理查德·菲利普斯·费曼（Richard Phillips Feynman，1918–1988）
来源：MacTutor 数学史档案馆 — 费曼传记（McTutor History of Mathematics） 译者注：本文由英文原文全文翻译，保留原文结构。
简要信息
| 出生 | 逝世 |
|---|---|
| 1918 年 5 月 11 日，美国纽约州法尔岩（Far Rockaway） | 1988 年 2 月 15 日，美国加利福尼亚州洛杉矶 |
理查德·费曼 是一位诺贝尔奖得主，以独特的生活方式以及在数学与物理方面的通俗著述和讲座而闻名。
生平
理查德·费曼的父母是梅尔维尔·费曼（Melville Feynman）和露西尔·菲利普斯（Lucille Phillips）。梅尔维尔出生于白俄罗斯明斯克的犹太人家庭，五岁时随父母移居美国。他做过商人，尝试过许多不同行业，但都不太成功。显然，他的天赋不在经商，而在于科学——科学是他着迷的领域，但他一生都没有机会以此为业。露西尔·菲利普斯出生在美国，同样来自犹太家庭。她的父亲从波兰移民而来，她的母亲也出身于波兰移民家庭。露西尔受过小学教师培训，但在入职之前于 1917 年与梅尔维尔结婚。
婚后，露西尔和梅尔维尔搬进曼哈顿的一间公寓，第二年，他们的第一个孩子理查德出生。梅尔维尔一直希望自己的第一个孩子是儿子，还希望他成为科学家。如偿所愿，他欣喜若狂，于是从小就想尽办法激发理查德对科学的兴趣。传记作者格利克（Gleick）写道：
梅尔维尔留给家庭的礼物是知识与严肃。幽默与讲故事，则来自露西尔。
理查德五岁时，这个家庭遭遇了打击：露西尔和梅尔维尔的第二个儿子在出生四周时夭折。一场悲伤笼罩了整个家，年幼的理查德一定深受影响。此后，他一直做独子，直到九岁时妹妹琼（Joan）出生。这些年间，家搬了好几次；理查德十岁时，他们定居在法尔岩。
理查德——朋友们都叫他”Ritty”（里奇）——从《大英百科全书》里学到了很多科学知识，在学校正式接触数学之前就自学会了初等数学。他还在自己房间的家里搭了一个实验室做电学实验：给灯泡接线组电路、发明防盗报警器，把收音机拆开来修坏的电路。进入法尔岩高中后，他的兴趣几乎全在数学和科学上；那时的他对艺术类科目没什么好感：
我总担心自己像个娘娘腔，不想太娇气。在我看来，真正的男子汉从不把心思花在诗歌这类东西上。
上中学时，费曼对待数学的方式极不常规。他基本上是把数学当作消遣，从中获得极大的乐趣。他花大量课余时间自学数学，包括三角学、微积分和复数——这些都远远早于他在正规课程中遇到它们的时间。他意识到数学符号的重要性，于是自己发明了一套 sin、cos、tan、f(x) 等符号，认为比标准记法好得多。但后来一位朋友请他解释一段数学时，他猛然意识到：符号不能是个人化的东西，因为人们需要它来交流。他非常享受数学竞赛，是校里的明星。在法尔岩高中毕业那一年，他赢得了纽约大学数学锦标赛的冠军。
中学毕业后，他申请了多所大学。按说所有申请的学校都会欣然录取他，但事情没那么简单。虽然他的数学和科学成绩出类拔萃，其他科目却差得多。还有一个”问题”：他是犹太人。当时美国的大学对犹太学生招生有限额，这真的是个问题。他参加了哥伦比亚大学的入学考试，结果被拒。他一辈子都记恨哥大收了 15 美元报名费却把他拒之门外。不过，他被麻省理工学院（MIT）录取了。
费曼 1935 年进入 MIT，四年后于 1939 年获得理学士学位。他去那里本来是学数学的，虽然觉得课程不难，但他越来越为当时课程中抽象化、缺乏应用的特征所困扰。他大一时读了爱丁顿（Eddington）的《相对论的数学原理》，感觉这才是自己想学的数学。数学老师向他灌输”数学为数学本身而存在”的观点，于是费曼改了专业方向，改学电气工程。很快他又改了一次，这次转入物理系。有趣的是，倘若当年费曼在剑桥学的是霍伊尔（Hoyle）同时期所修的那种数学课程，他应该会感到正中下怀。
费曼在 MIT 修的物理课程并非常规。他大二时就开始修”理论物理导论”——一门面向研究生的课。学校里没有量子力学的课程，而这正是费曼迫切想学的领域，于是他和一位同班本科生 T·A·韦尔顿（T A Welton）一起在 1936 年春天开始研读现有的教材。1936 年夏天两人各自回家，其间互写了一系列非同凡响的信，试图构建一种时空观，在其中（引自其中一封信）：
……电学现象是某个空间的度规的结果，就像引力现象一样。
到 1937 年，费曼已经在读狄拉克（Dirac）的《量子力学原理》，看自己那些极富原创性的想法如何融入狄拉克的体系。事实上，狄拉克成为费曼一生中最崇敬的科学家。
前面提到过，费曼每个假期都回家。其实他每年夏天都申请去贝尔电话实验室打工，尽管推荐信再出色，也总是被拒。虽然无从证实，但他被拒的原因似乎只有一个——他是犹太人。
MIT 四年本科生活即将结束时，他考虑起了读博士。他在 MIT 很快乐，也认为这里是美国最好的学府，便去找物理系主任约翰·斯莱特（John Slater），请求留下来读博士。斯莱特对他说，为了他好，他应该出去，并推荐了普林斯顿。
