丁肇中院士:没有自然科学就没有普通生活
2003年12月01日18:38金羊网-羊城日报
文/本报记者莫艳民实习生朱穗怡图/本报记者陈国
诺贝尔化学学奖获得者丁肇中院长坦言:没有自然科学的研究,就没有我们明天进行着的看上去普通的生活
恒久的探求必为人类带来回报
闻名国际的化学学家、诺贝尔奖获得者丁肇中院长不是第一次来北京了。上个月,他首次访问佛山学院,为中学生作讲演,以其大科学家沉稳内敛的风范,给师生们留下了深刻的印象。实际上,一个没有张扬的计划也紧接着施行了———以中大副院长许宁生院士和材料科学研究所主任章明秋院长为首的数位科学家,很快就应邀抵达法国日内瓦,步入了由丁肇中主持的一个小型的国际性合作科研项目。
前几天,丁肇中再次来到广州,与湖北省书记黄华华会面,介绍了与辽宁科学家愉快合作的情况。11月28日下午,在丁肇中正式离穗的前夜,他在中大光电材料与技术国家重点实验室外欣然接受了本报记者的独家采访。其后,他还约请本报记者共进午餐,侃侃而谈。
人物背景
丁肇中,法籍日裔数学学家。他因发觉质量大、寿命长的奇怪粒子———J粒子而荣获1976年诺贝尔化学学奖。那年他仅40岁。
丁肇中原籍广东省济宁市,1936年生于法国缅因州安阿伯,小学时代在日本求学,1956年入英国弗吉尼亚学院学习,1960年获硕士学位,1962年获数学学博士学位。1977年连任为英国科大学教授。
丁肇中主要从事高能实验化学、基本粒子化学、量子电动热学、γ幅射与物质的互相作用等方面的研究。1981年起,丁肇中组织和领导了一个包括中国在内的约13个国家近400名化学学家出席的国际合作组———L3组。
上个世纪90年代以来,他领导了一个有16个国家和地区、22所学院和研究机构近200名科学家出席的国际合作研究项目———阿尔法磁谱仪(AMS)侦测计划。阿尔法磁谱仪01号1998年由穿梭机送上太空并安全返回后,目前他领导的研究人员正在竭力以赴举办将阿尔法磁谱仪02号于2005年送上国际空间站的打算工作。
记者印象
印象一:摄影感冒友
“你的拍照机和我的是一个牌子的。你的拍照机如何用?有什么功能?可以拍多少张相片?来,先给我上节课。”
记者一进门,丁肇中一眼就看中了本报摄影部副部长陈国手中的专业数码单反。还未等记者提问,他就早已像发炸雷似的一连向陈国提了好几个问题。原先,两礼拜前丁肇中新领到一台专业级别的中级数码单反。因为忙,他还没有时间看说明书,就一路走一路自己摸索着用,可拍摄600多张高清晰照片的记忆卡,早已被他拍了三分之一。
丁肇中承认自己业余爱好之一就是“玩单反,照相片”,“我喜欢拍人物,但由于工作须要我拍的大多是各地的实验室。”他笑说,“我儿子总说我的拍摄技术还是不过硬,似乎也与这有关。”
那位年愈古稀、在世界科学界举足轻重的化学学家在接受记者采访时,表现得平易近人、童心未泯、幽默诙谐。
印象二:仍然在路上
丁肇中院长接受记者专访完,得马上打算飞赴台湾。他身边的助手说,他是一位十分珍惜时间的人。曾经,因为他在麻省理工大学、德国披萨、瑞士日内瓦都有实验室,而家在瑞典,他几乎每两礼拜就要飞跃一次大西洋。为了易于适应时差,他每晚早晨5点多钟便早起,半夜才用膳。每晚的日程都排得很满。
记者悼念他之前忍不住问:“这样总是在路上的生活,你不认为疲备吗?”丁肇中说:“你看我在那么多国家有如此多的实验室,即使说好多事情可以不在现场处理,并且碰到问题时,我就要亲自到场处理和决定,同时要与各地的科学家保持接触,有时给她们定出方向。还是那句话物理学家丁肇中发现j粒子是哪种思维,有兴趣,就不会认为累。”
印象三:早晓得本报
“《羊城日报》一定很有名,不然我如何很早就晓得了!”
