Ideas Don’t Fall from the Sky
多年前,我参加一次物理学大会,晚餐时发现坐在我旁边的是诺贝尔奖得主苏布拉马尼扬・钱德拉塞卡。要知道,对我们这代物理学家来说,这位创造力非凡的人物可是一个神话般的存在。当时的“钱德拉”是一个和蔼的老者,少言寡语。饭吃到一半时,他转过来对我说道:“你知道吗,卡洛,要在物理学上做出大成就……”我睁大眼睛,屏气凝神,期待着聆听神谕般珍贵的至理名言,“……要在物理学上做出大成就,最需要的不是多聪明。”这句话从他这样一位绝顶聪明的科学家嘴里说出来,让人感觉有点荒唐,要知道,他可是计算出恒星质量的上限,发展了黑洞的数学理论的人啊!但是接下来他的结语就让人释然了,他说:“最重要的是要非常努力。”
以后每当我遇到所谓“纯粹的创造力”或“天马行空的想象力”的神话时,我都会想起钱德拉塞卡的这句话。我曾听到有人说,要建构新事物,只要打破规则,将自己从历史的桎梏中解放出来就足够了。但我认为,在科学中,创造力不是这样发挥作用的。爱因斯坦不是某天早晨睁开眼,就想到没有什么比光速更快。哥白尼关于地球绕着太阳转的观点也不是拍脑袋想出来的。达尔文的物种进化论也是如此。新思想不会从天而降。
它们是从同时代知识的深度浸淫中诞生的。热切地汲取那些知识,彻底地掌握贯通它们,直至最后将自己完全浸入其中。从无休止地思考那些未决问题,尝试所有途径找到解决方案,尝试,尝试,再尝试。直到有一天,在我们最意想不到的地方,发现了一个裂口,一条缝隙,一条通道。它是之前从来没人注意到的,跟我们已知的并不矛盾;它是一个微小的事物,但可以成为一个杠杆的支点,划开我们深不见底的无知那光滑和不可靠的边缘,打开通往新领域的突破口。
这是科学领域绝大多数有创意的头脑工作的方式,以及今天数千名研究者为增进我们的知识而工作的方式。思想就是在与我们知识的边界进行长期而令人不安的碰撞中浮现出来的。
哥白尼熟读托勒密的《天文学大成》,对其中每个细节都了然于心,在它的褶缝中瞥见了世界的新形状。开普勒多年潜心研究天文学家第谷・布拉赫收集的数据,终于在这些数据中辨认出了椭圆轨道,找到了理解太阳系的钥匙。
新知识都是从现有的知识中诞生的,因为其中有矛盾、待解决的紧张关系、讲不通的细节、未弥合的裂缝。比如,电磁与牛顿力学难以完全调和,这就给爱因斯坦提供了机会。开普勒发现的优雅的行星椭圆轨道与伽利略计算的抛物线不符,这给牛顿提供了前行的钥匙。[27]经多年测定的原子光谱不符合经典力学的描述,这让海森堡寝食难安。理论与理论之间,数据与理论之间,我们的知识不同组成部分之间的内在张力,导致了表面上无法解决的紧张关系,新知也就从此产生。新知打破了旧的规则,但其目的是解决矛盾而非制造矛盾。
柏拉图在他《第七封信》的某个精彩段落中,描述了他获得知识的过程:
进行透彻的钻研,付出许多时间……把这些东西——名称、定义、视像和感觉——放在一块儿相互摩擦,在友好的辩难和不带妒意的问答中检验它们,如此,关于每一存在物的智慧和理智才会极其艰难地迸射出光芒,而“理智”要用尽人最极限的力量。[28]
理智的清明只有在“付出很多时间”钻研之后才能显现。
两千四百年后,阿兰・孔涅,这位在世的最伟大的数学家之一,发现了是什么成就一位科学家,他的描述如下:
你研究,继续研究,持续研究,然后有一天,通过研究,一种奇怪的感觉浮出水面:但是它不能是,不可能是这样,还有些东西没有理顺。在那一刻,你就是一名科学家了。
(《共和国报》2014年7月20日)