⊙童富玉[青海民族大學, 西寧 810016]
伽莫夫和《物理世界奇遇記》的價值分析
⊙童富玉
[青海民族大學, 西寧 810016]
當今世界對物理學的探索已經到了很高的水平,物理學家們利用各種先進的技術探索物理世界的奧秘,但是對于復雜的物理知識依然只有少部分的專家和學者能將其理解,大部分的普通人并不能了解到物理這門學科的美妙之處。本文擬從倡導科普物理知識的伽莫夫本人以及其著作《物理世界奇遇記》進行分析介紹,呼吁物理學界重視科學知識普及的作用和意義。
伽莫夫 物理 湯普金斯
伽莫夫本人以及其著作《物理世界奇遇記》不管是在物理學界還是在全世界都享譽盛名。伽莫夫的《物理世界奇遇記》出版后,便出現了許多研究他本人以及他的書中物理知識的人,乃至今天伽莫夫已經去世近半個世紀了,人們還能記得他提出的物理學觀點以及他筆下的湯普金斯先生,不得不說伽莫夫的魅力正隨著時間的流逝而逐漸醇厚。本文僅僅以一點淺薄見解談一談伽莫夫和他的著作,希望后人對他有更多的了解。
喬治.伽莫夫先生1904年出生于俄國,那時的俄國還沒有經歷十月革命。俄國在經歷了一系列的革命之后改名為蘇聯,也就是在伽莫夫二十四歲的那一年,年輕的伽莫夫獲得了蘇聯列寧格勒大學的物理學博士學位,不得不承認伽莫夫在物理學方面展現出的天賦。伽莫夫本人并沒有滿足于博士學位這一個小小成就,而是選擇繼續深造,在1928年到1931年間前往童話王國丹麥的哥本哈根大學和英國的最高學府劍橋大學繼續深造。遠在異國他鄉求學的伽莫夫接觸到的是在那個時代已經在物理學界成為翹楚的物理學家波爾和盧瑟福這樣的人,并且伽莫夫當時還是這兩位世界性物理學家的學生,在這幾年的求學經歷中,伽莫夫學到的知識非常廣博。等到1931年,也就是伽莫夫二十七歲的時候,他選擇回到蘇聯,并且決定在列寧格勒大學任教。這一時期,應當是伽莫夫一生中最擔驚受怕的日子,每天有成千上萬的人因為莫名其妙的理由被抓捕、被囚禁、被射殺,誰都不敢保證自己在下一秒仍在這個世界上。當時蘇聯堅持“唯物主義”的李森學派正稱霸整個蘇聯的科學界,得罪李森學派的人就等于得罪了整個國家。有一位著名的遺傳學家名叫瓦維洛夫,就因為與李森學派的某些觀點持相反的意見,最后就憑空消失于這個世界上了。伽莫夫身處如此可怖的國家氛圍當中,當這一波一波的變動終于波及物理學界的時候,一些堅持愛因斯坦的相對論以及對海森伯的測不準原理保持認同意見的人都被這個他愛著的國家視為異端分子,面臨著被處罰甚至是處決的危險。伽莫夫對自己的未來和前途進行了若干的分析之后,感覺到在自己這異常發展的國家中繼續生活下去,不僅不可能從事物理學的研究工作,也許連命都保不住了。也許伽莫夫是一條命運手掌中的漏網之魚,他最后在居里夫人等科學家的幫助之下,通過一次物理學術會議背井離鄉到了美國,并在1934年選擇永遠地定居在異國他鄉,伽莫夫在美國生活了三十四年,最后在科羅拉多州的博爾德逝世。
現在市面上流傳印發的《物理世界奇遇記》,是由伽莫夫和羅素·斯坦納德合著的。羅素·斯坦納德是一位出生于英國的物理學家,一生都奉獻給了物理學的科普工作。也許正是因為如此,他才會選擇在伽莫夫逝世之后將《物理世界奇遇記》這本書的內容加以補充和完善,力求將自己的科普工作做到盡善盡美。或許這就像《紅樓夢》一樣,曹雪芹先生病逝之后,《紅樓夢》后面的章節都是由高鶚完成的,但是這并不影響此書的價值,《物理世界奇遇記》也是如此。
《物理世界奇遇記》這本書能夠面世應該感謝伽莫夫本人的不懈努力、伽莫夫朋友的推薦,并向劍橋大學出版社表示崇高的敬意,畢竟接收一本以故事方式講述物理知識的作品并使其刊載問世,這是與向來以權威性的形象存在于社會的出版社不符的。
