⼈们带来巨⼤的快乐。但我更倾向于秉持拉⽐的态度:在科学中,现实是最重要的。⽆论如何,应对拉⽐的挑战让我获益匪浅。我努⼒地在理论梦想(尤其是与轴⼦和任意⼦相关的想法)和实验可⾏性之间建⽴起联系。这种冒险颇有成效,激发了许多新的想法。
它还促使我更多地了解实验技术的前沿,⽽那⾥蕴藏着天才创造的宝库。⼤多数好的科学问题还有⼀个特点:它们的答案只是看似遥不可及——绝对不是显⽽易⻅,但也不是⽆法触及。宏⼤的问题并不总是好问题。诸如“⽣命是什么?”“量⼦理论的意义是什么?”或“什么是意识?”这类问题都太过空泛、抽象且难以触及。尽管它们指向了有趣的研究⽅向,但需要通过拉⽐式的质疑落到实处。
换⾔之,在成为——或者更准确地说,在提出——好问题之前,它们需要先落地、转变为真正有意义的形式。要找到好的问题,⼀个有⽤的办法是先想出很多的问题,从中剔除那些太模糊的、太简单的、太难的或者⽆关痛痒的问题。这需要耐⼼,因为这些缺陷通常不是⼀开始就能发现的,⽽且绝⼤多数问题最终都会被剔除掉。筛选问题需要强⼤的⼼理调节能⼒和韧劲:你得不怕失败,敢于向前。也正因如此,提问成为了⼀场科学冒险。