文/周劼

诺贝尔物理学奖得主莱德曼打了个好玩儿的比喻：农夫指着一片林子对猪说，那里有松露，说完转身干别的事儿去了。猪便知难而上，迎难不退，拱遍树林，终于拱出了松露，农夫走过来，劈手一把夺走，说：“归我了”。

比喻所寓之言有两种解读，一是莱德曼自己自嘲的。农夫是理论物理学家，猪是实验物理学家，理论物理学家总是告诉实验物理学家该干什么，然后独得盛名，所以莱德曼自嘲自己如猪拱松露；二是我煽风点火的。农夫是数学家，猪是物理学家，松露是物理现象，拿着物理学家们的成果构建艰涩的物理学，是数学家干的事儿，如同拿着猪的收获做成美味的佳肴，是农夫干的事儿一样。也许这两种解读本就是一种，所谓理论物理，在西方直接就叫数学物理——拿数学工具研究物理，所以，农夫是理论物理学家也好，还是直呼数学家也好，摘果实的都是他，反倒是可怜的猪，干了最脏最累的，到头来还落个嘲笑。

这就是希尔伯特说的：“物理学对物理学家们而言太难啦。”言下之意，发现各种纷繁复杂的自然现象，是物理学家们的事儿，但从这些现象中归纳总结出学问——物理学，则需要完整的推导、严格的公式体系……总之数学化，这便不是物理学家们能担当的重责大任了，得请数学家帮忙。

希尔伯特说这话有没有证据？多了去了，并且不是来自数学家的沾沾自喜，而是来自物理学家们的垂头丧气。随手举个例子。

我们都知道的爱写科普、写了若干经典科普的伽莫夫，其实是个了不起的物理学家，他提出的宇宙大爆炸理论和α衰变隧道效应，都是可以获得诺贝尔奖的成就，可惜，最终错过了诺贝尔奖——当然，错过对伽莫夫而言算是遗憾，对诺贝尔奖而言则是损失。

现在单说“α衰变隧道效应”，也叫量子势垒理论或者“量子穿墙术”，简单说就是，由于微观粒子的波动性，根据薛定谔方程，波函数弥漫于整个空间，粒子以一定的概率出现在空间每个点，换言之，粒子可能从能量高到能力低，像滚石落山，也有可能从能力低到能量高，如滚石上山——由低到高倒流，量子反直觉，这就是一例。粒子面对能量的壁垒，如崂山道士，口念薛定谔咒语，便可穿墙而出。看着像翻墙，所以叫“势垒”理论，又看着像穿过隧道，所以又叫“隧道”效应。

提出势垒理论时，伽莫夫推算出一个波动方程穿透几率的简单公式，但在求表达式的积分时，却不知该如何计算。他跑去请教朋友、数学家柯钦，柯钦简直无法相信伽莫夫连这么基本的运算都不会，当年专业考试是怎么混及格的。他二话不说，噼里啪啦解决。后来伽莫夫写好论文发表，在论文末尾一一感谢过帮助他的人，且注明帮助了些什么。过了几天，柯钦写信来，哭笑不得地说，老兄，你要感谢，别捎带上我啊，我的同事们了解到你所谓的帮助只是解决了如此简单的问题后，我都变成笑柄了。

伽莫夫是理论物理学家，他的理论中所要求的数学，在数学家面前如同小儿科，难怪科学鄙视链的第一环肯定是数学瞧不起理论物理学。

这还没完。伽莫夫提出了势垒理论后，玻尔劝他带着这个理论到英国找卢瑟福聊一聊，因为是卢瑟福最早发现α衰变的，并且伽莫夫的计算结果与卢瑟福的实验完全吻合，找卢瑟福汇报，算是向核物理的祖师爷致敬。伽莫夫临走时，玻尔特别嘱咐，你向卢瑟福介绍你的理论时要小心，一定要通俗通俗再通俗，老头儿一点也不喜欢标新立异，他有句口头禅，一个理论只有简单到酒吧侍应生也能听明白，才是好理论。

卢瑟福和法拉第一样，是“物理学家中的物理学家”，伽莫夫对物理学的要求还要有微积分，他对物理学的要求却只要酒吧小哥埋单结账的算术，这对数学家而言，无异于鄙视的二次方了。

鄙视归鄙视，调侃归调侃，希尔伯特所希望的数学济物理学之穷乏，的确是20世纪物理学大革命，相对论也好，量子力学也好，粒子物理也好，最大且最成功的动力之一。数学和物理学的深度融合，物理学的千军万马因为数学的加持，如同鸟枪换炮，变成滚滚钢铁洪流，无坚不摧，势不可挡。物理学从卢瑟福时代“根据实验发现现象，利用理论解释实验”，一变而为爱因斯坦说的“宇宙的真理隐藏在数学之中，因此在一定的程度上，纯粹的思考就可以得到事实的真相”。

物理学有了数学的帮忙，变成“纯粹的思考”，别说松露了，农夫连小猪都可以不要。有一天，大家也许会问：啥是佩奇？

真到那么一天，数学对物理学是加持还是挟持？问问坐在林子里拿着松露大快朵颐的小猪，它会说，你们聊，我吃我的。