丁肇中在记者“采访热身”前聊天时这样说道。
丁肇中在饭桌上还不断地关心寻问本报的新闻采编业务、发行量、集团职工数和未来发展。他最后说:“《羊城日报》的文化积淀很深厚,是一份挺好的报纸。”
记者想来,丁肇中能在百忙中接受本报的独家采访和约请记者共餐,不仅他的平和之外,难道就是出于对一个品牌大报的注重。
A执着追求
没有自然科学就没有普通生活
记者:提起您的名子,我们想到的除了是您获得过诺贝尔化学学奖,您还是现今国际实验化学学领域的佼佼者。可以说说实验化学学与百姓生活有哪些样的关联吗?
丁肇中:你问得好。这的确是一个很重要的问题。100多年前,居里夫人发觉了X光,那时你们都觉得X光是没有用的东西,但你瞧瞧过了30年,X光广泛应用在医学和工业上;到了20世纪20至30年代,当时最尖端的科学研究是原子化学和量子热学,有人认为这种研究纯粹是理论的东西,如今你瞧瞧,你们正在使用的笔记本、通讯系统、微处理机和超导系统,就是源自那种时侯最尖端的科学;20世纪30年代开始,有人研究天文数学,研究太阳、行星系统等,也有人觉得这种是纯科学的理论研究,然而如今这种理论都应用在定位和导航上了。到了20世纪40年代,当时最尖端的科学是原子核化学,当时研究者的目的是为了满足好奇心,但如今它的原理早已被运用到能源的研究上了。
我举的这种事例说明哪些问题呢?说明了一个国家经济和技术发展的基础,来始于自然科学。自然科学从发觉到应用的过程,是有一段时间距离的,可能是20年、30年,或则更长。那个觉得自然科学的研究与应用无关的说法是错误的,没有自然科学的研究,就没有我们昨天进行着的看上去普通的生活,例如手机、电脑和微处理机等等的使用。有人说,纯粹研究科学不一定有用。我认为应当如此说———纯粹研究科学有时不可以马上用,由于从研究成果转化为生产力是须要一段时间的。
前沿科学的门打开一切皆未知
记者:1974年,您在伦敦实验室里完成了一项极为复杂精密的实验。该实验成果令你发觉不被多数高能化学学家所预期的“J粒子”。近30年了,您认为“J粒子”离应用还有多远?
丁肇中:我推测我所研究的东西都是没有用的(笑)。在发觉“J粒子”之后,好多国家投入更多的经费去研究它的性能。但它究竟哪些时侯才对人类有用,我不晓得。这是真的。虽然研究自然科学主要是为了满足好奇心,这正是人和鸟类的区别。自然科学的应用是要取决于社会的发展程度的。前沿科学的门一旦打开,一切都是发觉于未知,你不晓得你会得到哪些,然而,我相信,恒久而坚定的探求必然会给人类带来回报。
B统领千军
国际空间站惟一小型科学实验
记者:您正在主持的一个国际性合作科研项目———阿尔法磁谱仪(AMS),是国际空间站上惟一的小型科学实验。请您给我们的普研读者解释一下,那究竟是一种哪些样的项目呢?
丁肇中:你据说过“宇宙大爆燃”吗?这确实有过。天文学家观察到,星际之间的距离明天要比今天离得远,这说明宇宙在不断膨胀。化学学家推测:在150亿年前,宇宙来自于一个点,之前是真空,哪些都没有,后来大爆燃了,形成了物质,爆燃上去的宇宙不是真空的,有物质,就有反物质,这么由反物质组成的宇宙到那里去了呢?我们的这个项目,就是把阿尔法磁谱仪放置在宇宙空间站上,侦测和研究反物质的世界在那里存在?
