李政道：揭秘现代物理的穷举法

穷举法又称为列举法，是一种辅助的创新技法，它并不提供新的发明思路与创新技巧，但它可帮助人们明确创新的方向与目标。列举法将问题逐一列出，将事物的细节全面展开，使人们容易找到问题的症结所在，从各个细节入手探索创新途径。列举法一般分三步进行：第一步是确定列举对象，一般选择比较熟悉和常见的，进行改进与创新可获得明显效益的；第二步分析所选对象的各类特点，如缺点、希望点等，并一一列举出来；第三步从列举的问题出发，运用自己所熟悉的各种创新技法进行具体的改进，解决所列出的问题。

1.希望点列举

希望点列举是列举、发现或揭示希望有待创造的方向或目标。

希望点列举常与发散思维和想象思维结合，根据生活需要、生产需要、社会发展的需要列出希望达到的目标，希望获得的产品；也可根据现有的某个具体产品列举希望点，希望该产品进行改进，从而实现更多的功能，满足更多的需要。希望是一种动力，有了希望才会行动起来，使希望与现实更加接近。

例如，希望获得一种既能在陆地上行驶，又能在水上行驶，还能在空中行驶的水陆空三栖汽车。根据这样一个希望，这种三栖汽车已经问世。它可以在陆地上仅用5.9s的时间使其行驶速度增至100km／h，在水中可以50km／h的速度行驶，可以离开地面60cm，并以48km／h的速度向前飞行。

例如，希望设计一种能够在各种材料上进行打印的打印机。沿着这样一个希望点进行研究，就研制出一种万能打印机，如图1-3所示。这种打印机对厚度的要求可放宽到120cm；打印的材料可以是大理石、玻璃、金属等，并可用6种颜色打印；打印的字、符号、图形能耐水、耐热、耐光，而且无毒。

目前种类繁多的电灯实际上最初都是由希望点列举而找到创新方向的。在不同的时候，人们可能希望房间内有不同的亮度，或者可能希望关灯时亮度慢慢减弱最后再完全关掉，如电影院和剧场的灯灭过程，由此希望就产生了调光灯。彩灯经常用于装饰，为增加装饰效果，希望电灯能变换色彩，于是德国某公司设计出了一种变色灯具，通电后，灯管内液体上下对流，把射入液体内的色光折射到半透明的灯罩上，发出变幻莫测、色彩斑斓的光。

图1-3 万能打印机(www.xing528.com)

2.缺点列举

缺点列举就是揭露事物的不足之处，向创造者提出应解决的问题，指明创新方向。该方法目标明确，主题突出，它直接从研究对象的功能性、经济性、审美性、宜人性等目标出发，研究现有事物存在的缺陷，并提出相应的改进方案。虽然一般不改变事物的本质，但由于已将事物的缺点一一展开，使人们容易进入课题，较快地解决创新的目标。这一方法反向思考有时就是对于希望点的列举，如白炽灯的寿命太短，如果反向思考就是希望得到寿命更长的白炽灯。

缺点列举的具体方法有：

（1）用户意见法 设计好用户调查表，以便引导用户列举缺点，并便于分类统计。

（2）对比分析法 先确定可比参照物，再确定比较的项目（如功能、性能、质量、价格等）。

物理学家李政道，在听一次演讲后，知道非线性方程有一种叫孤子的解。他为弄清这个问题，找来所有与此有关的文献，花了一个星期时间，专门寻找和挑剔别人在这方面研究中所存在的弱点。后来发现，所有文献研究的都是一维空间的孤子，而在物理学中，更有广泛意义的却是三维空间，这是不小的缺陷与漏洞。他针对这一问题研究了几个月，提出了一种新的孤子理论，用来处理三维空间的某些亚原子过程，获得了新的科研成果。对此李政道发表过这样的看法：“你们想在研究工作中赶上、超过人家吗？你一定要摸清在别人的工作里，哪些地方是他们的缺陷。看准了这一点，钻下去，一旦有所突破，你就能超过人家，跑到前面去了。”

我们可以列举日常穿的衬衣的各种缺点，如扣子掉后很难再买到原样的扣子来配上，针对这一缺点，衬衣生产厂就在衬衣的隐蔽地方缝上两颗备用纽扣。再有就是衬衣的领口容易坏，针对这一缺点，有的生产厂就设计出活式领口，每件衬衣出厂时就配有两个以上的活领。

当爆发流感的时候，进入公共场合通常需要测量体温，传统的体温计必须接触身体才能测量，如果用同一体温计来测量不同人的体温，有时可能会发生交叉传染。从防止疾病传染的角度出发，有必要研制非接触式体温计，于是出现了红外体温计，可准确地从人的皮肤的红外辐射中测量体温。