Four golden lessons——大家温伯格赐与研讨者的四条规语

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导读

2021年7月24日，物理学大家温伯格逝世，享年88岁。让我们回忆温伯格赐与研究者的四条规语，认为怀念。

作者：Steven Weinberg

翻译：薛定谔的小飞鱼

原译文链接：

http://www.jianshu.com/p/da59261508da

编辑在原译文底子上有所窜改。

袁岚峰依据英文原文再次修订。

图：斯蒂芬·温伯格，1979年诺贝尔物理学奖得到者

我取得学士学位的时间，那是好久曩昔的时间了。彼时，物理学文献在我眼里就像是一片宽阔而未知的海洋普通。在开始任何研究之前，我都想认真研究它每个部门的内容。由于，假如都不熟习这个范畴的已经做过的全部事情，我又怎么能开展研究呢？荣幸的是，读研究生的第一年，我运气很好，只管我忧心如捣，但却有资深物理学者们的指导。他们对峙以为，我一定先开始研究，在研究历程中猎取相干的知识。这就比如泅水，要么选择淹去世，要么奋力游已往。令我惊奇的是，我发觉如许做真的有效，我很快便得到了一个博士学位。只管拿到博士学位时，我对物理学险些一窍不通，但是我的确学到了一个紧张原理：没人知道全部的事变，你也无需云云。

假如陆续用泅水来打比喻，我学到的另一个紧张原理便是：泅水时不想被淹去世，就应该到湍急的水域去实习。上世纪60年月末，我在麻省理工学院教书时，一个门生报告我，他想去研究广义相对论，而不是我本人研究的专业粒子物理学。他的来由是，前者的道理已广为人知，后者却好像一团乱麻。在我看来，他所说的恰恰是做出相反选择的绝佳来由。粒子物理学另有很多制造性事情可以做，它在上世纪60年月的确像一团乱麻，但从当时起，很多理论和试验物理学家渐渐厘清这团乱麻，把统统（险些统统）纳入一个我们如今所说的一个叫做“尺度模子”的理论。以是我的发起是：向杂乱进军，由于杂乱才是有所作为的地点。

图：斯蒂芬·温伯格，当代顶尖高能物理学家

我的第三条发起大概最难被担当：那便是包涵本身白费时间。门生们只被要求答复传授们（固然，不包罗暴虐的传授）以为存在答案的题目。但是，这些题目是否具有紧张的科学意义也可有可无——由于解答这些题目的意义只为了让门生通过测验。但在实际天下中，你很难知道这些题目是否紧张，并且在汗青的某临时刻你乃至无法知道这个题目是否有解。二十世纪初，包罗洛伦兹（Lorentz）和亚伯拉罕（Abraham）在内的几位紧张物理学家试图创建一个电子理论，部门缘故原由是为相识释为何地球在以太中活动所孕育发生的效应无法被探测到。我们如今知道了，他们在试图办理一个错误的题目。其时，没人能提出一个乐成的电子理论，是由于当时还没发觉量子力学。直到1905年，天才的科学家阿尔伯特·爱因斯坦才发觉，必要研究的题目应该是活动对时空丈量的效应。从这一思绪动身，他才创建了狭义相对论。你永久也无法确定研究什么样的题目是精确的，以是你花在试验室或书桌前的大部门时间都市被白费失。假如你想变得富于制造性，那你就应该风俗本身的大部门时间都没有制造性，同样应该风俗迷路在科学知识的海洋里。

最终的发起是：相识一些关于科学技能史，或至少，是你所研究的科学范畴的汗青。最最少，汗青大概为你本身的科研事情提供必然关心。比方，科学家们时常地会由于信赖从培根（Francis Bacon）到库恩（Thomas Kuhn）和波普尔（Karl Popper）等哲学家们提出的某个太过简化的科学模子而被拦阻。对科学哲学最好的解毒药，便是对科学史的知识。

更紧张的是，对科学史的相识能让你的事情对你显得更有代价。作为一名科学事情者，你大概也不会变得富有；你的朋侪和亲戚大概不会了解你在做什么；更进一步，假如你在像高能粒子物理学如许的范畴事情，你乃至无法得到做那种连忙有效的事情所带来的餍足感。但是，通过了解到你的科学事情是汗青的一部门，你会得到庞大的餍足。

图：斯蒂芬·温伯格，提出了一种电弱同一的量子场论

回望百年前的1903年，谁是1903年的英国宰衡大概美国总统，另有多大的紧张性？真正脱颖而出具有紧张意义的，是在麦吉尔大学，卢瑟福（Ernest Rutherford）和索迪（Frederick Soddy）正在展现放射性的素质。这项事情（固然！）有现实应用，但紧张得多的倒是它的文化内在。对放射性的相识使得物理学家最终可以或许解说，为何历经数百万年后，太阳和地球的内核仍旧酷热。如许，它就消除了科学上对地球和太阳的庞大年事的最终的阻挡定见，这样多地质学家和古生物学家所以为的那样。自此今后，基督教徒和犹太教徒不得不大概放弃对《圣经》字面上的真理的信奉，大概认可本身在智力上可有可无。这只是从伽利略到牛顿和达尔文到如今的一系列步调中的一步，这些步调一次又一次地减弱了宗教教条主义的监禁。当今，只要任意阅读一份报纸，你就会知道这项使命还未完成。但这是令社会文明化的事情，科学家可认为此感触自豪。

注：本文翻译自斯蒂芬·温伯格2003年颁发在Nature上的文章，阅读英文原文请点击下方“阅读原文”。

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配景简介：本文2017年3月13日年颁发于微信民众号 中科院物理所 （Four golden lessons——大家温伯格赐与研究者的四条规语），风云之声获授权转载。

责任编辑：孙远