1918年(nian)5月11日,費曼出生于(yu)美國紐約,父(fu)親(qin)是(shi)(shi)麥爾(er)維爾(er)·阿瑟·費曼,母親(qin)是(shi)(shi)露茜爾(er)·菲利浦(pu),他(ta)父(fu)母都是(shi)(shi)猶(you)太(tai)人(ren),他(ta)的妹妹瓊,比他(ta)小9歲,兩個(ge)人(ren)的關系(xi)非常親(qin)密,瓊后來也成了一名物理學家。費曼在長島南岸的法羅克維長大。
雖(sui)然麥爾(er)維爾(er)和露茜(qian)爾(er)都(dou)是(shi)猶太人,但是(shi)他(ta)們對孩子(zi)的(de)教(jiao)育卻沒有(you)狹(xia)隘偏執(zhi)的(de)宗教(jiao)觀(guan)念。當兒子(zi)還坐著幼兒專用(yong)的(de)高(gao)椅子(zi)時,麥爾(er)維爾(er)就買了一套浴室用(yong)的(de)白(bai)色(se)和藍色(se)瓷磚。他(ta)用(yong)各種方法來(lai)擺放(fang)它(ta)們,教(jiao)理(li)查(cha)德認識形(xing)狀和簡單的(de)算術原(yuan)理(li)。當孩子(zi)長大一點時,麥爾(er)維爾(er)就帶他(ta)去博物館,并且給他(ta)讀《不列(lie)顛百科全(quan)書》,然后用(yong)自己的(de)語言耐心地(di)解(jie)釋。后來(lai)費曼(man)愉(yu)快(kuai)地(di)回憶道:“沒有(you)壓力(li),只(zhi)有(you)可(ke)愛(ai)的(de)、有(you)趣(qu)的(de)討論。”
麥(mai)爾維(wei)爾教會了(le)理蒂(di)(小理查(cha)德(de)的(de)(de)昵(ni)稱(cheng))怎樣(yang)思(si)考。他(ta)讓理蒂(di)設想他(ta)遇見了(le)火(huo)星(xing)人(ren)(ren),火(huo)星(xing)人(ren)(ren)肯(ken)定(ding)要問(wen)很(hen)(hen)多關(guan)于地球(qiu)的(de)(de)問(wen)題。比如說(shuo),為什么人(ren)(ren)在夜里(li)睡覺(jue)呢(ni)?理蒂(di)怎么回(hui)答這個問(wen)題呢(ni)?這種培養和教導(dao)是很(hen)(hen)有好(hao)處的(de)(de)。年輕(qing)的(de)(de)理查(cha)德(de)很(hen)(hen)快就開(kai)始自(zi)己讀《不(bu)列顛百科(ke)全(quan)書》了(le),他(ta)對上面的(de)(de)科(ke)學(xue)和數學(xue)文章(zhang)尤其感興(xing)趣。他(ta)從閣樓上找(zhao)到一(yi)本舊(jiu)課本,于是就照(zhao)著課本自(zi)學(xue)起幾(ji)何。盡管理查(cha)德(de)是一(yi)個智力早熟的(de)(de)少年,但是他(ta)卻(que)覺(jue)得人(ren)(ren)文科(ke)學(xue)枯(ku)燥無味,他(ta)對歷史和文學(xue)毫無興(xing)趣。他(ta)認為英語的(de)(de)拼寫(xie)太缺乏邏輯(ji)性,所(suo)以他(ta)即使到了(le)成年以后(hou)也(ye)不(bu)擅長拼寫(xie)。
父親對(dui)他(ta)(ta)早年的訓練對(dui)費(fei)曼(man)的教學生涯(ya)來說是無價(jia)之(zhi)寶。最(zui)重要的是,麥爾維爾在他(ta)(ta)身上灌注了(le)一(yi)種對(dui)于大自然(ran)的美的贊嘆和欣賞,并使他(ta)(ta)產生了(le)與(yu)他(ta)(ta)人分享這種感(gan)受的灼人的欲望(wang)。
1935年(nian)進入麻(ma)省理工學(xue)(xue)院(MIT),先學(xue)(xue)數學(xue)(xue),后學(xue)(xue)物理。
1939年本(ben)科畢(bi)業,畢(bi)業論(lun)文發(fa)表在《物理評(ping)論(lun)》(Phys.Rev.)上,內有一個后(hou)來以他的名字命名的量(liang)子力(li)學公式。
1939年(nian)9月在(zai)普林斯頓大學當惠勒(J.Wheeler)的研究生,致力于研究量子(zi)力學的疑難問題:發散困難。
1942年6月獲得普林斯頓大(da)學理論物理學博士學位(wei)。
1942年,24歲的(de)費曼加(jia)入美國(guo)原(yuan)子彈研(yan)究項目小組,參(can)與(yu)研(yan)制原(yuan)子彈的(de)秘密項目“曼哈頓計(ji)劃(hua)”。
