1918年5月11日,,費(fèi)曼出生于美國(guó)紐約,父親是麥爾維爾·阿瑟·費(fèi)曼,,母親是露茜爾·菲利浦,,他父母都是猶太人,他的妹妹瓊,,比他小9歲,,兩個(gè)人的關(guān)系非常親密,瓊后來(lái)也成了一名物理學(xué)家,。費(fèi)曼在長(zhǎng)島南岸的法羅克維長(zhǎng)大,。
雖然麥爾維爾和露茜爾都是猶太人,但是他們對(duì)孩子的教育卻沒(méi)有狹隘偏執(zhí)的宗教觀念,。當(dāng)兒子還坐著幼兒專(zhuān)用的高椅子時(shí),,麥爾維爾就買(mǎi)了一套浴室用的白色和藍(lán)色瓷磚。他用各種方法來(lái)擺放它們,,教理查德認(rèn)識(shí)形狀和簡(jiǎn)單的算術(shù)原理,。當(dāng)孩子長(zhǎng)大一點(diǎn)時(shí),麥爾維爾就帶他去博物館,,并且給他讀《不列顛百科全書(shū)》,,然后用自己的語(yǔ)言耐心地解釋。后來(lái)費(fèi)曼愉快地回憶道:“沒(méi)有壓力,,只有可愛(ài)的,、有趣的討論,。”
麥爾維爾教會(huì)了理蒂(小理查德的昵稱(chēng))怎樣思考,。他讓理蒂設(shè)想他遇見(jiàn)了火星人,,火星人肯定要問(wèn)很多關(guān)于地球的問(wèn)題。比如說(shuō),,為什么人在夜里睡覺(jué)呢,?理蒂怎么回答這個(gè)問(wèn)題呢?這種培養(yǎng)和教導(dǎo)是很有好處的,。年輕的理查德很快就開(kāi)始自己讀《不列顛百科全書(shū)》了,,他對(duì)上面的科學(xué)和數(shù)學(xué)文章尤其感興趣。他從閣樓上找到一本舊課本,,于是就照著課本自學(xué)起幾何,。盡管理查德是一個(gè)智力早熟的少年,但是他卻覺(jué)得人文科學(xué)枯燥無(wú)味,,他對(duì)歷史和文學(xué)毫無(wú)興趣,。他認(rèn)為英語(yǔ)的拼寫(xiě)太缺乏邏輯性,所以他即使到了成年以后也不擅長(zhǎng)拼寫(xiě),。
父親對(duì)他早年的訓(xùn)練對(duì)費(fèi)曼的教學(xué)生涯來(lái)說(shuō)是無(wú)價(jià)之寶,。最重要的是,麥爾維爾在他身上灌注了一種對(duì)于大自然的美的贊嘆和欣賞,,并使他產(chǎn)生了與他人分享這種感受的灼人的欲望,。
1935年進(jìn)入麻省理工學(xué)院(MIT),先學(xué)數(shù)學(xué),,后學(xué)物理,。
1939年本科畢業(yè),畢業(yè)論文發(fā)表在《物理評(píng)論》(Phys.Rev.)上,,內(nèi)有一個(gè)后來(lái)以他的名字命名的量子力學(xué)公式,。
1939年9月在普林斯頓大學(xué)當(dāng)惠勒(J.Wheeler)的研究生,致力于研究量子力學(xué)的疑難問(wèn)題:發(fā)散困難,。
1942年6月獲得普林斯頓大學(xué)理論物理學(xué)博士學(xué)位,。
1942年,24歲的費(fèi)曼加入美國(guó)原子彈研究項(xiàng)目小組,,參與研制原子彈的秘密項(xiàng)目“曼哈頓計(jì)劃”,。
1945年7月16日5時(shí)30分,美國(guó)制造的世界上第一顆試驗(yàn)性原子彈在美國(guó)新墨西哥沙漠爆炸,。同年8月9日,,費(fèi)曼在寫(xiě)給母親的信中,描述了他在爆炸現(xiàn)場(chǎng)看到的景象:“原子彈被安裝在阿拉莫可德沙漠中心一座100英尺高的鋼塔上,,天氣看起來(lái)不太好,。大家都分到了防光輻射的眼鏡,。然后,大家都坐下來(lái),,邊吃東西邊等待,。
“凌晨5時(shí),每個(gè)人都把表調(diào)好,,并圍在收音機(jī)旁,。當(dāng)收音機(jī)里開(kāi)始倒數(shù)3分鐘時(shí),人們分散開(kāi)來(lái),,找有利觀看的地點(diǎn),,并紛紛拿出防光輻射的眼睛戴上,有人甚至開(kāi)始涂抹防曬油,。
