20世纪90年代初,英国保守党政府在科技政策上做了重大调整,试图削减对基础科学研究的经费支持。这使得梦想在高能加速器上发现“上帝粒子”——希格斯玻色子(Higgs Boson)的物理学家们忧心忡忡。科技大臣威廉·沃尔德格雷夫(William Waldegrave)把话说得很清楚,物理学家们必须明确地解释这个“上帝粒子”为什么如此重要,以至于要花几十亿美元去寻找它?“假如你们能够帮助我弄明白这一点,我将有更大的机会帮助你们搞到钱。”沃尔德格雷夫在英国物理学会的年会上说。他进一步强调,如果有人能在一页纸上用简单的语言解释清楚希格斯机制何以给予基本粒子以质量,那么他愿意奖励这个人一瓶香槟酒。
用一个政治家能够听得懂的语言解释希格斯机制,这需要一种简单生动的类比。伦敦大学的物理学教授戴维·米勒(David Miller)通过一幅漫画做到了这一点。他把一个无质量的基本粒子比作前首相玛格丽特·撒切尔(Margaret Thatcher),而把希格斯场比作她手下的党务人员。设想一个由党务人员举办的鸡尾酒会,这些人均匀地分布在大厅里面,都在和自己身边的人交谈。撒切尔夫人走进大厅,门口的人立即向她围拢过来。当她移动脚步时,她会对身边的人产生吸引力,而那些离她较远的人则不受影响。由于总是有一群人聚集在她周围,她的脚步会慢下来,相当于获得了一个比处于正常状态时更大的质量。希格斯机制就是这样起作用的:希格斯场是一种弥漫于整个宇宙空间的背景场,当粒子在其中穿行时,它会发生局部形变,使得该粒子产生了质量。换句话说,粒子的质量来源于它与希格斯场发生相互作用所获得的能量。
沃尔德格雷夫最终总共收到了100余份来稿,他从中选出了5位获奖者,但米勒的作品被物理学界公认为是最好的。米勒按时领取了属于自己的那瓶香槟酒,可是他并没有品尝到它的美味,这瓶酒被他的妻子和妻妹抢先喝光了。不过令人欣慰的是,英国政府维持了对高能物理学研究的资助,而且大型强子对撞机也近乎发现了希格斯玻色子。
与英国人相比,德国科学家的漫画功夫则另有洞天。为了提醒人们保持卫生间的清洁,有人创作了一幅轻松诙谐、无伤大雅的漫画,尽显象牙塔中科学家们的睿智本色。这幅漫画一时风靡于海德堡大学、德国电子同步加速器(DESY)国家实验室等许多高等学府和研究所,它以选择题的方式挑战了如厕者的智商:冲完马桶后,用马桶刷(一)刷一遍自己的牙齿;(二)刷一遍自己的头发;(三)刷一遍自己的臀部;(四)刷一遍马桶的内壁。每幅漫画的下面给出了标准答案:(一)完全错误;(二)错误;(三)近乎正确;(四)正确。身临其境的人无不开怀大笑,然后以实际行动做出正确的选择。此番幽默的力量,无疑远胜于枯燥乏味的说教或警告。
马桶刷的使用说明
漫画所传递的睿智和幽默是一个民族的精神财富。对于科学家个人而言,能够用最简单的语言描述最深刻的道理是一种大智慧,能够用最通俗的形式表达最高雅的内容也是一种大智慧,而两者的载体都离不开生动性与幽默感。正是后者,赋予了科学和人文以长久不衰的生命力。
(本文发表于《科学世界》2013年第6期)
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