科大瞬間
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假如往日重來 我會如何讀書
曹則賢
拉斐爾《雅典學院》
我於1966年出生於安徽淮北平原上的一個偏僻小村，在此後相當長的時間裏，我的生活中是沒有書的。1982年，我到中國科學技術大學讀書，學校裏有一個圖書館，我的讀書生涯是從那裏開始的。從那時到現在，我也算是實實在在地讀了38年的書。
38年，我把自己從一個青蔥少年熬成了一位大爺。回首自己的讀書生涯，感到後悔的地方遠多過值得驕傲的地方。那麽，假如往日能夠重來，我會如何讀書呢？
假如往日重來，我可能會再多買幾本書，或者再多去幾次圖書館。
我的電腦裏存著很多大學問家在自家書房的照片，比如德國物理學家普朗克，法國學者龐加萊，實證主義哲學家、心理學家、數學物理學家馬赫，等等。這些大學者都有裝滿看起來很有學問的大部頭的書房，他們坐在書房裏的神態，是沒辦法裝出來的。這讓我覺得，他們能夠取得常人難以企及的成就，除了本身聰明之外，情景設置也非常重要。
當今是電子書盛行的時代，我自己平時也是讀電子書更多一些，但我始終認為，不管是要求自己還是培養孩子，想要讀書，就要在生活的環境裏多見到書，潛移默化很重要。我想說，教育最有效的方式是熏陶。
有咖啡相伴的電子書時代，
假如往日重來，我可能會努力去讀幾本厚一點的書。
有一句話說：“未哭過長夜，不足以談愛情。”對於讀書人來說，沒讀過一本比自己身高還厚的書，可能不方便談讀書。當然，這種說法誇張了一點，但讀點厚重的書，確實很有必要。
讀點厚重的書，很有必要
我有一套德國的實驗物理教科書，Bergmann-Schaefer Lehrbuch der Experimentalphysik係列，它的一個特點就是其中每一卷的厚度都在1000頁左右。如此厚重的實驗物理教材，能教給我們許多實驗的細節，比如其中關於熱力學的書中甚至會告訴你怎麽設計暖氣片。還有，上世紀80年代出版的此係列的《光學》一書，其最後一章就是引力波探測。人家的實驗為何能做得那麽好？除了動手能力的因素外，我想人家的教科書確實厚重、能做到麵麵俱到，也是非常重要的一個原因。
假如往日重來，我可能會更願意去讀幾本我根本讀不懂的書。
作為讀書人，讀一本至少相當一部分內容是自己讀不懂的書，收獲可能更大。一本讀不懂的書，你能否堅持讓自己把它讀完？在這方麵，我有過親身體會，隻是感覺並不怎麽好。
《李群在微分方程中的運用》，1990年，我在讀研三時見到了這本書。我是物理係的，數學根本不會，但不知為何，我就是喜歡這本書，就想拿著看，結果這麽多年，也沒把這本書看完。
《李群在微分方程中的運用》
也許是出於一種懺悔式的想法，我覺得確實應該想辦法去讀幾本自己讀不懂的書。就像牛吃草，先吃進肚子再說，至於如何消化那是以後的事。我們讀書學知識，不妨跟老牛學學，先把書讀完，然後把它放到自己的頭腦裏慢慢“消化”。
書本裏的知識，並不是簡單的線狀結構，並不是你讀一本書，就要先具備理解這本書所需要的所有預備知識。知識其實是網絡狀結構的，也就是說，要理解一本書中的知識，可能需要來自不同層麵、不同方向的其他知識，而這些知識你在讀這本書時未必全都要具備。去讀一本你讀不懂的書，先把它讀下來，以後在讀不同方向、不同層次的其它書時再互相印證、參照，這就是“消化”的過程，也是吸收知識的過程。
假如往日重來，我可能會去讀有點書樣的書、讀其中可見作者心血的書。
何為有點書樣的書？《作為意誌與表象的世界》是德國著名的唯心主義哲學家叔本華在1818年所寫的一本奠基性的書。這本書很厚，當前標準的PDF電子版有2372頁。這本書作為唯心主義哲學的代表作，是叔本華在30歲那年拖著病身子用鵝毛筆蘸著墨水一筆一畫寫出來的。
我在給研究生上課時提到過這本書。麵對這樣一本書，我們可以想一個問題：這書我們肯定是寫不出來的，你這輩子有沒有毅力把這本書在計算機裏輸入一遍？能做到這一點，你就相當了不起，反正我是做不到。
叔本華《作為意誌與表象的世界》
假如往日重來，我可能會去多讀一些學問創造者寫的書。
比如，愛因斯坦寫的相對論著作，狄拉克寫的廣義相對論和量子力學著作，泡利寫的廣義相對論、量子力學和原子物理著作。愛因斯坦、狄拉克、泡利，在上世紀初到二三十年代，都是非常活躍的物理學奠基者。閱讀這樣一些學問創造者所寫的教科書，你會有完全不一樣的感受。
比如狄拉克的《量子力學原理》，現在已經是國內高校普遍采用的教材。我讀研究生時，讀這本書是非常費勁的。為什麽？因為我已經習慣於那種讀課本、然後準備考試的讀法。直到有一天我自己教量子力學，才突然明白，狄拉克寫這本書是從量子力學創造者的角度寫的，寫的是他自己參與創建、有自己貢獻的領域，書裏不僅會教給你連貫的知識，還會教給你探索的過程，而這些正是我們在研究生階段特別需要學習的東西。
狄拉克的《量子力學原理》
假如往日重來，我可能會認真學點語言。
物理、數學領域有不少學語言的天才。托馬斯·楊是被譽為世界上最後一位什麽都會的人。他是個醫生，也是力學大拿、工程大拿、物理學家，還是語言學家。他是《大英百科全書》語言條目的撰寫人，還破譯了羅塞塔石碑上的古文字。