“我要一個(gè)完全立體的經(jīng)歷,因此我決定不戴眼鏡直接觀看爆炸過(guò)程,。我繞到了武器載運(yùn)器的擋風(fēng)玻璃后面——如果有紫外線(xiàn)輻射的話(huà)不會(huì)傷到我的眼睛,。一個(gè)聲音說(shuō):‘15秒后開(kāi)始?!?/p>
“一道可怕的銀白色的強(qiáng)光晃了我的眼睛,,無(wú)論看哪兒視野里都有紫色的斑點(diǎn)出現(xiàn),我的理智告訴我:這是看過(guò)強(qiáng)光后產(chǎn)生的殘留影像,,并非看到了爆炸,。轉(zhuǎn)回頭看到,原子彈所在的地方,,一個(gè)明亮的橙色大火球開(kāi)始上升……”
1943年進(jìn)入洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室,,參加了曼哈頓計(jì)劃。理查德·費(fèi)曼是曼哈頓計(jì)劃天才小組成員之一,,該研究小組負(fù)責(zé)研制原子彈,。在第二次世界大戰(zhàn)期間費(fèi)曼被招募作為普林斯頓大學(xué)的美國(guó)原子彈項(xiàng)目職員(他)然后在洛斯阿拉莫斯新的秘密實(shí)驗(yàn)室,新墨西哥(1943-1945),。在洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室,,他成為曼哈頓項(xiàng)目在理論上的小組長(zhǎng)。
1946年,,第二排左起第四個(gè)為費(fèi)曼,,在奧本海默旁邊。
1945年6月16日,,費(fèi)曼的第一個(gè)妻子阿琳·格林鮑姆去世,。同年費(fèi)曼開(kāi)始在康奈爾大學(xué)任教。
1945年7月16日,,他觀看了世界第一顆原子彈的在新墨西哥阿拉莫戈多爆炸,。
1946年10月,,父親麥爾維爾在一次中風(fēng)后去世,使費(fèi)曼變得憂(yōu)郁,。
1949年,,費(fèi)曼發(fā)表了“正電子理論”和“量子電動(dòng)力學(xué)的空時(shí)探討”,就電子與光子的相互作用給出了相應(yīng)的費(fèi)曼圖和費(fèi)曼規(guī)則,。
1951年轉(zhuǎn)入加州理工學(xué)院,。在加州理工學(xué)院期間,費(fèi)曼因其幽默生動(dòng),、不拘一格的講課風(fēng)格深受學(xué)生歡迎,。加州理工學(xué)院把他的一系列講座收集在一起,出版了《費(fèi)曼物理學(xué)講義》,,費(fèi)曼被稱(chēng)做“老師的老師”,。
1961年9月至1963年5月在加州理工學(xué)院講授大學(xué)初等物理課程,錄音在同事幫助下整理編輯為《費(fèi)曼物理學(xué)講義》,。
1965年費(fèi)曼因在量子電動(dòng)力學(xué)方面的貢獻(xiàn)與施溫格(Julian.Schwinger),、朝永振一郎一同獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)。
1968年提出費(fèi)曼強(qiáng)子結(jié)構(gòu)模型,。
1972年獲得的奧爾斯特教育獎(jiǎng)?wù)隆?/p>
晚年,,費(fèi)曼努力地做好他的前妻阿琳認(rèn)為重要的事情。他開(kāi)始繪畫(huà),,并畫(huà)出了很好的素描和油畫(huà)作品,。
1986年,參與調(diào)查“挑戰(zhàn)者號(hào)”航天飛機(jī)失事事件,。
1986年,,挑戰(zhàn)者號(hào)航天飛機(jī)失事后,費(fèi)曼受委托調(diào)查失事原因,。費(fèi)曼做了著名的O型環(huán)演示實(shí)驗(yàn),,只用一杯冰水和一只橡皮環(huán),就在國(guó)會(huì)向公眾揭示了挑戰(zhàn)者失事的根本原因——低溫下橡膠失去彈性,。
在生命即將結(jié)束的時(shí)候,,費(fèi)曼患了好幾種罕見(jiàn)的癌癥,他的腎也幾乎衰竭,。
1988年2月15日,,費(fèi)曼因腹膜癌在加州洛杉磯逝世,終年69歲,。
