灵感来源的信封

我在信封背面估算地球总原子数，得到的数字是2后面接50个零。这个答案为数量级正确

有时你在咖啡馆里或公交车上会突然灵光一闪，需要马上写成方程式，而且必须赶紧记下来，免得忘掉。但要写在哪？你不在书桌前，也没有带笔记本。你翻遍口袋希望找到纸，结果摸到一封信。也许是电费账单，但没关系，信封背面的空白很多，够你写了。于是你开始奋笔疾书，跟过去无数伟大的科学家和工程师一样，把信封背面化为记录灵感的殿堂。

物理学家恩里科•费米（Enrico Fermi）只用信封背面的小空白处就解决了几大科学难题，不仅让他声名大噪，也让他的算法成为一种标准。这种算法叫作“数量级”计算，对科学家而言，这就好比是诗人的俳句。它不追求精确答案，而仅在乎是否简单易懂，能不能凭在公交车上获得的信息，来回答关于世界的基本问题。这种答案必须“数量级”正确，也就是顶多差个两三倍（精确数字最小为数量级答案的三分之一，最大为三倍，不能超过这个上下限）。数量级计算虽然只是近似值，费米和其他科学家却以此来证明一个矛盾：宇宙的恒星和行星数量庞大，照理来说会有外星人存在，因此应该不难遇见；但既然我们到现在都没遇到过外星人，而星体数量这么大，正好显示外星人存在的概率有多小。

我小时候很迷科学家在信封背面解决宇宙问题的故事，因此也会带旧信封到学校，在背面练习解题。这有点像心灵的武术，只需要纸和笔就可练功，不仅有助于厘清思绪，也让我考试过关。我后来申请牛津大学物理系，入学测验的第一题就是：“试估计地球的总原子数。”我看到就笑了，这是标准的信封背面题。我已经不记得自己当时是如何解题的，但前页图是我最近做的计算。