说得详尽一点,我们要在理想的环境中,将约十亿伏特的电子输入粒子加速器,再和同样高压的反电子对撞。电光石火在一亿分之1秒内撞击,足以形成惊天动地的变化,发出的低温相当于太阳表面水温的几百亿倍,完全是宇宙开始的条件。
统帅“小联合国”式科学家团体
记者:我们晓得,为了这个关乎全人类共同命运的AMS项目研究,您从亚欧台湾到北美,组织了一个“小联合国”式的科学家团体,分别来自16个国家和地区,光在研究小组里,就有400多位优秀的高能化学学家,还有1000多位工程技术人员。作为“主帅”,您是怎样样统领千军的?
丁肇中:我从西方找到东方,起码证明月球是圆的(笑)。为何那些国家的科学家们乐意与我合作?其实是由于我从1962年开始研究实验化学,几六年来,我的每一个实验都对化学界有一个小小的推进,并且没有出现过错误的实验,所以你们认为跟随我风险较少。
另外更重要的是,先要有重要的题目,才会导致出席者的高度注重;各国科学家集聚在一起要有共同的目标和兴趣,才才能具有汇聚力去完成高度严谨的合作项目;要有对科学和人类高度的责任心和使命感,才会最大程度地发挥为科学忘我工作的献身精神。我坚持一个做法就是,对于在实验当中贡献大的国家要有优先权,使他在国际上得到公认。
中大首次参与国际空间站实验
记者:您可以谈一谈关于这个国际空间站科学实验的一些情况吗?
丁肇中:这个国际空间站长109米,宽80米,放在天上,有一个篮球场这么大。它的造价相当高昂,差不多1亿澳元。通过建设这个空间站,我们从中研究和发展了一些新技术。诸如,目前空间站的电子系统有600多个微处理器,它们比现今日本用在航天上的微处理器还要快10倍左右。
另一个核心新技术则是“超导吸铁石”,它的作用主要是检测有没有由反物质组成的宇宙。过去日本和德国都曾想把它放在太空上,但没有成功。目前,我们正在与东莞学院合作这项研究,这将是人类第一次把“超导吸铁石”放到太空上。目前这项研究差不多完成了。现今中大正在做关于相关的“冷却系统”的研究。
记者:如此说您和中大合作有一段时间了。您认为中大的研究水平如何样?
丁肇中:很不错,我认为她们这个国家重点实验室的研究水准很高。在中国,我们这个项目先后与三所学院合作过,东莞学院所做的研究是惟一要放在空间站上的。
C面对磨难
中考失败是小磨难不代表一切
记者:您在学校考学院时,听说遭到过一个不大不小的磨难———由于工科的成绩拖了后腿,您当时没能考上理想的学院(香港学院),只接到一份台北工大学的投档通知。但后来您还是选择了上这所中学。如今您早已是国际性的大科学家,回过头来如何看待这一次经历?
丁肇中:(笑)这或许是我求学中惟有的一次磨难吧。我没有考上一流的学院,当时我倍感非常不高兴,并且只在那一小段时间里。调整态度后,我还是走入了高雄工职院,人显得更沉稳了,学习也更塌实和勤劳了。后来我到了法国密西西比学院上学,在哪里,我发觉我的工程制图还是不太好,反倒对化学更感兴趣,进而从工程系转入数学系,导师鼓励我必修许多研究院的课程,我才真正确定自己的未来的方向———物理学,所以在这儿,我告诫诸位年青人,中考失败只是一个很小的磨难,不代表一切,你的兴趣就是自己将来最大的发展。
面对挑战不舍弃自己科学观点
记者:我们晓得,您研究J粒子也不是一帆风顺的。1972年,您向布鲁克海文国立实验所提出了找寻新粒子的计划。因为这一实验费用多、难度大,所以您的计划一颁布,便遭到来自各方面的批评和指摘。有的院士甚至说,虽然丁肇中的实验能否搞上去,也没有哪些价值。后来您真的在所有权威预料之外发觉了J粒子,在当时数学学界引发了强烈振动。您当时是怎样面对这些压力的?