尽管斯莱特为费曼写了推荐信交给普林斯顿的哈利·斯密特（Harry Smyth），录取也并非板上钉钉。费曼在物理和数学上的成绩有目共睹，但他在历史、文学和美术方面的成绩几乎垫底。还有一个对他不利的事实：他是犹太人。斯密特写道：
费曼是犹太人吗？我们没有明文排斥犹太人，但由于安置他们（犹太毕业生）困难重重，我们不得不把系里犹太人的比例控制在一个相对较低的水平。
在斯莱特再次来信之后，费曼被普林斯顿录取。他在普林斯顿的博士导师是约翰·惠勒（John Wheeler）。费曼觉得惠勒最初给他找的课题太难啃，于是回头做自己在 MIT 时就有的想法。他在普林斯顿做的第一个学术报告，听众中有爱因斯坦（Einstein）、泡利（Pauli）和冯·诺依曼（von Neumann）。报告结束时，泡利说：
我不认为这个理论是对的……
事后回想，费曼觉得泡利一定是当场就看出了其中的困难——他自己后来花了很多时间钻研，也认为这个理论并不令人满意。不过他随后开辟出一条量子力学的新路子：基于最小作用量原理的方法。他用映射到时空中的粒子相互作用模型，取代了麦克斯韦（Maxwell）的电磁学波动模型。格利克写道：
这正是理查德·费曼接近能力巅峰的时刻。二十三岁的他……地球上没有任何物理学家能比得上他对理论科学原始材料的磅礴掌控力。这不只是数学上的灵巧（尽管很明显，惠勒—费曼合作中正在诞生的那套数学机器已经超出了惠勒自己的能力）。费曼似乎对等式背后实体的把握有着令人不安的轻松——如同那个年龄的爱因斯坦，如同苏联物理学家列夫·朗道（Lev Landau）——但再没几个人了。
费曼 1942 年获普林斯顿博士学位，但在此之前，美国已经卷入了第二次世界大战。
费曼先在普林斯顿大学（1941–42），后在洛斯阿拉莫斯（1943–45）从事原子弹计划研究。读研最后一年有人邀请他参加该计划时，他的第一反应是明确的拒绝——那时他博士论文正到了收尾阶段：
……我回去（埋头）论文——大约三分钟。然后我开始在房间里踱步，仔细想想这件事。德国人有希特勒，发展出原子弹的可能性是显而易见的，而他们可能抢在我们前面造出来——这个念头非常吓人。
费曼在普林斯顿参加曼哈顿计划时，负责的是如何从铀 238 中分离出铀 235 的理论，而他的导师惠勒则去了芝加哥，与费米（Fermi）一起研制世界上第一座核反应堆。惠勒不在期间，维格纳（Wigner）建议费曼把论文写好，经惠勒和维格纳审阅后，他于 1942 年 6 月获得博士学位。
那时费曼正面临一个棘手的个人问题：他的多年女友阿琳·格林鲍姆（Arlene Greenbaum）被诊断出肺结核，双方家庭都反对他们结婚。费曼获博士学位后不久，便在没有任何家属到场的情况下与阿琳完婚。婚后不久，他前往新建成的洛斯阿拉莫斯基地，继续原子弹计划的工作。他的出众能力很快让他出任理论部主任。1945 年，阿琳在原子弹第一次试验之前不久去世。费曼后来又结过两次婚，与第三任妻子育有两个孩子。
二战结束后的 1945 年秋天，费曼被聘为康奈尔大学理论物理学教授。起初他一心扑在教学上，把研究工作搁置一旁。洛斯阿拉莫斯的高压工作，加上眼看妻子病情恶化的个人压力，已经压垮了他的身心。他写道：
如果你在一节课堂上，你可以去思考那些你非常熟悉的初等知识。这些内容很有趣，也让人愉悦。把它们重新想想也无害处：有没有更好的讲解方式？初等问题很容易思考；如果想不出新东西，也无妨——你以前的想法讲给课堂听已经足够好了；如果你确实想出了新东西，那你也会因为有了新的视角而暗自高兴。
他收到过其他大学的职位邀请，但自认此时已是个”非研究者”，连考虑都谈不上。突然有一天，从事研究的强烈欲望再次攫住了他，他重新回到了二战前正在研究的量子电动力学。
1950 年，费曼接受加州理工学院（Caltech）理论物理学教授的职位。由于他在收到邀请前已计划休学术假，他得以安排在新任期内先留在巴西待上头十个月。此后他一直在加州理工工作，1959 年受聘为理查德·切斯·托尔曼理论物理学教授（Richard Chace Tolman Professor of Theoretical Physics）。
费曼的主要贡献在量子力学领域，承接他博士论文的工作。他引入了图形（如今被称为费曼图），作为描述相互作用粒子系统行为所需的数学表达式的图形类比。1965 年，他与施温格（Schwinger）、朝永振一郎（Tomonaga）共同获得诺贝尔奖，获奖理由是：
……在量子电动力学方面的基本性工作，对基本粒子物理具有深远而重大的影响。
他在粒子自旋以及”部分子”（partons）理论方面的工作——后者引出了今天的夸克理论——也极大地推动了粒子物理理解的发展。