伽莫夫這本書原本叫作《湯普金斯先生身歷奇境》,我國翻譯家吳伯澤為了讓中國讀者快速地了解這本書的主要內容,起了《物理世界奇遇記》這個名字。正如原本的書名那樣,這本書的內容大部分是枯燥的物理學知識,但是伽莫夫本人本著向世人介紹科普物理知識的目的,通過故事性的方式,把物理學知識融進故事之中,以生活化而不是教科書式的講述方式讓讀者陷進一個物理學知識的海洋里,一點一點了解物理是什么,了解這個世界的奧秘。書中的主人公湯普金斯先生是一個銀行的普通職員,因為工作的原因,湯普金斯先生只是熟知與自己工作相關的知識,也就是常常與數字打交道,但是對物理學知識一概不知,可以說物理學對湯普金斯先生就像哥倫布之于未發現的新大陸。但是湯普金斯先生因為奇怪的夢境開始聽一些物理講座、科學講座,開始接觸了相對論以及量子論中比較淺顯的內容,到后來,湯普金斯先生對物理學有了非常充分的了解。伽莫夫寫的這樣一些離奇的故事最后被劍橋大學出版社匯編成一本書發行,發行之后深受讀者的歡迎,并且幾乎是在每年都會被重印發行。后來伽莫夫自己在物理學方面取得了更大的進展,因此將新的知識重新寫出來,對一些存在謬誤的內容進行修改或補充,并且在書成之后,伽莫夫鑒于湯普金斯在美國已經是一位家喻戶曉的名人了,因此他給這本書起了一個很有趣的名字《平裝本里的湯普金斯先生》,這本經過修改過的書依然受到了廣大讀者的喜愛。
這本書中包括的物理知識主要有城市速度極限、相對論、彎曲空間、封閉的宇宙、黑洞、熱寂、噴燈、量子、電子、原子、空穴等內容,每一個內容都是圍繞著湯普金斯先生的奇遇來展開敘述介紹的,使人讀上去并不感覺吃力。
對于伽莫夫和《物理世界奇遇記》,本文認為是父與子的關系。伽莫夫作為一個物理學家,天賦異稟,對于艱澀復雜的物理學知識理解起來比起我們資質平庸的這一類人要容易得多。而且顯然伽莫夫并不和某些高傲自負的物理學家那樣仗著自己的天賦高一些,把一些除了自己誰都不懂的研究報告擺在那里。伽莫夫對待物理學知識的態度是要將對人類探索這個世界有幫助的物理學知識讓每一個人都知道。相信這也正是伽莫夫為什么一生除了要專注于物理研究還要傾盡心血在科普事業上的原因。
伽莫夫雖然已經與這個世界永別了,但是伽莫夫的科普精神已經融進了《物理世界奇遇記》這本書當中,也可以說這本書若是能夠一直被流傳,伽莫夫可以說是獲得了永生。在本書的開頭部分,有作者羅素·斯坦納德的序言,在序言中斯坦納德先生表達了自己對這本書的喜愛和支持,同時我們也知道,斯坦納德先生已經肩負起了繼續補充這本書內容的責任。他在序言中這樣寫道:“從本書最后一次修訂以來的三十年里,特別是在宇宙學和高核能物理學的領域中,發生的事情實在是太多了。”通過他這樣的言語可以看出,這位物理學家已經重視了對這本書的發展了,相信在他之后還有許許多多的物理學家、學者、專家會對此項工作承擔起責任,為普通人類提供一個容易了解物理世界的渠道。
伽莫夫對物理學的貢獻除了他在物理學和宇宙學方面的斐然成績外,還是“大爆炸”宇宙理論的創始人之一,也是首位在生物學上提出“遺傳密碼”理論的人。伽莫夫在物理學方面甚至是其他方面的科普工作可以說明他對物理學的貢獻是無法用度量單位來衡量的。
從伽莫夫先生在《物理世界奇遇記》這本書中的自序可以知道,在這本書中出現的歌曲是與他妻子有關的。另外因為這本書并不全是文字內容,在文字中出現了不少有趣的插圖,這些插圖起初是由約翰胡可哈姆先生所作,后來由于約翰胡可哈姆先生年紀大退休了,伽莫夫先生不僅承擔起了修改補充書本內容的責任,還開始畫一些有趣的插圖,為的是幫助讀者更容易理解書中提到的一些物理學知識。當然這也在某種程度上吸引了讀者的注意力,讓讀者對此產生了更大的興趣。
至于《物理世界奇遇記》這本書對物理學的貢獻,相信大家是有目共睹的,正如前文所說,雖然伽莫夫本人已經去世了,但是他留下的這一本著作帶給后人的是一筆巨額財富。這本書首先對物理學的貢獻就是傳播了物理學知識,再說這本書經過時間的檢驗,沉淀下來的東西遠不止物理學知識,還有對待知識的態度。這本書承載的是伽莫夫對待物理學知識的態度,并促使每一個看過這本書,了解過這本書的人知道物理學之于人類的意義,讓那些有天賦的人更有勇氣參與到這種看上去枯燥無味、艱澀復雜的科學研究中,為了解這個世界繼續貢獻力量。
不管是伽莫夫還是其著作,帶給人類的都是一筆不小的財富,盡管伽莫夫的某些觀點因為他的逝世在書中停止了,但是繼續生活在這個世界上的人類正在把他的成就向前發展著,他讓后人站在巨人的肩膀上,繼續探索復雜卻充滿奇妙的物理世界。
[1]喬治.伽莫夫,羅素.斯坦納德.物理世界奇遇記[M].北京:科學出版社,2008.
作 者:童富玉,青海民族大學本科在讀,研究方向:物理教學。
編 輯:李珂 E-mail:mzxslk@163.com