1945年7月(yue)16日(ri)5時(shi)30分(fen),美國制(zhi)造的(de)世界上第一顆試(shi)驗性(xing)原(yuan)子(zi)彈在(zai)美國新墨西(xi)哥沙(sha)(sha)漠爆炸。同年8月(yue)9日(ri),費曼在(zai)寫給母親的(de)信中,描述(shu)了他在(zai)爆炸現(xian)場(chang)看到的(de)景象(xiang):“原(yuan)子(zi)彈被安裝在(zai)阿拉莫可德(de)沙(sha)(sha)漠中心(xin)一座(zuo)100英尺高(gao)的(de)鋼塔上,天(tian)氣看起來不太(tai)好。大(da)家都分(fen)到了防光輻(fu)射的(de)眼鏡。然后,大(da)家都坐下來,邊(bian)吃東(dong)西(xi)邊(bian)等(deng)待。
“凌晨5時,每個人(ren)都把表調(diao)好,并(bing)圍在(zai)收(shou)音機旁。當(dang)收(shou)音機里開(kai)始倒數(shu)3分鐘時,人(ren)們分散開(kai)來,找(zhao)有利(li)觀(guan)看的地點,并(bing)紛(fen)紛(fen)拿出防(fang)光輻射的眼(yan)睛戴(dai)上(shang),有人(ren)甚至開(kai)始涂抹防(fang)曬油。
“我要一(yi)個完(wan)全立體的(de)經歷,因此我決(jue)定不(bu)戴眼(yan)鏡直接觀(guan)看爆(bao)炸過程。我繞到了武器載(zai)運器的(de)擋風玻璃后面——如果有紫外線輻射的(de)話(hua)不(bu)會傷到我的(de)眼(yan)睛。一(yi)個聲音(yin)說:‘15秒后開始。’
“一道可怕的銀白色的強(qiang)光晃了我(wo)的眼睛,無論看哪兒視野里都有紫(zi)色的斑點出(chu)現,我(wo)的理智告訴我(wo):這是(shi)看過強(qiang)光后產生的殘(can)留影(ying)像,并非看到了爆(bao)炸。轉回(hui)頭看到,原子彈所在(zai)的地方,一個明亮的橙色大(da)火(huo)球開(kai)始上(shang)升……”
1943年(nian)進入洛(luo)斯(si)(si)(si)(si)(si)阿(a)拉(la)莫斯(si)(si)(si)(si)(si)國家實(shi)驗(yan)室(shi)(shi),參(can)加了曼(man)哈頓計(ji)劃。理查(cha)德(de)·費曼(man)是(shi)曼(man)哈頓計(ji)劃天(tian)才小(xiao)組(zu)成員之一(yi),該研究小(xiao)組(zu)負責研制原(yuan)子彈(dan)。在(zai)第二次世界(jie)大戰(zhan)期(qi)間費曼(man)被招募作為普林斯(si)(si)(si)(si)(si)頓大學的美國原(yuan)子彈(dan)項目職員(他(ta))然后在(zai)洛(luo)斯(si)(si)(si)(si)(si)阿(a)拉(la)莫斯(si)(si)(si)(si)(si)新的秘密(mi)實(shi)驗(yan)室(shi)(shi),新墨西哥(1943-1945)。在(zai)洛(luo)斯(si)(si)(si)(si)(si)阿(a)拉(la)莫斯(si)(si)(si)(si)(si)國家實(shi)驗(yan)室(shi)(shi),他(ta)成為曼(man)哈頓項目在(zai)理論上的小(xiao)組(zu)長。
1946年,第(di)二(er)排左起第(di)四個(ge)為(wei)費(fei)曼,在奧本海默旁(pang)邊。
1945年6月16日,費曼的第一個妻(qi)子阿琳·格林鮑(bao)姆去世。同年費曼開始在康奈(nai)爾(er)大(da)學(xue)任(ren)教。
1945年7月16日(ri),他(ta)觀看了(le)世界第一顆原子(zi)彈(dan)的在新墨西哥(ge)阿拉莫戈(ge)多爆(bao)炸。
1946年(nian)10月,父(fu)親(qin)麥爾(er)(er)維爾(er)(er)在(zai)一次中(zhong)風(feng)后去世,使費曼變得憂郁。
1949年,費曼發表了“正電(dian)子理論”和“量子電(dian)動力學的(de)空(kong)時探討”,就電(dian)子與(yu)光子的(de)相互作用給出了相應(ying)的(de)費曼圖(tu)和費曼規則。
1951年轉入加州理(li)工學(xue)院。在加州理(li)工學(xue)院期間,費(fei)曼(man)因其幽(you)默生(sheng)動、不拘(ju)一(yi)(yi)格的講(jiang)課風格深受學(xue)生(sheng)歡迎。加州理(li)工學(xue)院把(ba)他的一(yi)(yi)系列講(jiang)座收(shou)集在一(yi)(yi)起(qi),出版了《費(fei)曼(man)物理(li)學(xue)講(jiang)義》,費(fei)曼(man)被稱做“老(lao)師(shi)的老(lao)師(shi)”。
1961年9月至1963年5月在加州理(li)工學(xue)院講(jiang)授(shou)大(da)學(xue)初等(deng)物理(li)課程,錄音(yin)在同事幫助下(xia)整理(li)編輯為《費曼物理(li)學(xue)講(jiang)義》。
1965年費曼(man)因在量子電動力學方面的貢獻與施(shi)溫格(Julian.Schwinger)、朝(chao)永振一(yi)郎一(yi)同獲得諾貝爾物理(li)獎。
1968年提出費(fei)曼強子結構模型。
