解决难题的捷径（上）

【美国《读者文摘》２月号文章】题，解决难题捷径（作者汉斯·贝耶尔）
１９４５年７月一个星期一早晨，世界第一枚原子弹在美国新墨西哥州沙漠爆炸。４０秒钟后，爆炸的震波传到基地营。当时营里的科学家都在呆立期待，第一个有所反应的是意大利裔美籍物理学家恩里科·弗米。
原子弹爆炸前，弗米已预先把记事簿的一页纸撕成碎片。他一感觉到震波的颤动，便把碎纸举到头顶上面撒下。碎纸飘落到他身后约二米处。经过一番心算，弗米宣称那原子弹的威力相当于一万吨黄色炸药。数星期后，精密仪器对震波的速度和压力进行分析的结果，证实了弗米的即时估计（注）。
试验原子弹的一组人员全都不胜钦佩，但是并不诧异。弗米的天才在科学世界是尽人皆知的。１９３８年他曾获颁诺贝尔奖；４年后，他制造出首次自续核子链式反应，开创了核子时代。１９５４年弗米逝世后，再也没有一位集实践大师和理论泰斗于一身的物理学家了。
所有名家高手都有独特风格，弗米自不例外。他喜欢以最直截了当的途径去求取答案，不爱卖弄花巧。而且，他擅长把难题分成若干可以应付得来的小问题——这是我们所有人都可以用于日常生活的一种才能。
弗米为培育学生发展这种才能，提出一种现在称为弗米题的问题。第一次听到这些问题时，你会对答案茫无头绪，而且觉得一定是给你的资料太少，以致你解答不出。然而，问题一经分成若干小问题，你便不用专家或书本帮助也能解答，而且答案就算不准也会非常接近。
假定你想不翻查书籍而断定地球的圆周。我们知道纽约和洛杉矶两地相距约４８００公里，时差为３小时。３小时是一天的１／８，而一天则是地球自转一周所需时间。因此，地球圆周一定是４８００公里的８倍，即３８４００公里。这个答案和正确数字４００７５．５公里偏差不到４％。
芝加哥市有多少位钢琴调音师？弗米曾在芝加哥大学向学生提出这个古怪问题。求出答案的一个办法是：如果芝加哥的人口是３百万，平均每个家庭有４人，１／３的家庭有钢琴，那么全市便共有２５万架钢琴。假如每架钢琴每５年调音一次，那么每年便有５万架钢琴需要调音。如果每位调音师每天可以替４架钢琴调音，而每年工作２５０天，那么一位调音师每年便可替１０００架钢琴调音。这样算来，市内必定有５０位调音师左右。这并非确切答案；可能少至２５人，或者多至１００人。但据黄页电话簿上的调音师人数，它的确相差不远。
（注）透过计算这第一次原子弹爆炸的力量推使空气移动的速度，弗米估计出了大气中散逸能量的总和。再根据一吨黄色炸药所能释出的能量，他便能算出原子弹爆炸的总威力。
（上）