在亚里斯多德以前的年代，人们靠常识性实践来认识世界。曾得到”重球比轻球落地快”荒谬的结论。这种用常识来认识事物的方法在伽利略以后就被淘汰了，现在应该用科学的方法认识世界。科学方法通常是能量化的，比如对物体下落的解释可以使用方程s=1/2gt², s为物体下落的路程，g为重力加速度，t为下落时间。量化后，人们不仅能知道自由下落的重球和轻球同时落地，更能预测出任何时刻小球的位置。在此基础上可也从自由落体延伸到抛体运动，可以推导出抛出物体的轨迹，帮助导弹部队准确命中目标。从这个例子中，可以看出科学的力量。

说这些话，并不是要否认常识性思维。常识性思维比较容易获得，或许里面还藏着科学的萌芽，但必须经过量化后才能得到检验和提升。比如，有些人看到自然界中的稳定物体，大型的天体都是球体，金字塔是四面体，于是就推论原子核的形状有球体、四面体、六面体、八面体等；也有人用氘或氦作为基本结构来解释所有原子甚至天体。如果仅停留在这一步，还只是一些大众想法，其他人说不定也早就有过这种想法。无论这种想法多么巧妙，它都不能被称作科学。只有把这些想法经过量化后，才能被证实或证伪，那些被证实了的想法才有希望成为科学学说。举个例子，在卢瑟福发现原子核之后就有人想：原子核带正电，电子带负电，它们一定会被吸到一起成为物质组成的一个结构单元。按常识判断这种说法是不是有点意思？但是，请不要以为你获得了伟大的发现，必须经过量化后才能得到科学结论。卢瑟福等人经过量化计算判断，电子要自由地进入原子核是很难的，除非原子核的衰变需要它。无论是经典模型还是量子模型都得到结论，电子只能在波尔半径或以外运动，再往里电子的速度就要超过光速才能使其受到的电力等于向心力，而这又是违背已有的实验结论的。量子力学告诉我们，电子位于核外的一些分立轨道上，不能有两个或两个以上的电子处于相同的状态。可以看出，某些看似有意思的想法在量化后是站不住脚的。

科学量化说起来容易，其实是很困难的。特别是社会快速发展的今天，有些常识性的想法其实已经被数百上千人思考过了，简单的量化早就开花结果了，剩余的肯定是难上加难了，只有那些锲而不舍的天才科学家才能做到。这篇博文我就想说一下具有这种能力的天才科学家——汉斯·贝特。

汉斯·贝特是上个世纪最伟大的问题解决者，可以说是一位科学量化大师。他是20世纪最多产的一位科学家，被誉为科学界里的“战舰”和“推土机”。“有困难找贝特”是当时科学界里的一句流行语。

查德威克发现中子后曾经进行氘的破裂实验，希望从中找出中子。实验做好了，但无法用理论解释，于是就有人推荐他去找贝特。贝特了解了情况后，马上动手，在火车上就帮助解决了氘破裂计算的难题；1938年之前，人们对恒星的了解还不充分，尤其不知道恒星长期持续发热发光的能源来自哪里。于是，伽莫夫和他的助手泰勒(氢弹之父)在华盛顿大学举办了一个恒星能源研讨会，专门邀请贝特参加。贝特当时对天体物理不怎么熟悉，通过交流对恒星中的核能源产生了兴趣。在会议结束回康奈尔的火车上，贝特就解决了这个从爱丁顿到伽莫夫等人都未能解决的世纪难题；1947年贝特最早用重正化理论计算了兰姆移位，准确地解释了这个一度使人困惑的实验，为量子电动力学的发展做出了贡献。

贝特一生中做了大量科学量化工作，教课书中用他的名字命名的公式就有八个之多，其中包括我们最常用的核在介质中的阻止本领公式。贝特的著作也很多，他的原子核理论丛书被称为“贝特圣经”。90多岁时，贝特还在进行超新星、中子星和黑洞的研究，计算了中子星-黑洞，黑洞-黑洞并合产生引力波的概率，为美国的引力波观测计划立项做出了重要贡献。在他生命的最后几年，他通过吃素食，长走健身，希望能活着看到引力波事件。

1967年，贝特因其在恒星核合成方面的革命性工作而获得诺贝尔物理学奖。这项奖励是首个天体物理相关的诺贝尔物理学奖，这是一个突破，贝特一人独享所有奖金。据统计，贝特的诺奖提名次数很多，仅次于庞加莱和他的老师索末菲。这两人都是数学背景的贡献，未获奖励委员会的认可。

贝特去世那一年，《科学》杂志专门撰文评述他的贡献：他不像海森堡和狄拉克那样是一位深刻的思想家，后者在20世纪20年代奠定了现代物理学的基础。但是他把他们的理论变成了理解原子、恒星以及两者之间的一切行为的实用工具。许能用牛顿在《数学原理》第三卷，也就是最后一卷中所说的话来描述他对科学的贡献：“从同样的原理出发，我现在证明了世界体系的框架。”