費(fèi)曼于40年代發(fā)展了用路徑積分表達(dá)量子振幅的方法,,并于1948年提出量子電動(dòng)力學(xué)新的理論形式、計(jì)算方法和重正化方法,從而避免了量子電動(dòng)力學(xué)中的發(fā)散困難,。量子場(chǎng)論中的“費(fèi)曼振幅”,、“費(fèi)曼傳播子”、“費(fèi)曼規(guī)則”等均以他的姓氏命名,。
費(fèi)曼圖表是費(fèi)曼在四十年代末首先提出,,用于表述場(chǎng)與場(chǎng)間的相互作用,可以簡(jiǎn)明扼要地體現(xiàn)出過(guò)程的本質(zhì),,至今還是物理學(xué)中對(duì)電磁相互作用的基本表述形式被廣泛應(yīng)用,。它改變了把物理過(guò)程概念化和數(shù)學(xué)化的處理方式。費(fèi)曼總是以自己獨(dú)特的方式來(lái)研究物理學(xué),。他不受已有的薛定諤的波函數(shù)和海森堡的矩陣這兩種方法的限制,,獨(dú)立地提出用躍遷振幅的空間-時(shí)間描述來(lái)處理幾率問(wèn)題。他以幾率振幅疊加的基本假設(shè)為出發(fā)點(diǎn),,運(yùn)用作用量的表達(dá)形式,,對(duì)從一個(gè)空間-時(shí)間點(diǎn)到另一個(gè)空間-時(shí)間點(diǎn)的所有可能路徑的振幅求和。這一方法簡(jiǎn)單明了,,成了第三種量子力學(xué)的表述法,。 1968年費(fèi)曼根據(jù)電子深度非彈性散射實(shí)驗(yàn)和布約肯(J.D.Bjorken)的標(biāo)度無(wú)關(guān)性提出高能碰撞中的強(qiáng)子結(jié)構(gòu)模型。這種模型認(rèn)為強(qiáng)子是由許多點(diǎn)粒子構(gòu)成,,這些點(diǎn)粒子就叫部分子(parton)。部分子模型在解釋高能實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象上比較成功,,它能較好地描述有關(guān)輕子對(duì)核子的深度非彈性散射,、電子對(duì)湮滅、強(qiáng)子以及高能強(qiáng)子散射等高能過(guò)程,,并在說(shuō)明這些過(guò)程中逐步豐富了強(qiáng)子結(jié)構(gòu)的物理圖像,。
除了量子電動(dòng)力學(xué)方面的卓越貢獻(xiàn),費(fèi)曼還建立了解決液態(tài)氦超流體現(xiàn)象的數(shù)學(xué)理論,。他和默里·蓋爾曼在弱相互作用領(lǐng)域,,比如β衰變方面,做了一些奠基性工作,。費(fèi)曼通過(guò)提出高能質(zhì)子碰撞過(guò)程的層子模型,,在夸克理論的發(fā)展中,起了重要作用,。
費(fèi)曼有一種特殊能力,,就是能把復(fù)雜的觀點(diǎn),用簡(jiǎn)單的語(yǔ)言把它表述出來(lái),,這使得他成為一位碩果累累的教育家,。在獲得的諸多獎(jiǎng)項(xiàng)中他自豪的是1972年獲得的奧爾斯特教育獎(jiǎng)?wù)隆?/p>
1962年出版的《費(fèi)曼物理學(xué)講義》被《科學(xué)美國(guó)人》這樣贊譽(yù):“盡管這套教材深?yuàn)W難懂,但是它的內(nèi)容豐富而且富有啟發(fā)性。在它出版25年后,,它已經(jīng)成為講師,、教授和低年級(jí)優(yōu)秀學(xué)生的學(xué)習(xí)指南?!辟M(fèi)曼自己則在前言中寫(xiě)道:“我講授的主要目的,,不是幫助你們應(yīng)付考試,也不是幫你們?yōu)楣I(yè)或國(guó)防服務(wù),。我最希望做到的是,,讓你們欣賞這奇妙的世界以及物理學(xué)觀察它的方法”。
為了促進(jìn)普通公眾對(duì)物理學(xué)的理解,,費(fèi)曼撰寫(xiě)了《物理定律的特征》和《量子電動(dòng)力學(xué):光和物質(zhì)的奇特理論》等,。同時(shí)發(fā)表了許多高深的專(zhuān)業(yè)論文和著作,這些成為研究者和學(xué)生的經(jīng)典文獻(xiàn)和教科書(shū),。
20世紀(jì)60年代,,費(fèi)曼還在加州課程設(shè)計(jì)委員會(huì)上,為反對(duì)教科書(shū)的平庸,,作出了努力,。