原子弹和调音师

作者:王吴军 来源:《意林12+》

  遇到问题总习惯一味查资料或让别人来发现,这样我们就失去了伴随思考和创造而来的乐趣与自豪。随生活而思,用逻辑推理,以此解决个人问题,我们的生活才会充满情趣。

  1945年一个星期一的清晨,世界上第一颗原子弹爆炸。40秒后,这颗原子弹的震波到达原子弹研究基地的帐篷。意大利裔美国物理学家费米首先发出了欢呼声。

  在这颗原子弹爆炸之前,他从自己的笔记本上撕下一张纸,然后将这张纸撕成了碎片。当费米感到原子弹爆炸的震波传来时,他把这张纸的碎片举过头顶,然后松开了手。纸张碎片纷纷扬扬落在了费米身后大约2.2米的地方。经过一阵心算,费米向身边人宣布,这颗原子弹的能量相当于1万吨TNT炸药的能量。后来,人们用复杂仪器分析,证实了费米当时心算出来的数据是正确的。

  1938年,费米获得了诺贝尔奖,4年之后他制造出了第一座自续型核链反应堆,因此宣告了核时代的到来。像所有大师一样,费米有自己独特的做事风格。他总是宁愿直截了当地回答问题,而坚决不愿去听那些文雅委婉的冗长之词。费米擅长把困难问题分解成数个可以处理的小问题,这种才能其实也可以在日常生活中运用。

  有一次,费米在芝加哥大学的课堂上提出了一个古怪的问题:“芝加哥市有多少位钢琴调音师?”费米说,要得出这个答案的一种方法是:芝加哥当时有300万人口,如果每个家庭平均有4口人,如果1/3的家庭有钢琴,那么芝加哥市共有25万架钢琴。每架钢琴5年必须调一次音,那么,每年就有5万架钢琴需要调音。如果每位调音师每天可以调4架钢琴,那么,每年工作的时间是250天,一年里一共给1000架钢琴调音。那么,芝加哥市就应该有50位调音师。这个答案不大精确。实际上可能低到只有25位调音师,也可能高到有100位。然而,后来用电话号码簿对费米的这种计算结果进行验证,芝加哥市的钢琴调音师的人数与费米计算出的差不多。

  费米想说,人在面对问题时可以先提出假设,然后再估算出相近似的答案。这种方法的原理是,在任何一组计算中,错误往往是会相互抵消的。比如,有人会假设不是每3个,而是每6个家庭有一架钢琴,他同样也可能假设每架钢琴每两年半而不是5年必须调一次音。由于错误的估计往往是相互补偿的,其计算出的结果将趋向于正确的数字。

  费米计算的原子弹和调音师的问题很不常见,但这两个问题的解答方法是一样的,而且,这种方法还可以运用于生活中更为现实的问题,不论这问题是关于烹调、维修还是人际关系的。

  胆小的人常常向权威的参考书、顾问、医生进行求教,而有着独立意志的人则喜欢在人人具备的常识和事实里进行探究,做出合理的假设,得出相近的答案。独立地发现或大胆地发明,总会得到回报,这就是费米用自己假设和估算的方法处理日常问题的价值所在。至于你的计算能否像确定一颗原子弹的能量一样重要或有趣,实在无关紧要。

  阿坤摘自《青年文摘·彩版》

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