费恩曼先生的另一面

作者: 郑洪

来源: COP物含妙理

发布日期: 2024-06-18 08:01:42

本文讲述了作者与费恩曼教授在量子场论研究中的互动,以及费恩曼在学术上的独特方法和贡献,同时也揭示了费恩曼在引用他人工作上的不足。

费恩曼教授关于部分子模型的研究中,曾和我有很多讨论,曾邀请我去他家,我花一整天的时间向他详细解释我和吴大峻工作的细节,包括已发表的及没有发表的结果。后来在Stony Brook conference(1969)会议中他在口头上提起我和大峻的工作不下十余次,但是,在正式发表的论文上,他从来不提我和大峻的名字,也从不引我们的文章;在私下,他也没有任何形式的说明。

1957年春天,我参加了加州理工学院的插班考试,获得奖学金,秋天便转学过去,这是费恩曼和盖尔曼任教的学校。在开学前,新生集中到学校近郊一个营地接受新生训练。一位香港同学遗失了行李钥匙,不能加添衣服,晚上冻得发抖。有人指着站在不远的一位男子说,“他可能有办法帮你。”那个貌似电影明星的男子折了一根小树枝在锁孔里戳了几下,锁就开了。后来才晓得此人就是费恩曼教授。

一年后,我选了费恩曼“量子场论”的课。

费恩曼讲课非常生动,每上他一课,我都以为得闻大道矣。但回家细思,又似懂非懂。多年后才明白,费恩曼有些解释似是而非。量子场论的真义,费恩曼应是了解的。这种神龙不见首尾的讲法可能是存心的。例如,费恩曼的电子传播子,他解释是由狄拉克的空穴理论而来,误导了很多场论教科书的作者,例如Bjorken和Drell。费恩曼做研究,不采用严谨的推导而用猜测。凭他过人的天赋,常常被他猜中。

他自已说,使用这种猜密码式的思维是希望由此找到崭新的物理理论,但多半没有成功。我认为Feynman gauge是他成功的推测之一,经典的电磁场论是没有Feynman gauge的,电磁场是横向的,只有两个自由度。费米把纵向电磁场用Coulomb law来消掉,得到的就是Coulomb gauge的电磁场理论。

费恩曼完全忽略了这个精湛的考虑,他的Feynman gauge理论,是没有根据的,因此引起物理界大肆责难。费恩曼对我说,有一次他做演讲,受到大部分与会者的攻击,后来爱因斯坦站起来说,我们应该让这个年轻人把话说完。

我在加州理工获得博士学位后,留校跟盖尔曼教授作博士后研究。我有一位学长名叫Sidney Coleman,他后来在哈佛大学物理系担任教授。

他说,盖尔曼比他用工,又比他聪明一百倍,而费恩曼又比盖尔曼聪明一百倍。盖尔曼利用旋转群的对称性,把各种粒子排成秩序。后来又和我的同学茨威格各自独立创立了夸克为物质基本粒子,其电荷是1/3倍数而非整数,这是个出人意外的理论。一位比我年轻的同事告诉我,他第一次听盖氏谈夸克,怀疑这位物理大师是否疯了。但盖氏的理论和茨氏的理论后来被实验证实。此理论,费恩曼就没想到,其他的物理学家也没想到。

但盖氏指导我研究伯克利学派的S矩阵和雷克极点,三年以后,我的成绩几乎等于零,这时才领悟到盖尔曼已把我误导。伯克利理论偏重数学思维,缺少物理内涵,不是研究物理的正确方法。

几年后我去了麻省剑桥,和哈佛大学的吴大峻教授合作。我们从1967年至1971年,每天从早到晚同据一桌做计算。大峻思想精密,每遇难题,妙思迭出。

我听说他在学生时代选了施温格的课,有一次施氏计算一个物理量值,以变分原理获得一个近似值,大峻把准确值算出来,胜他一筹。温氏每次课后疾步离开教室,把一群紧跟在后的学生抛在后面,据说只有大峻和他是并肩同行的。大峻早年由黄克孙介绍和杨振宁先生相识,杨即觉其异,从此亲自教诲,视同子弟。

1973年日内瓦的加速器观察到郑吴现象,总散射截面增加了约百分之十,杨振宁教授即接受了郑吴现象。而费恩曼仍坚持他的总散射截面在无穷大的能量应趋近一个有限值的结论。时至今日,CERN加速器的能量已经增加了超过一千倍,总散射截面也增加了数倍之多。郑吴的预测屡被实验证实。

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