1972年獲得(de)的奧爾斯特教育獎章。
晚年,費(fei)曼努(nu)力地做(zuo)好(hao)他的前妻阿琳(lin)認(ren)為重要(yao)的事情。他開(kai)始繪畫(hua),并畫(hua)出(chu)了很好(hao)的素描和油(you)畫(hua)作(zuo)品。
1986年,參與(yu)調(diao)查“挑(tiao)戰者號”航天飛機失事事件。
1986年,挑戰(zhan)者號航天飛機失(shi)事(shi)后,費曼(man)受委(wei)托(tuo)調查(cha)失(shi)事(shi)原因。費曼(man)做了著名的(de)O型環(huan)演示實驗,只用一(yi)杯(bei)冰水(shui)和一(yi)只橡皮(pi)環(huan),就在國會向公眾揭示了挑戰(zhan)者失(shi)事(shi)的(de)根本原因——低溫下(xia)橡膠失(shi)去(qu)彈性(xing)。
在生命即將結束的時候,費曼患(huan)了好幾種罕見的癌癥,他(ta)的腎也(ye)幾乎衰竭。
1988年2月15日(ri),費曼因腹(fu)膜癌在加州洛杉磯逝世,終年69歲。
費曼(man)(man)于40年代發展了用(yong)路(lu)徑積分表(biao)達(da)量子(zi)振(zhen)幅的(de)方(fang)法,并于1948年提出量子(zi)電(dian)動力學新的(de)理論形式、計算(suan)方(fang)法和重正化方(fang)法,從而避免了量子(zi)電(dian)動力學中的(de)發散困難。量子(zi)場論中的(de)“費曼(man)(man)振(zhen)幅”、“費曼(man)(man)傳(chuan)播(bo)子(zi)”、“費曼(man)(man)規(gui)則”等(deng)均以他的(de)姓氏命名。
費曼(man)圖(tu)表(biao)是(shi)費曼(man)在(zai)(zai)四(si)十年代末首先提(ti)出(chu)(chu)(chu),用(yong)(yong)(yong)于表(biao)述(shu)場與場間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)相互(hu)作用(yong)(yong)(yong),可以(yi)簡(jian)明(ming)扼要地體現出(chu)(chu)(chu)過(guo)(guo)程的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)本質(zhi),至今還是(shi)物(wu)理(li)學中(zhong)對電(dian)(dian)磁相互(hu)作用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基本表(biao)述(shu)形式被廣泛應用(yong)(yong)(yong)。它(ta)改變了(le)把(ba)物(wu)理(li)過(guo)(guo)程概念化和(he)數學化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)處理(li)方(fang)式。費曼(man)總是(shi)以(yi)自(zi)己獨特的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)式來(lai)研究(jiu)物(wu)理(li)學。他不受(shou)已有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)薛定諤(e)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)波函數和(he)海森堡(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)矩陣(zhen)這兩種(zhong)方(fang)法(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)限制,獨立地提(ti)出(chu)(chu)(chu)用(yong)(yong)(yong)躍遷振(zhen)(zhen)幅的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)間(jian)(jian)-時間(jian)(jian)描(miao)述(shu)來(lai)處理(li)幾率問題。他以(yi)幾率振(zhen)(zhen)幅疊加的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基本假(jia)設為(wei)出(chu)(chu)(chu)發點,運用(yong)(yong)(yong)作用(yong)(yong)(yong)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)達形式,對從(cong)一個(ge)空(kong)間(jian)(jian)-時間(jian)(jian)點到另一個(ge)空(kong)間(jian)(jian)-時間(jian)(jian)點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)所有可能路(lu)徑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)幅求和(he)。