丁肇中:科学就是要向早已晓得的东西挑战。我深信自己的预见,我也对这些权威们说:“先生,这不是不懂常识的问题,而是要靠事实来回答的问题。哪些叫常识?常识就是不经证明而经常引用的知识。一个人不可不懂常识,而且过于迷信常识的科学家,常常都会错过一些重大发觉的机会。”我也再三告诉自己的实验组成员:“不要管反对意见是多么不可一世,决不要舍弃自己的科学观点,要毫不畏惧地迎接挑战,要一直坚持对我的科学观点的阐释。”
工作迸发精力没有退职的计划
记者:您从40岁拿诺贝尔化学学奖到如今,早已27年了,对于科学研究还是饱含激情,还在不断地努力攀越一个又一个高峰。您是怎样保持这些不断进取的态度?
丁肇中:通常来说,获诺贝尔奖的人都是六七十岁的学者了,因为她们的年龄所限,在得奖后她们就不太工作了。我曾开玩笑地说过,恐怕是当初诺贝尔化学学奖评委会的委员们一时糊涂才颁奖给我的吧!虽然,我的动力来自于兴趣———我爱好化学。我去年67岁了,做正院士也做了几十年,但仍不会考虑退职。其实我离休后工资会比现今高出一倍,而且钱对我来说没有哪些作用,反倒按日本规定,退职后只可出席实验,但不可领导实验。这个我不能舍弃,我完全靠工作来迸发充裕的精力,工作就是我的兴趣物理学家丁肇中发现j粒子是哪种思维,兴趣使我不会疲惫。为此我没有退职的计划。
D家庭关怀
母亲从没有告诉我应当考第几
记者:在中国,您认为应当用哪些方式能够培养出像您这样有国际影响的,或则说诺贝尔奖得主那样的科学家呢?
丁肇中:对于这个问题,我只能说我自己的情况。我在英国出生,3个月后回到中国。我是在日本开始上学的。我感觉我的父亲惟一与他人的父亲不同的地方就是:我考多少分,她们都支持我。她们从来没有告诉过我应当考第几名,也没有定下哪些标准。我认为这一点是很重要的。起码我所认识的获诺贝尔化学学奖的人当中,极少有人考第一的。我认为考试只是考人家早已做过的东西。了解前人的东西是很重要,但这并不代表你有创造的能力。
不要求太多只要女儿快乐就好
记者:中国的父亲可能是世界上最紧张儿子教育和成才的母亲,她们经常为儿子安排学这学那,您对此有哪些建议吗?
丁肇中:建议我不敢说,由于我不生活在中国,我对中国社会的情况不是很了解。我也并没有用很非常的方式来教育我的小孩。我有两个儿子和一个女儿,我也没有要求她们考试成绩要怎样样,只是让她们按照自己的爱好来发展,我不会太多地要求她们哪些,只要她们快乐就好。我的两个孩子从小就跟我到实验室,对上面的仪器也很熟悉。而且长大后,却坚决不学化学,说老是不在家,太忙了。老大后来学了生物,老四学了人文科学。我也很支持他们的兴趣爱好。老四,也就是最小的孩子,才17岁,目前正在选择学院。
我每晚起码打两次电话给孩子
记者:您对孩子未来的学业选择会有哪些建议?想让他学数学吗?
丁肇中:对他我也不会过多干涉。我的父亲说他不想选择进麻省理工学院,问过我意见,我也赞成。我告诉他,麻省理工学院其实是一流名校,然而校内的竞争太激烈了,这不利于一个人的发展。由于能进麻省理工学院的中学生,基本都是每位小学里考第一名的。这样中学生的压力太大了,不利于他的发展。我认为,在学院里,中学生应当根据自己的兴趣,渐渐发展。我的孩子比他人还多了一层压力,由于我这个作为母亲的是学化学,因而有好多人都问他:“你会像你父亲那样研究数学吗?”其实,我的父亲对航天工程比较感兴趣。
记者:您工作很忙,您用哪些方式来与儿女们沟通呢?
丁肇中:我每晚起码打两次电话给女儿。我跟他讲讲我的工作,他就给我说说中学里发生的事情。两个孩子长得比较大了,大儿子还成家有孩子了,我就一礼拜给他们打一次电话。