第1章　法洛克威

擺弄收音機的年代已經過去了。孩子們早就忘記了打開柜子拿出父母的老舊收音機的樂趣。固態電子元件替代了收音機雜亂的內部結構，以前，你可以拉扯收音機里面的電線，通過真空管產生的橘色輝光學習無線電的知識。但是此時，那里只剩下缺少特征的預制芯片。老舊的電路被壓縮到原來的千分之一甚至更小。通過在小硅片上進行微型刻劃制造出的晶體管，淘汰了容易出故障的電子管。就這樣，世界上少了一種學習科學的絕佳方式。

20 世紀 20 年代，固態電子元件到來之前，人們可以找到電路，“看到”電子如何流動。收音機上有旋鈕，就像控制電流流動的管線上的閥門。打開旋鈕，就可以聽到不尋常的嘶嘶聲，時隱時現。后來，據說物理學家分為兩類，一類和化學器材打交道，另一類和收音機打交道?；瘜W器材有它的魅力，但是對于理查德· 費曼這樣喜歡圖表和地圖的男孩子來說，只要他搞清楚電線、電阻、晶體管、電容的符號，就能通過圖紙自己理解收音機每個部分的功能。他自己組裝過一臺晶體收音機，裝上從雜貨攤上找來的超大號耳機，藏在被子里一直聽到睡著。有時候，他的父母躡手躡腳地走進來，拿下他頭上的耳機。大氣條件合適的時候，費曼的收音機能接收到很遠的信號，包括紐約州北部的斯克內克塔迪電臺，甚至是得克薩斯州的韋科電臺。費曼的收音機是接觸式的。他可以滑動晶體上的導線來改變頻道。即便如此，收音機也和帶著齒輪的手表不一樣。收音機已經擺脫了機械的世界。其奧秘是肉眼完全看不見的。收音機中的晶體靜止不動，卻能捕捉到來自以太的電磁波。

以太其實并不存在，電磁波不需要物質來承載。如果科學家想要借助水池里水波的起起落落來想象無線電波，他們就必須面對這樣一個事實：無線電波的傳播不靠任何介質。在相對論的時代，電磁波的傳播不需要以太：愛因斯坦證明，如果以太存在，那么它相對于任何觀測者來說都必須靜止不動，而這些觀測者彼此有著相對運動，因此這是不可能實現的。數學家赫爾曼· 外爾（Hermann Weyl）在 1918 年，即費曼出生那年，寫道：“看來，因為物理學家窮追不舍，以太最終把自己藏起來了。”那么，無線電波是靠著什么介質從紐約城區的半空中來到城市郊區費曼家小房子的二層臥室的呢？無論是什么，無線電波只是空間中每個區域分布著的眾多振蕩的一種。從物理上說，光波就是電磁波，只不過光的波長更短，瘋狂地縱橫交錯；紅外線，皮膚可以感受到它的熱量；名字不好聽的 X 射線；超高頻的伽馬射線，波長比原子的尺度還要小。所有這些都是同一種現象——電磁輻射的不同表現?？臻g已經充滿了電磁波，人造的發射器讓空間中的電磁波更密集了。支離破碎的人聲，突發的咔嗒聲，呼嘯而過的無人機：奇怪的噪聲彼此交錯，更多的波在空間中掀起波浪。這些波都不在以太里，而是存在于一種更加抽象的介質中。這讓物理學家犯了難。他們無法想象這是一種什么東西，只能給它簡單地起個名字，這就是電磁場，簡稱為場。場其實是連續的表面或者空間，其中有某些量會發生變化。場不是物質，但它會晃動，會振動。物理學家發現，場振動的行為有時候很像粒子，但這就帶來了更復雜的問題。如果場是粒子，它也一定會具備波的性質，能讓像費曼這樣的男孩子調節收音機，獲得渴望的波長，接收到《影子》（Shadow）和《唐叔叔》（Uncle Don）等節目以及埃諾泡騰鹽的廣告。這種困境帶來的科學上的麻煩令人費解，只有屈指可數的幾位科學家了解真相，而且他們大部分人說的是德語，不是英語。但是，那些在業余時間閱讀報紙上的愛因斯坦故事的人，和那些喜歡折騰收音機的人，卻早把其中的奧妙看透了。

難怪有那么多物理學家都是從擺弄收音機開始的，也難怪在“物理學家”這個詞流行之前，他們都覺得自己將來要成為電氣工程師，這是一份薪水不錯的工作。理查德· 費曼——他的朋友叫他里蒂（Ritty），看上去目標十分明確。他從周圍的鄰居那里收集來電子管和老舊電池。他組裝變壓器、開關和線圈。從福特汽車上回收的線圈可以產生明亮的火花，把報紙燒出一個黑褐色的洞。有一次他發現了一個遺留的變阻器，在上面接通 110 伏的電流，直到變阻器過載燒毀。他把這個散發焦味、冒煙的東西舉到二樓房間的窗外，燃燒的灰燼飄到院子里的草地上。這是費曼的“標準應急程序”。費曼的媽媽在打橋牌的時候，刺激性的氣味飄到了游戲室，這就意味著費曼正把他的金屬廢紙簍舉到窗外，等待實驗中用到的鞋油燃燒結束。他本來想融化這些鞋油，用黑色的液體粉刷自己的“實驗室”——費曼的“實驗室”是一個冰箱那么大的木質盒子，就擺在房子后方的樓上臥室里。他給這個盒子裝上各種電路開關和燈，電路有些是串聯的，有些是并聯的。他 9 歲的妹妹瓊（Joan）給他當實驗室助手，每個星期有 4 分錢的報酬。助手的職責包括把手指頭放進電火花之間，忍受輕微的電擊，以此來讓費曼的朋友們開心。

心理學家早有定論，兒童是天生的科學家。他們用可能的和不可能的方式在令人困惑的宇宙里探索、擺弄、實驗。兒童和科學家分享著關于生活的看法。如果我這樣做，會發生什么？這既是孩子們在玩耍的時候常說的話，也是物理學家的真實格言。每個孩子都是觀察者、分析師和分類學家，通過一系列智慧的革新建構自己的精神生活，確立建設性的理論，當它們不再恰當時便立刻舍棄。陌生和古怪的事物，是屬于所有兒童和科學家的領域。

當然，這些還不能完全解釋費曼的實驗室、變阻器和實驗助手——這些都是生動的文化刻板印象。理查德· 費曼沒完沒了地把他的臥室填滿象征科學的裝飾物和系統。