這一方(fang)法(fa)簡(jian)單明(ming)了(le),成(cheng)了(le)第(di)三(san)種(zhong)量(liang)子(zi)(zi)力學的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)述(shu)法(fa)。 1968年費曼(man)根據電(dian)(dian)子(zi)(zi)深(shen)度(du)(du)非(fei)彈(dan)性(xing)散射實驗(yan)和(he)布約(yue)肯(J.D.Bjorken)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)標(biao)度(du)(du)無關(guan)性(xing)提(ti)出(chu)(chu)(chu)高(gao)能碰撞中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)子(zi)(zi)結(jie)構(gou)模型。這種(zhong)模型認(ren)為(wei)強(qiang)子(zi)(zi)是(shi)由許多(duo)點粒子(zi)(zi)構(gou)成(cheng),這些(xie)點粒子(zi)(zi)就叫部分子(zi)(zi)(parton)。部分子(zi)(zi)模型在(zai)(zai)解釋(shi)高(gao)能實驗(yan)現象上比較(jiao)成(cheng)功,它(ta)能較(jiao)好地描(miao)述(shu)有關(guan)輕(qing)子(zi)(zi)對核子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)深(shen)度(du)(du)非(fei)彈(dan)性(xing)散射、電(dian)(dian)子(zi)(zi)對湮滅、強(qiang)子(zi)(zi)以(yi)及高(gao)能強(qiang)子(zi)(zi)散射等高(gao)能過(guo)(guo)程,并在(zai)(zai)說明(ming)這些(xie)過(guo)(guo)程中(zhong)逐步豐富了(le)強(qiang)子(zi)(zi)結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理(li)圖(tu)像(xiang)。
除了(le)(le)量子(zi)電動力學(xue)方面的卓越貢獻,費曼還建立了(le)(le)解決液態氦超流(liu)體現象(xiang)的數學(xue)理論。他(ta)和默里·蓋爾曼在弱(ruo)相互作用領域,比如β衰變方面,做了(le)(le)一(yi)些奠基性工作。費曼通過提出(chu)高能質子(zi)碰(peng)撞過程的層子(zi)模型(xing),在夸克理論的發展中,起了(le)(le)重要作用。
費(fei)曼有一種特殊能力,就(jiu)是(shi)能把復雜的(de)(de)觀點,用簡單(dan)的(de)(de)語言把它表述出來,這(zhe)使得(de)他成(cheng)為一位碩(shuo)果(guo)累(lei)累(lei)的(de)(de)教(jiao)育(yu)家。在(zai)獲得(de)的(de)(de)諸(zhu)多獎項中他自豪的(de)(de)是(shi)1972年(nian)獲得(de)的(de)(de)奧(ao)爾斯特教(jiao)育(yu)獎章。
1962年出版的(de)《費(fei)曼物理學(xue)講義》被《科學(xue)美國人》這樣贊譽:“盡管(guan)這套教材深(shen)奧難懂,但是它(ta)(ta)的(de)內容豐富(fu)而且富(fu)有(you)啟發(fa)性。在它(ta)(ta)出版25年后,它(ta)(ta)已經成(cheng)為講師、教授和低年級優秀學(xue)生的(de)學(xue)習(xi)指南。”費(fei)曼自己則在前言(yan)中寫道(dao):“我講授的(de)主要目的(de),不是幫助你們應(ying)付(fu)考試,也不是幫你們為工業或國防服務。我最希望(wang)做到(dao)的(de)是,讓你們欣賞這奇(qi)妙的(de)世界以及(ji)物理學(xue)觀(guan)察它(ta)(ta)的(de)方法”。
為了促進普通公眾對物(wu)理(li)學(xue)的理(li)解(jie),費(fei)曼撰寫了《物(wu)理(li)定律的特征》和(he)《量(liang)子電(dian)動力學(xue):光和(he)物(wu)質的奇特理(li)論(lun)》等。同(tong)時發表了許(xu)多高深的專業論(lun)文和(he)著作,這些成為研(yan)究者和(he)學(xue)生(sheng)的經典文獻(xian)和(he)教科書。
20世紀60年代(dai),費(fei)曼還在加(jia)州課(ke)程(cheng)設(she)計(ji)委員會上,為(wei)反對(dui)教科(ke)書的平(ping)庸,作出了努力(li)。