1979 年初，费曼健康恶化，做了胃癌手术。手术非常成功，医生认为不会复发。康复之后，他乐在公众瞩目之中，成为一位声名显赫的公众人物——尤其是他的自传体著作《你绝对不信吧，费曼先生！》（Surely You’re Joking, Mr. Feynman!）成为意外畅销书之后，更是如此。他最后的重大任务，是作为调查小组的成员，参与调查 1986 年 1 月 28 日（周二）”挑战者号”航天飞机爆炸事故的原因。这场调查中科学与政治交织的引人入胜的故事，费曼本人在 [《你在意别人的想法吗？》（What do you care what other people think?）] 中亲口讲述。这段日子对费曼非常艰难，因为整个调查期间他的健康一直在恶化。1987 年底，腹腔内再次发现癌症。费曼去世后，钱德勒（Chandler）于 1988 年 2 月 17 日写道：
费曼在与腹腔癌症抗争八年之后，于加州大学洛杉矶分校医学中心去世。他是一位广受欢迎、精力充沛的讲座教授，尽管身患重病，直到两周前仍在加州理工学院授课。
费曼的著作中包含许多杰出作品，大多脱胎于他的讲座课程。例如：《量子电动力学》（Quantum Electrodynamics，1961）、《基本过程理论》（The Theory of Fundamental Processes，1961）、《费曼物理学讲义》（The Feynman Lectures on Physics，1963–65，共三卷）、《物理学定律的本质》（The Character of Physical Law，1965）以及《QED：光与物质的怪理论》（QED: The Strange Theory of Light and Matter，1985）。
格利克在 [6] 中这样描述费曼的科学态度：
他的许多见证人都注意到他思维飞翔的自由无羁；然而当费曼谈论自己的方法时，他强调的不是自由，而是约束。对费曼而言，科学想象力的精髓是一条强大而近乎痛苦的法则：科学家所创造的必须与实在相符。必须与已知的事实相符。他说，科学创造力就是穿在紧身衣里的想象力。和声规则之于莫扎特的笼子，就像十四行诗之于莎士比亚一样不妥协——同样不妥协，也同样解放——因为后来的批评家发现，创造者的天才正体现在结构与自由、严谨与发明的对位之中。
费曼因他的工作获得了众多荣誉：他当选为美国物理学会、美国科学促进会、美国国家科学院以及英国皇家学会的会员。所获奖项包括阿尔伯特·爱因斯坦奖（1954）和劳伦斯奖（1962）。
至于费曼的为人，（《纽约时报》讣告中）对他的评价是：
他以永不餍足的好奇心、温文的机智、卓越的头脑和顽皮的性情而广为人知。
格利克则形容他：
……在计算方面神秘莫测地聪慧，对文献却出奇地陌生，充满激情。
参考文献（译注：仅列主要几种）
- 传记见《大英百科全书》。http://www.britannica.com/biography/Richard-Feynman
- L M Brown and J S Rigden（编），《’Most of the good stuff’ : memories of Richard Feynman》（纽约，1993）。
- R P Feynman，《Selected papers of Richard Feynman》（新泽西州 River Edge，2000）。
- R P Feynman，《Surely You’re Joking, Mr. Feynman》（纽约，1985）。
- R P Feynman，《What do you care what other people think?》（纽约，1992）。
- J Gleick，《Genius : The Life and Science of Richard Feynman》（纽约，1992）。
- D L Goodstein and J R Goodstein，《Feynman’s lost lecture : The motion of planets around the sun》（纽约，1996）。
- J Mehra，《The beat of a different drum : the life and science of Richard Feynman》（牛津，1994）。
- S S Schweber，《QED and the men who made it : Dyson, Feynman, Schwinger, and Tomonaga》（普林斯顿，1994）。
- C Sykes，《No ordinary genius : the illustrated Richard Feynman》（伦敦，1994）。
- D L Chandler，《Richard Feynman, Nobel laureate in physics》，《波士顿环球报》（Boston Globe，1988 年 2 月 17 日），81 页。
（原文共列 35 条参考文献，此处从略；完整清单见原文页面。）
荣誉
- 诺贝尔物理学奖（1965，与施温格、朝永振一郎共获）
- 英国皇家学会院士（1965 年当选）
原文作者：J J O’Connor 与 E F Robertson（MacTutor 数学史档案馆），最后更新于 2002 年 8 月。本文中文译文生成于 2026-09-24。
