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对青年物理学家的忠告

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德国波特教授于 1954 年与麦克思·蓬因发展了测量宇宙线用的符合方法而获得诺贝尔奖金,于 1957 年 2 月逝世。本文是他在去世前几个星期写的一篇文章,里面有许多切身经验之谈,虽然他的观点与方法我们不完全同意,但他的经验有些对我们有用处,因此译出来供大家参考,希望大家用批判的态度对待之。

——译者

(何陆译自德文杂志“Physikalische Blatter”, 1958 年第 1 期)

想法

有些人曾经在一个适当的时机产生了一种想法,从这种想法出发,他建立了他的科学活动生涯。可是一般的规律却与这不同。在一个人想出的 100 个想法中, 90 个可能证明是无法实现的,不合时机的,无足轻重的,错误的或者是 诸如此类的。可是在余下的 10 个想法中,总会有一个想法是最有希望的、最实际的而最容易实现的,需要花时间把它找出来。一旦找到了这个想法,就要用全力来实现它。

简单和灵活性

尽管使用罐头铁皮和封蜡的黄金时代已经过去,还是应该尽量使你的实验装置越简单越灵活越好。最理想的实验装置应当是在实验的目的达到之后,装置就坏掉了。装置仪器最好从房间的中央开始。做一个新的实验,首先要把它从头到尾粗略地做一遍。尽管这样会引起许多麻烦,还是应当把这件事情当作一个规矩来执行。这样做的好处是立刻可以知道各种困难所在和产生误差的来源。最大的困难常常会出现在完全没有预料到的地方。物理学家也只是人,不可能一切都预先料到。但是以后每一次的进攻都应当加以考虑。卢瑟福指出过,改变一下试验方法常常会对我们有帮助。

时常会发现原来的计划和目的无法再坚持下去,在放弃这个试验之前,必需要弄清楚为什么它行不通,然后也要有勇气来中断它。只要正确地操作,就会使仪器发挥它最好的作用。

即使是可以做下去的实验,由于为了另一个更基本的目的去改变它,还是值得的。主要的问题是象维恩所说的,当你做实验时,你的眼睛要睁着。为了在需要的时候可以很快地改变实验方向,实验设备一定要简单明了,而且可以移动。附属的设备,例如复杂的电子学线路等必须是良好的。附带说一句,不设法修好损坏了的仪器而简单地送还库房是物理学家该死的罪过。

科学工作的经济

每天应该安排一个日程表,常常你会不按照它行事,那么你就应当找出原因(鲍里说过一个笑话:曾经这样以为过,在德国标准局里,在每天下班的时候,宇宙线就被关掉了。这话有一点儿道理)。没有日程表,一件工作就会消磨下去而得不到实际的结果。一个日程表会鼓励人集中自己精力在一个具体的目标上,防止他消耗在枝节的小事情上。物理学家要有一定程度的休闲,但休闲时亦必须进行思想的活动。

不只一次发生过,从一个不合理的甚至是不正确的叙述开始,得到了意想不到的结果(可以和一个古老的军事规律来比较,后者大意上说:做错一件事情比什么也不做要好些)。即便是一个“愚蠢”的实验,如果不太花费时间,也完全可以冒一次险去做一下。要经常去了解文献,但不要因为自己在无意中重复了别人的工作而感到非常害怕。即使两个工作者做的是同样的工作,但这还不等于是完全相同,至少各人的产生点是不同的。

工作记录本

这也是一个犯不少罪过的地方。应当根本避免将测量结果记在活而本或零散的纸上。如果已经记地上面了,那么应当立刻将它贴在工作记录本上或者重新抄上去。盖革常常谈起他跟卢瑟福工作时的一个反面例子,有一次卢瑟福正在读硫化锌上的闪烁计数,他坐在旁边,卢瑟福要他把读出的数立刻记下来。但不幸的是工作记录不在手边,卢瑟福就对他尖声喊叫“写在你的袖子上!”

一般来说,应当把所有的东西马上记在工作记录本上,右边记测量的数据,左边记下计算、实验设备草图、备注和结果。本子上各页要挨次 是第几页,从杯子上撕下纸页,或者将记有数据的纸扔掉也是该死的罪过。当一个实验必须暂停、中断或者放弃不做时,必须将可以使人信服应当中断的原因写在本子左边。所有记录本都要妥善地保存好,因为当初有些以为是错了的东西,可能在过了一些时候甚至许多年以后会发现它是有重要的意义。

写文章

写文章要开始得越早越好,最迟当测量完,就马上应当开始,无论如何都不可以等到仪器拆掉后才开始。在测量完后去休假,过了几个星期或几个月再开始写总结是不好行为,也是组织工作上的错误。因为第一是记录本上可能有不清楚处,需要在测量的情况情况在脑中记忆犹新时写总结;第二是人们往往只有到写报告的时候才注意到论证中还有缺陷,而这些缺陷往往只需要在那原来的仪器装置上再额外地做一点实验就可以解决。稍微夸张一点说,到测量结束时,你的手稿应该除了还需要填入最后的结果以外,大部分已经写完了。

多考虑一下报告的风格常常是值得的,总的目标应当是简单清楚,句子要短,不要用曲折罗嗦的句子。首先应当考虑如何明确地叙述你所得到的结果和结论。

写好以后,让这手稿放上一两个星期,然后再用对你的工作只是稍感兴趣而抱怀疑态度的读者的眼光再来看一遍,于是就可以进行最后的润饰定稿。

一般来说,如果你做工作而不能完全被工作迷住,就最好别做它。每个人必须要认识到不仅要使自已在工作时间内,而且要在工作时间以外都在酝酿工作中的问题才行。如果做不到这一点,那么这是一个不好的标志。

版权所有 ©2015: 作者:波特;译者:何陆 | Date: 1958 年第 1 期《原子能科学技术》 | Generated by Emacs 24.4.1 (Org mode 8.3.2), Validate, 88x31.png

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