彭桓武八十自述:治學(xué)與為人之道
彭桓武先生于1995年4月應(yīng)邀訪問復(fù)旦大學(xué)期間,做了兩場(chǎng)長(zhǎng)篇演講,本文為其中一場(chǎng)的整理(經(jīng)審定)。彭桓武先生談到了治學(xué)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法、實(shí)際工作中的方法論實(shí)踐,以及個(gè)人前途與祖國(guó)命運(yùn)的交織。這是一位科學(xué)家的回顧,也是一位80歲老人對(duì)莘莘學(xué)子的期望。
撰文?|?彭桓武
治學(xué)與為人并沒有一個(gè)統(tǒng)一的模式,各人有各人的做法,這里我僅以解剖自己的方式給大家提供一點(diǎn)參考,希望對(duì)大家有所幫助。先談三個(gè)具有普遍意義的觀點(diǎn)作為開場(chǎng)白。第一,自然界的知識(shí)對(duì)人類是有用的。這一點(diǎn)雖然在中國(guó)古代不太重視,古籍中也少有記載,可在西方幾百年前就十分明確基礎(chǔ)科學(xué)的作用。例如英國(guó)皇家學(xué)會(huì)300年前的成立宣言中就強(qiáng)調(diào)了科學(xué)知識(shí)的作用。第二,歷史知識(shí)對(duì)人類的發(fā)展可資借鑒。歷史的借鑒作用卻是中國(guó)人歷來(lái)所強(qiáng)調(diào)的。例如《史記》作者司馬遷和《資治通鑒》作者司馬光就都說(shuō)過類似的話。今天我們說(shuō)的“古為今用”也是同一個(gè)意思。歷史是不能重復(fù)的,但歷史知識(shí)有參考借鑒的價(jià)值。第三,人與所有生物一樣,存在著個(gè)體的差異。生物界里沒有完全一樣的東西,個(gè)體與個(gè)體之間總有不同之處。每個(gè)人所做的事情各不相同,而社會(huì)的發(fā)展需要人與人之間的通力協(xié)作。中國(guó)有句古語(yǔ)“天生我材必有用”,英國(guó)也有一句意義相近的古諺語(yǔ):"It takes all sorts of people to make the world?!蔽覀兠總€(gè)人都既有優(yōu)點(diǎn)又有缺點(diǎn),因此我們自己應(yīng)認(rèn)真分析自身的優(yōu)、缺點(diǎn),從而擺正自己在社會(huì)中的地位,揚(yáng)長(zhǎng)避短,才能對(duì)社會(huì)作出最大的貢獻(xiàn)。而對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者的用人之道來(lái)說(shuō)也就應(yīng)該知人善任,用人之長(zhǎng),避人之短,才能最大限度地提高效率,避免差錯(cuò)。治學(xué)
我本人在這一生的學(xué)習(xí)中有這樣一些特點(diǎn)。首先是主動(dòng)請(qǐng)教。記得上初三的時(shí)候,物理老師講了個(gè)透鏡公式 1/f=(n-1)(1/R1-1/R2)。當(dāng)時(shí)我以為所知道的物理公式都是由實(shí)驗(yàn)得出的,看到竟然有這么復(fù)雜的公式,甚覺莫名其妙,我便去問老師。我的物理老師是一位北大畢業(yè)的好老師。他并不直接回答我的問題,而是借給我一本北大用的英文版大學(xué)物理教科書,指著上面的一幅圖對(duì)我說(shuō),解釋就在這里。我一看就清楚了,原來(lái)這個(gè)公式也有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),就是折射定律,其余都是數(shù)學(xué)推演,主要是用幾何學(xué),而且我自己也做出來(lái)了。這件事我一直銘記在心,因?yàn)槲覐闹械玫胶苌畹慕桃?。一是看到了理論的作用,?shí)際上這是我一生中第一次接觸物理理論。理論和實(shí)驗(yàn)一結(jié)合,即使是很復(fù)雜的問題也迎刃而解。二是我的英文就此在初三時(shí)期就過關(guān)了。再有,我看到了一個(gè)典型的啟發(fā)式教育的積極效果。后來(lái)我到英國(guó)留學(xué),師從著名學(xué)者玻恩(Max Born)。在閱讀一本專著時(shí)碰到一個(gè)散射公式,是用波動(dòng)力學(xué)求解的。