在接下來一學期,我溫習了所有上過的課程,瀏覽了方程式,略過作業習題,只逐字逐句閱讀課文。我之前一直避免這么做,是基于我相信物理只能用方程式及其推導來解釋。當我再度參加資格考,在勞瑞?布朗教授的機械學最后一輪考試,他對我的全部答案給了乙等評分后,我聽從了他的意見:「我要看到你對所實行的每一步驟都作出的合理解釋,而不只是一連串的數學公式。」
令我大為驚訝的是,這一招居然奏效了!我簡直不敢相信,在同時參加資格考的所有考生中,我竟然得到最高分。
當我和室友們分享這份驚喜,拉菲說:「在現實生活中,你知道什么并不重要,重要的是你能哄得別人相信你。」
哄騙也好,合理解釋或溝通也罷,這是我生平頭一遭得到第一。不管是考試、徑賽,或是出海捕魚,我早已習慣墊底。這些我都不在乎,我在乎的是樂趣、刺激、挑戰和友誼。我從不保留分數;事實上,我討厭分數。我想我天生不愛競爭。
包括拉瑞在內,很多資格考落敗的重考生獲頒科學碩士學位。我不知道拉瑞的去向。如果維拉沒把他放在心里,我又何必在乎?
當年駕駛帆船橫渡太平洋,我以為到了樂園;當我把主修科目改為物理,我以為達成了心愿;等到我被錄取為免學費,又可領助理獎學金的研究生,我以為自己是最富有的人;如今通過資格考,我以為到了天堂;卻沒有意識到這等于領了一張進入煉獄的許可證。為了脫離煉獄,我必須針對一個從來沒人探討過的題目深入研究。
小時候,我對所有眼見的事物都感到興奮,并試圖用手去探尋究竟;現在我被告知可以深入研究任何我喜歡的主題,那我何必花三年來學習這些?難道只為了像首長胸前的綬帶般的一紙文憑?這就是生命的意義?就是將來我要告訴子子孫孫的生命意義?
我去向劉騮教授請教,我曾上過他的固態學課程。他和我一樣是從臺灣來的中國人,或許能為我指出一條明路。
「根據定義,物理是一門觀察的科學。」他告訴我:「物理定律不能坐在菩提樹下編造出來。看看剛學走路的小孩,他們用手去觸摸每樣東西,然后悟出能不能碰的法則。物理學家向前邁出一步,他們所觀察的自然現象,是手所不能感覺到的。要做到這一點,他們必須設計并進行實驗。我不擅長用手,所以選擇去追溯這些觀察結果的原因。如果你善于用手,我想你應該先和一些實驗者談談。」
我一向都是用手來謀生,捕魚、油漆、挖掘和洗碗盤,所以我去找朱利阿斯?馬克斯教授。
「物理學這一行,需要大量辛苦的工作,但收益極少,大多數時候是一無所獲。」他說:「正如愛因斯坦所說,物理學是90%的汗水和10%的靈感。如果你沒有任何靈感,又不喜歡流汗,那你就是入錯行了。」
我從不在乎汗流浹背。小時候,我總是盼望著夏天,可以脫掉會磨掉小腿毛的長褲。我喜歡大汗淋漓的快感,尤其當我能脫掉上衣,讓微風吹拂我濕潤的皮膚。至于有沒有靈感,我就不知道了。但正如愛因斯坦所說,它只占物理學的10%,而收益從來不是我這一生所追求的目標。到目前為至,我所從事的活動包括足球、小提琴、出海、捕魚、航行、研究物理,都是為了樂趣。
「理論物理和實驗物理之間的差異是,」馬克斯教授接著說:「一個人在他的計算中尋找一個遺漏的數字,和在真空裝置中尋找一道裂縫,兩者的回報都是希望朝著理解我們生活的世界或對另一個世界的期待,向前邁進一小步。至于我們對社會的貢獻幾乎等于零,所以必須為社會支持我們追求個人樂趣的生活而心存感激。」
我想我是入對了行。我不喜歡在真空裝置中尋找裂縫,所以回頭找劉教授,告訴他我決定深入探討理論物理,并請求他給我一個研究題目。
「你得自己去找題目。」
「可是我一點概念都沒有。」
「在你上過的課程中,什么最吸引你?」
「沒有。」
「我問你:你曾對超市貨架上展示橘子和蘋果的幾何式安排感到好奇嗎?