大英博物館收藏的羅塞塔石碑
哈密頓號稱13歲就學完了從老家愛爾蘭、順著整個歐洲和西亞一直到印度這條路上的所有語言。格拉斯曼完成了《展開的學問》一書（線性代數就來源於此）後，沒有受到數學家的關注，他憤而轉行研究語言學，成為了著名的語言學家。
這三位都是正牌的語言學家。那些出現在物理學教科書中的有名的物理學家，很多也都是會多種語言的文化學者。比如薛定諤，就是把希臘文化介紹給德語文化的一位幹將。
掌握不同的語言，可能會讓你產生不同的思維模式。而在物理學領域，很要命的一點是，它在發展前期用的是拉丁語，中間一段時間如19世紀到20世紀初工作語言是德語，後來它的工作語言又變成英語，這門學科用不同的語言在不同時間、不同國家對不同的人表述了以後，其實已經包含了相當多的歧義，這也給我們中國人學物理帶來了很大的困難和阻礙。我就是有感於此，才花費了12年的時間費勁巴拉地寫下了四卷本的《物理學咬文嚼字》的。
本文作者花了12年寫下的著作《物理學咬文嚼字》
假如往日重來，我會好好學點數學。
對於學物理的人來說，數學本身就是表達的工具，就是一種語言。不懂數學，就不知道物理書在說些什麽，會吃很多虧。
比如，vector被翻譯成“矢量”，相當多的書裏對其的定義是，矢量是既有大小又有方向的量。實際上，矢量是一個由線性運算定義的量，它既不需要有方向，也不需要有大小。有方向的線就是有方向的線，directed line。我們就在理解上吃了虧。比如，學習微分幾何的vector bundle，你如果將之理解為矢量叢，就理解歪了。
再比如，很多人考熱力學的時候很頭疼，吉布斯自由能、亥姆霍茲自由能弄不清楚，麥克斯韋關係式裏麵的符號很難背。其實是因為我們的熱力學教材並沒有使用熱力學本身該使用的數學去表達，才讓它顯得那麽混亂、那麽難。你如從Pfaffian form、 contact geometry（接觸幾何）的角度去學習熱力學，麥克斯韋關係式就不是問題。
學好數學，才能省出更多時間去學物理。
阿基米德，古希臘數學家、百科式科學家、數學家、物理學家
假如往日重來，我會好好學點哲學。
哲學，在西方的語匯裏，就是“愛智慧”，其實就是教你思考。
哈密頓非常醉心於康德的三大批判，他是借的這套書回去讀的。他的代表作《作為純粹時間的科學的代數》，某種意義上說是他對自己後麵工作的一個指導思想。哈密頓的工作給我們帶來了分析力學、近代數學，而這些東西都是建立在他的哲學思考上的。
作為數學家、物理學家，哈密頓始終堅持形而上的思維，認為光學和力學是統一的，是用同一個抽象的數學方式來表達的，既然光學分為幾何光學和波動光學，那麽力學怎麽會隻有幾何力學呢？這個思想後來給了德布羅意、愛因斯坦、薛定諤、泡利幾個人靈感，這才有了後來所謂的波動力學，也就是俗話說的量子力學。
可見，一位數學家和物理學家的哲學思考能對後世產生多大的影響，這才是真正的對科學的貢獻。
假如往日重來，我可能會認真讀完一本書。
很多時候，書讀一遍是讀不懂的，所以古人說“書讀百遍，其義自見”。然而這個時代，書太多，人太忙，有多少書能有機會去讀第二遍？所以讀書時，本著再也沒有機會讀第二遍的態度，好好讀，能讀懂多少是多少。
作者個人著述
假如往日重來，我可能會去跟好點的老師讀書。
讀書時，如果周圍有比我們學問更大、更深的人，能對我們有點提攜和提醒，會收到事半功倍的效果。比如泡利，教父是馬赫，求學慕尼黑大學時老師是索末菲，第一任老板是玻恩，這些人都以善育人而聞名。好老師非常重要。
最後一點，我們一定要認識到，讀書是一件很快樂的事情。我們吃、穿、用的東西都是別人通過勞動提供給我們的，我們可以坐在這裏悠閑地讀書，還有什麽理由不享受，還有什麽理由為此感到痛苦？
希望大家都能把讀書當作一件樂事，體會到讀書的快樂。如果你沒有體會到，也請假裝體會到了。
【作者簡介】曹則賢，中國科大822校友，1987年畢業於中國科技大學物理係，1997年獲德國Kaiserslautern大學物理學博士學位， 1998年加入中國科學院物理所至今；擔任過科技部“973”項目首席科學家。現任中國科學院物理所研究員，曾入選中科院“百人計劃”，中國科學院大學、清華大學教授。
曹則賢校友曾在Science，APL， PNAS，PRL，Advmat，Nature子刊等國際雜誌上發表研究論文百餘篇，另發表中文物理學、材料學教育論文近兩百篇，編、譯、著有《物理學咬文嚼字》 (四卷)，《至美無相》，Thin Film Growth，《一念非凡》,《量子力學-少年版》等專著多部。現為《物理》雜誌專欄撰稿人，Phys. Status Solidi等雜誌編委。
【注】本文由中國科學報記者張文靜根據Bilibili網站直播內容整理）
《中國科學報》 (2020-11-05 第6版 讀書)
http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2020/11/358605.shtm
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