波函數(shù)寫成入射波與散射波的和,而散射的強(qiáng)度需用波函數(shù)的二次式計(jì)算,但其中交叉項(xiàng)則被略去,然而這些被略去的項(xiàng)在數(shù)量級(jí)上同保留下來(lái)的項(xiàng)不相上下,似乎照理是不該略去的。我便帶著這個(gè)疑惑去請(qǐng)教玻恩,他給了我一個(gè)很精彩的回答。測(cè)量散射波是不能在入射波經(jīng)過的路途中進(jìn)行的。入射波雖然通常用平面波描寫,但實(shí)際上總是有一定寬度的,就同光束的寬度受光闌限制一樣。在散射方向的測(cè)量處,已在入射波的寬度之外,其入射波的幅度應(yīng)為零,自然也就不出現(xiàn)交叉項(xiàng)了。換句話說(shuō)略去交叉項(xiàng)恰恰是反映了物理的實(shí)在。他的回答告訴我做理論研究一定要使理論能正確地描寫實(shí)際情形,就是說(shuō)要妥善處理理論和實(shí)驗(yàn)的關(guān)系,這是做學(xué)問的一大關(guān)鍵所在。以上兩個(gè)例子都給了我很大的收獲。但我想如果我不主動(dòng)發(fā)問,即使有再好的老師,即使大師級(jí)的人物在身旁也是得不到那么大的收獲的。因此我深刻體會(huì)到,主動(dòng)請(qǐng)教是做學(xué)問的另一大關(guān)鍵。其次是要處理好學(xué)習(xí)的深度與廣度、簡(jiǎn)單和繁雜、近期安排與遠(yuǎn)期目標(biāo)之間的關(guān)系,以便彼此間互相配合,相得益彰。當(dāng)年在清華讀書的時(shí)候?qū)嵭械氖沁x課制。我在進(jìn)清華之前已讀過湯姆遜(Thomson)的《科學(xué)大綱》、達(dá)爾文的《物種起源》等許多商務(wù)印書館出版的書,對(duì)于科學(xué)的體系已有了大概的了解,并且也能確定哪些課程簡(jiǎn)單一些,哪些課程復(fù)雜一點(diǎn)。于是我入學(xué)的時(shí)候就將四年的選課表統(tǒng)統(tǒng)拿來(lái),根據(jù)繁簡(jiǎn)、深度和近期遠(yuǎn)期之間的關(guān)系統(tǒng)一選擇安排四年所應(yīng)修讀的課程,制定出整整四年所應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)。自然科學(xué)課程中我只選物理和化學(xué)深入學(xué)習(xí),數(shù)學(xué)只是去旁聽并不選課。另外選了一門比較輕松的課程社會(huì)學(xué),本來(lái)還想選解剖課,因?yàn)槲蚁雽?duì)生物學(xué)來(lái)說(shuō)解剖是至關(guān)重要的。不過后來(lái)沒有做成。我覺得只要你深入地學(xué)好一門課,那么推而廣之,再學(xué)相近的科目就也能達(dá)到相當(dāng)深刻的程度。深與廣是學(xué)習(xí)中相輔相成的兩個(gè)側(cè)面。大家知道,物理學(xué)比化學(xué)簡(jiǎn)單,化學(xué)又比生物簡(jiǎn)單,根據(jù)由簡(jiǎn)到繁循序漸進(jìn)的原則我是先學(xué)物理再學(xué)化學(xué)。最有趣的是學(xué)心理學(xué)。我找了個(gè)高年資的同學(xué)一邊散步一邊聊天,一邊談心理學(xué)。他告訴我心理學(xué)有所謂三大學(xué)派,我便去借了三本書,一派一本,書看完了,心理學(xué)也就算學(xué)了。再有就是學(xué)習(xí)需要兼容并蓄。這是蔡元培先生早年提倡過的。一方面不同的學(xué)科有不同的思維方式,我選學(xué)不同的學(xué)科就能學(xué)到各種思維方式,對(duì)之我都很尊重。在學(xué)社會(huì)學(xué)的時(shí)候我很尊重個(gè)體方法(case method),這就是毛澤東所提倡的“解剖麻雀”的方法,而且后來(lái)還把這種方法用到學(xué)科學(xué)中來(lái),對(duì)一位量子力學(xué)的創(chuàng)始人狄拉克(Dirac)的論文作系統(tǒng)閱讀分析。另一方面同一學(xué)科有不同的學(xué)派,各有短長(zhǎng),我對(duì)各種學(xué)派都很尊重,這樣我就能集各家之所長(zhǎng),并進(jìn)而形成自己的風(fēng)格。我曾經(jīng)跟薛定諤學(xué)了四年波動(dòng)力學(xué),又花了五年跟玻恩學(xué)海森伯的矩陣力學(xué),還自己系統(tǒng)讀了狄拉克量子力學(xué)論文就是一個(gè)例子。當(dāng)然在廣泛包容的同時(shí),作分類比較聯(lián)系貫通也是必要的。工作
