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美籍猶太裔物理學傢 理查德·費曼

美籍猶太裔物理學傢 理查德·費曼

理查德·費曼是美籍猶太裔物理學傢,加州理工學院物理學教授,1965年諾貝爾物理獎得主,其在粒子物理學和量子電動力學領域,做出重大貢獻,首位提出納米概念的人,是世界十大傑出物理學傢之一。

理查德·費曼,高中畢業之後進入麻省理工學院學習,最初主修數學和電力工程,後轉修物理學。1939年以優異成績畢業於麻省理工學院,1942年6月獲得普林斯頓大學理論物理學博士學位。同年與高中相識的戀人艾琳結婚。1942年,24歲的費曼加入美國原子彈研究項目小組,參與秘密研制原子彈項目“曼哈頓計劃”。1945年艾琳去世。“曼哈頓計劃”結束,費曼在康奈爾大學任教。1950年到加州理工學院擔任托爾曼物理學教授,直到去世。

提出瞭費曼圖、費曼規則和重正化的計算方法,這是研究量子電動力學和粒子物理學不可缺少的工具。費曼還發現瞭呼麥這一演唱技法,曾一直期待去呼麥的發源地——圖瓦,但是最終未能成行。 他被認為是愛因斯坦之後最睿智的理論物理學傢,也是第一位提出納米概念的人。

學術思想
費曼的學術思想伴隨他工作生活的每個思維觸角,觸及的深度和廣度極為遙遠,從“曼哈頓計劃”,妻子阿林的去世,加州理工學院的教學中得以呈現。

教學科研費曼主張在物理學習和研究中大膽探索和創新;物理教學中要理論聯系實際;物理教學目標的多維度.熱愛學生,熱愛教學;轉變教育教學觀念,追求教育教學的創新性;追求科學原創,強調理論聯系實際;正確地探究自然的方法;依據這種方法所獲取的知識,增加瞭做新事情的能力。費曼總結瞭學習物理學的五個理由:第一是學會測量和計算,及其在各方面的應用(培養工程師);第二是培養科學傢,不僅致力於工業的發展,而且貢獻於人類知識的進步;第三是認識自然的美妙,感受世界的穩定和實在;第四是學習由未知到已知的、科學的求知方法;第五是通過嘗試和糾錯,學會有普遍意義的自由探索的創造精神。

費曼曾說,教師講不懂別人,是自己沒有真懂;費曼往往在審視學生提出的問題中萌生新思想,思考許多新問題。費曼的教學充滿活力和激情。他說:“教學和學生使我的生命得以延續。如果有人給我創造一個很好的環境,但是我不能教學的話,那我永遠不會接受。永遠不會。”費曼也相信,人們記住他首先是因為他的教學工作。加州理工學院把他的一系列講座收集在一起,出版瞭《費曼講物理》(即《費曼物理講義》)。

他對這個領域的主要貢獻是全面發展瞭將量子理論應用到當代前沿研究領域所使用的獨特的方法,並且由此對這個領域的當代圖景產生重大的影響。費曼路徑積分、費曼圖和費曼規則都屬於現代理論物理學傢所用的非常基本的工具之列,這些工具是將量子理論的規則應用到各個具體領域如電子、質子和光子的量子理論時所必需的,它們構成瞭使量子規則與愛因斯坦的狹義相對論的要求相一致的處理方法的基本要素。盡管這些概念沒有一個是輕易就搞得懂的。費曼量子力學路徑積分方法一種“歷史累加”的方法,意義重大。傳統的量子力學有兩種形式,一種是薛定諤的基於波的形式,另一種是海森堡的基於粒子的形式,而費曼找到瞭量子力學的第三種形式——基於作用量的路徑積分形式。路徑積分的思想能夠對事情的行為給出一種物理直覺,提供一個鮮明的智力圖像。這種形式不但能得出與另兩種形式相同的答案,而且它對經典力學同樣有效,使人能夠看出經典力學與量子力學之間清晰的連接,意味著在更高的層次上二者其實是統一的世界觀中的一部分。

美學藝術
理查德·費曼作為一名物理學傢在全世界享有盛名。晚年,理查德先生沉醉於繪畫的線條與結構,他覺得他對於藝術的熱愛是和物理是有密切聯系的——兩者都是在表達自然世界的美妙與復雜。他通過畫筆表達對於自然之美的情感。他認為世界中所有的事物看起來都是那麼的不同,但是它們卻驚人地有著相同的組織,遵守著通用的規律。物理是一種欣賞自然之美的數學,認識到原子之間復雜的結構和運動方式,這是何等精彩壯觀的感覺。這是一種敬畏之情——對於科學的敬畏。他覺得通過繪畫,人們也同樣可以體會這種感受。並可以告訴別人:請在此刻,感受宇宙輝煌的美妙。

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