导读
2021年7月24日，物理学大师温伯格逝世，享年88岁。让我们回顾温伯格给予研究者的四条箴言，以为纪念。
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图：斯蒂芬·温伯格，1979年诺贝尔物理学奖获得者
我取得学士学位的时候，那是很久以前的时候了。彼时，物理学文献在我眼里就像是一片广阔而未知的海洋一般。在开始任何研究之前，我都想仔细研究它每个部分的内容。因为，如果都不熟悉这个领域的已经做过的所有工作，我又怎么能开展研究呢？幸运的是，读研究生的第一年，我运气很好，尽管我忧心忡忡，但却有资深物理学者们的引导。他们坚持认为，我必须先开始研究，在研究过程中获取相关的知识。这就好比游泳，要么选择淹死，要么奋力游过去。令我惊讶的是，我发现这样做真的有用，我很快便获得了一个博士学位。尽管拿到博士学位时，我对物理学几乎一无所知，但是我确实学到了一个重要道理：没人知道所有的事情，你也无需如此。如果继续用游泳来打比方，我学到的另一个重要道理就是：游泳时不想被淹死，就应该到湍急的水域去练习。上世纪60年代末，我在麻省理工学院教书时，一个学生告诉我，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。他的理由是，前者的原理已广为人知，后者却好似一团乱麻。在我看来，他所说的恰好是做出相反选择的绝佳理由。粒子物理学还有许多创造性工作可以做，它在上世纪60年代确实像一团乱麻，但从那时起，许多理论和实验物理学家逐渐厘清这团乱麻，把一切（几乎一切）纳入一个我们现在所说的一个叫做“标准模型”的理论。所以我的建议是：向混乱进军，因为混乱才是有所作为的所在。
图：斯蒂芬·温伯格，现代顶尖高能物理学家
我的第三条建议或许最难被接受：那就是原谅自己浪费时间。学生们只被要求回答教授们（当然，不包括残忍的教授）认为存在答案的问题。但是，这些问题是否具有重要的科学意义也无关紧要——因为解答这些问题的意义只为了让学生通过考试。但在现实世界中，你很难知道这些问题是否重要，而且在历史的某一时刻你甚至无法知道这个问题是否有解。二十世纪初，包括洛伦兹（Lorentz）和亚伯拉罕（Abraham）在内的几位重要物理学家试图建立一个电子理论，部分原因是为了解释为何地球在以太中运动所产生的效应无法被探测到。我们现在知道了，他们在试图解决一个错误的问题。当时，没人能提出一个成功的电子理论，是因为那时还没发现量子力学。直到1905年，天才的科学家阿尔伯特·爱因斯坦才发现，需要研究的问题应该是运动对时空测量的效应。从这一思路出发，他才创建了狭义相对论。你永远也无法确定研究什么样的问题是正确的，所以你花在实验室或书桌前的大部分时间都会被浪费掉。如果你想变得富于创造性，那你就应该习惯自己的大部分时间都没有创造性，同样应该习惯迷路在科学知识的海洋里。最后的建议是：了解一些关于科学技术史，或至少，是你所研究的科学领域的历史。最起码，历史可能为你自己的科研工作提供一定帮助。例如，科学家们不时地会因为相信从培根（Francis Bacon）到库恩（Thomas Kuhn）和波普尔（Karl Popper）等哲学家们提出的某个过分简化的科学模型而被阻碍。对科学哲学最好的解毒药，就是对科学史的知识。更重要的是，对科学史的了解能让你的工作对你显得更有价值。作为一名科学工作者，你可能也不会变得富有；你的朋友和亲戚或许不会理解你在做什么；更进一步，如果你在像高能粒子物理学这样的领域工作，你甚至无法获得做那种立刻有用的工作所带来的满足感。但是，通过认识到你的科学工作是历史的一部分，你会获得巨大的满足。
图：斯蒂芬·温伯格，提出了一种电弱统一的量子场论
回望百年前的1903年，谁是1903年的英国首相或者美国总统，还有多大的重要性？真正脱颖而出具有重要意义的，是在麦吉尔大学，卢瑟福（Ernest Rutherford）和索迪（Frederick Soddy）正在揭示放射性的本质。这项工作（当然！）有实际应用，但重要得多的却是它的文化内涵。对放射性的了解使得物理学家终于能够解释，为何历经数百万年后，太阳和地球的内核仍然炽热。这样，它就消除了科学上对地球和太阳的巨大年龄的最后的反对意见，如许多地质学家和古生物学家所认为的那样。自此以后，基督教徒和犹太教徒不得不或者放弃对《圣经》字面上的真理的信仰，或者承认自己在智力上无关紧要。这只是从伽利略到牛顿和达尔文到现在的一系列步骤中的一步，这些步骤一次又一次地削弱了宗教教条主义的禁锢。当今，只要随便阅读一份报纸，你就会知道这项任务还未完成。但这是令社会文明化的工作，科学家可以为此感到骄傲。
注：本文翻译自斯蒂芬·温伯格2003年发表在Nature上的文章，阅读英文原文请点击下方“阅读原文”。责任编辑：孙远