在工作方面我比較重視如下幾點(diǎn)。1.認(rèn)真務(wù)實(shí),強(qiáng)調(diào)正確反映實(shí)際情況,就像畫畫寫生一樣,力求真實(shí)。2.對(duì)工作中所涉及到的各種因素都要逐一分析、推敲其重要性,力求抓住關(guān)鍵,可以忽略的就略去不顧。3.多途徑思考問題,各種途徑要加以分析比較,選擇最有希望的一條途徑先工作,然后再沿第二條途徑工作。這是一種搜索方法,在探索或搜索中不斷地調(diào)整其優(yōu)先權(quán)重。4.將大問題分成小問題研究解決。我曾請(qǐng)教過薛定諤如何做研究,他回答,Divide and Command,即分而制之。這樣難點(diǎn)就化開了。其實(shí)這句話是古羅馬的凱撒大帝說(shuō)的。實(shí)踐證明這個(gè)方法相當(dāng)有效,不過要做到這一點(diǎn),要能將大問題分解開來(lái)也是需要相當(dāng)深厚的功力的。5.深刻認(rèn)識(shí)矛盾的普遍性與特殊性的關(guān)系。這對(duì)從事理論物理研究的人來(lái)說(shuō)尤為關(guān)鍵,做好了就能成為好的理論物理學(xué)家。理論是有普遍意義的,反映矛盾的普遍性;而實(shí)際問題又都是很具體的,表現(xiàn)矛盾的特殊性。從具體的實(shí)際情形出發(fā)形成研究課題,再用普遍的原則,例如第一性原理去處理。單就實(shí)驗(yàn)本身而言,分析實(shí)驗(yàn)是從特殊到一般,而設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)則是從一般到特殊。這種普遍性與特殊性相結(jié)合的過程要反復(fù)多次才能深入,這也是符合認(rèn)識(shí)逐漸深入的過程的。在研究具體問題的時(shí)候注意用普遍性的理論來(lái)指導(dǎo)。這樣從一個(gè)研究對(duì)象轉(zhuǎn)到另一個(gè)研究對(duì)象就不困難,因?yàn)榭傆泄餐源嬖?。記得?dāng)年我們開始研制氫彈的時(shí)候就是如此。當(dāng)時(shí)根本不知道氫彈是個(gè)什么樣子,誰(shuí)也沒見過,只能從普遍性著手,最終獲得成功。這就可以看出認(rèn)識(shí)論中的這一方法是多么有威力。又如我剛開始搞生物物理方面研究時(shí),到上海找人討教什么是生物物理,但眾說(shuō)紛壇,莫衷一是,連個(gè)明確的定義也沒有。我便根據(jù)普遍性與特殊性的關(guān)系分析,生物物理是交叉學(xué)科,類似的有化學(xué)物理,也是交叉學(xué)科,而化學(xué)物理的涵義是早就清楚的,雜志都出了幾十年了。我從化學(xué)物理中看出交叉學(xué)科應(yīng)當(dāng)有的共性,將它用到生物物理中來(lái)。我認(rèn)為化學(xué)物理所以搞得好是因?yàn)槲锢韺W(xué)發(fā)展到了一定階段建立了量子力學(xué),從而從根本上溝通了物理和化學(xué),給化學(xué)物理的發(fā)展開辟了極光明的道路,因此我認(rèn)為目前還有待于物理學(xué)進(jìn)一步深入發(fā)展到一個(gè)新的階段才能同生物學(xué)緊密聯(lián)系起來(lái),也才能促進(jìn)生物物理有大的發(fā)展。為人
以下我想談?wù)劄槿颂幨喇?dāng)中的一個(gè)重要問題,即人生目標(biāo)的選擇與向著目標(biāo)前進(jìn)的動(dòng)力,實(shí)際上目標(biāo)與動(dòng)力本身也是密切相關(guān)的。我這里講的目標(biāo)不是那種所謂宏偉的理想,偉大的抱負(fù),而是人生旅途中在不太長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)可以達(dá)到的里程碑。因此根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整目標(biāo)很重要,這種自覺的調(diào)整往往會(huì)構(gòu)成人生的重要轉(zhuǎn)折。所謂實(shí)際情況包括個(gè)人的主觀條件,即自己的長(zhǎng)處和短處,以及客觀條件,包括自然的和社會(huì)的環(huán)境。我自幼體弱,獨(dú)立生活能力比較差,不能離開家鄉(xiāng)到外地上學(xué)。