「沒有。」我說:「但我總是被熱水沖泡速溶咖啡時,茶匙敲擊杯子所發出不同音高的聲音深深吸引。」
「你何不去跟富米教授談談?」
我曾上過浮士托?富米教授的課。他專門研究非簡諧振蕩,但從不在課堂上談論這個主題。
「什么是非簡諧振蕩?」我問富米教授。
「你知道諧波運動,比如彈簧和鐘擺的振蕩?」
「是的。」
「那么我假定你熟悉泰勒級數展開式。」
「是的。」我說。事實上,那是我在第一年應用數學課上所學到的第一件事。
「如果你對一個能量函數做泰勒展開式,第三項,或者說二階導數項,會得到諧波運動。對吧?」
「是的。」
「泰勒展開中剩下的數項呢?」
「數項太小而不能產生效果…我猜?」
「當你離開平衡點時,任何東西都不會太小。」
「我認為泰勒展開式的美妙之處,在于我們可以忽略那些更高的數項。」
「你為什么不去讀讀這些文章呢?」
當我深入鉆研這些文章,很驚訝地發現那些額外的數項向我們顯示了一些效應,比如膨脹系數。而我所知道的膨脹系數,只限于理想氣體定律告訴我的,我以為這是一般常識。可是為什么會這樣?我不明白這種物理現象。
「這正是我正設法要去尋找的。」富米教授說。幾經討論后,他同意擔任我的指導教授。才一年不到,富米教授就告訴我他要回意大利。
「如果你愿意,可以跟我一起去西西里,我能幫你找到一份教職維持你自己的生活。」
這意謂著我必須學習另一種語言,并去適應另一個文化,但維拉怎么辦?我得在兩者之間作出選擇,是研究沖泡速溶咖啡所逬發出的聲音呢?還是研究蘋果在貨架上擺放的方式?
「這里有些你必須研究的課題,」劉教授對我說:「這是關于三五族化合物半導體的電子帶結構。近年來,實驗技術有了很大的改進。為了確認我們的理論與他們所觀測的現象一致,我們根據理論計算出來的結果,必須與實驗數據具有同樣的準確度。也就是說,我們必須找到一個方法來證明我們的運算。」
我研究了三五族化合物。它需要大量繁瑣的計算,主要是一個迭代過程。至于解答的準確性,則取決于迭代的次數。進化就是這樣運作的嗎?
我回去請教劉教授。「我們可以用計算機來運算。」劉教授說。
「校園里有計算機嗎?」
「你得自己去找。不然,我帶你去使用芝加哥大學的那一臺。」
「你怎么操作計算機呢?」
「那也得你自己去找答案。」
「有相關課程可以學習嗎?」
「這我就不知道了。計算機是個新玩意兒,很少科目使用到它,所以也沒有開課的需求。」
「那我要怎么著手呢?」
「那是你自己的問題。」接著,他轉換話題說:「順便一提,你將會收到一筆由ARPA支付的助教獎學金。你什么也不必做,我會和羅伯茲博士處理相關文件。」
「什么是ARPA」
「美國國防部高級研究計劃局。」
正如劉教授所說,計算機是這么個新玩意兒,甚至沒人知道我們校園里有沒有計算機。幾經打聽,我在湖濱的一幢獨棟建筑找到了一臺。沒有我所想到的線圈或真空管,有的只是一排高大整潔、安裝著玻璃窗和大型磁帶滾動條的小房間。它是怎么運算的呢?它所在的位置有空調。整個校園里只有兩個地方有資格這么奢侈--計算機室和生物實驗室里的老鼠房。
有個男子從桌前站起來,他足足有六呎高。
「有什么事需要幫忙嗎?」
「我想知道怎么使用計算機。」
「你有計劃嗎?」
「我的計劃是要做一些晶體電子結構的運算。」
「你把計劃帶來了嗎?」
「它在我的筆記本里。」
「我是指一個程序,打在卡片上的。」
「程序?」
「是的,用公式翻譯程序語言。」
「公式翻譯程序語言?」
「我明白了。」這人忽然意識到我根本不知道他在說什么。
「告訴你吧,IBM即將在下周開一個公式翻譯程序語言課程,這樣,你就能把你的筆記編成一個程序。」
我選了這門課。上課第一天,我聽不懂那位授課的女士說出來的每一個字。回家后,我讀了她在課堂上發給我們的書。這本書大小和「自己動手修車」手冊一樣,卻不像修車手冊這么清楚易懂。我看不懂這本書到底在說什么,所以又回到計算機中心。
「沒關系,」這人說:「我們來做這…」