于是只能上小學(xué),小學(xué)完了也只好再上小學(xué),甚至私塾,早先我上學(xué)時(shí),班上一共30多個(gè)人,我排名20多,因?yàn)閳D畫、唱歌、手工和體育4門課我都不行。雖然算術(shù)、語(yǔ)文、英文好,可一平均,成績(jī)就被拉下來(lái)了。后來(lái)在哥哥幫助下到吉林的毓文中學(xué)跳級(jí)上初三。在那里沒有我不行的課。那里重?cái)?shù)、理、化,還能選讀解析幾何、舊制師范英文等課程。這正好發(fā)揮我的特長(zhǎng),一下子就跳到班上第一名。我騰飛了,成了龍頭老大。如果仍在原來(lái)的學(xué)校里老是第二十幾名,人被弄得灰溜溜的,也就不會(huì)有以后的發(fā)展了。因此這是一次對(duì)我的一生有深遠(yuǎn)影響的轉(zhuǎn)折。第二次轉(zhuǎn)折是升大學(xué)。我進(jìn)了清華之后老老實(shí)實(shí)念了六年書,四年本科,兩年研究生,同時(shí)身體也變好了。于是我就在七七事變之前離開清華,先到泰山避暑,然后轉(zhuǎn)道上海、海防去昆明云南大學(xué)教書??磥?lái)這是我處理得相當(dāng)成功的一次轉(zhuǎn)折,以至從不夸獎(jiǎng)我的父親也說(shuō)我辦得好。不久由于西南聯(lián)大到了昆明,增設(shè)了一個(gè)出國(guó)考場(chǎng),我也就此考出去了。當(dāng)時(shí)因?yàn)閯蛞延泻脦孜恢袊?guó)學(xué)生,周培源先生便叫我去愛丁堡師從玻恩。回國(guó)后又到昆明教書,我覺得教書總是對(duì)社會(huì)對(duì)國(guó)家的貢獻(xiàn)。個(gè)人前進(jìn)的動(dòng)力有大有小,也有各種各樣的動(dòng)力,難以一概而論。在許多情形下為求生存就是最基本的動(dòng)力。例如讀本科時(shí)希望畢業(yè)后能做中學(xué)老師,讀研究生時(shí)希望畢業(yè)后能到大學(xué)任教,這都是指望能有比較好的生活條件,不至為凍餒所困。而在求學(xué)的時(shí)候,往往動(dòng)力來(lái)自興趣,來(lái)自對(duì)自然奧秘的追求探索。在上初中之前我讀了大量文、史方面的古書,實(shí)際上走的是舊文人史學(xué)研究的道路。初三起才接觸物理,一下子就被吸引住了,以至“棄文就理”,對(duì)自然科學(xué)產(chǎn)生了濃厚興趣,并轉(zhuǎn)化為強(qiáng)大的動(dòng)力,而且形成了專攻難題的愛好。記得那時(shí)數(shù)學(xué)試卷上有兩類題,一類是普通題,每題20分,共5題;另一類為難題,共兩道,每題60分。我總是只做難題,也能得100分。解出難題帶給我巨大的樂趣,又反過來(lái)增強(qiáng)我探求自然的動(dòng)力。當(dāng)然最強(qiáng)大最根本,最具持久性的動(dòng)力是與社會(huì)責(zé)任感密切聯(lián)系在一起的。新中國(guó)成立后組建近代物理研究所,搞原子能,這樣自己的工作就同國(guó)家的命運(yùn)聯(lián)系在一起。后來(lái)又發(fā)生蘇聯(lián)撒走專家事件,于是國(guó)家的安全、榮辱就化成了自我激勵(lì)的動(dòng)力,這就使自己的動(dòng)力升華到了一個(gè)前所未有的高度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過以前的動(dòng)力。
回顧自己一生我深深體會(huì)到,該干的一定得干,而且要盡心盡力地干好。工作越難成長(zhǎng)愈多,工作越緊成長(zhǎng)愈快。有時(shí)會(huì)碰到難得的機(jī)遇,一定要及時(shí)抓住這種天賜良機(jī)把工作做得更好。我的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)起來(lái)可歸納成16字訣:
主動(dòng)繼承,放開拓創(chuàng),實(shí)事求是,后來(lái)居上。
最后摘錄過去寫的兩首詩(shī)中的殘聯(lián)作為結(jié)束:
世亂驅(qū)人全氣節(jié),天殷囑我重斯文。(1939,愛丁堡)
不是工農(nóng)兵協(xié)力,焉能數(shù)理化成功。(1964,羅布泊)
本文原載于《科學(xué)》(1996年1月),蔣平整理。