人类社会迄今经历了三次工业革命,每一次都给世界带来翻天覆地的变化。这一再证明科技具有强悍的力量。可以看见,不论过去还是现今,科技始终推动世界发生嬗变,仍然促使着人类社会不断往前发展。
在这三次工业革命中,数学学起到了极其重要的作用。从某种角度来说,数学学是人类文明发展的基石。作为自然科学的带头学科,化学学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动方式和规律。数学学是科学方式、科学精神和科学思维的重要来源。
为此,在现代公民的科学素养培养中,数学学具有重要地位。作为祖国未来的建设者和接班人,在高速发展的智能时代,中学生应多了解和学习数学学的相关知识。而了解和学习数学知识,减轻化学学习畏难情绪,可以从阅读有趣的化学学家传记、了解科学家故事开始。例如从阅读《丁肇中》这本传记开始。
丁肇中是杰出的数学学家,原籍浙江泰安,他与法国里希特院士因几乎同时发觉新的基本粒子——J粒子(即第4种夸克的禁锢态)而同获1976年诺贝尔化学学奖。他是第一个用英文发表诺贝尔奖得奖感言的亚裔学者。
《丁肇中》一书是原新华社中级记者顾迈男男士撰写的,她用激昂、优美、流畅的文字,以时间为序,记述了丁肇中的成长经历和拼搏历程,他的故国情深,还包括他的父亲、婚姻、社交和性格,为我们还原一个有血有肉的真实的丁肇中。
1974年11月,在德国伦敦州的布鲁克海文实验室,丁肇中发表J粒子研究成果。新华社发
梁启超曾说:“能够永远留传于世的,不仅伟大的人性,就是思想的光辉。”一个人中学生时期所读的书,假如曾在他心里播下一粒种子,未来就有可能改变他的一生。中学生读《丁肇中》一书,好处多多。
少年时代,丁肇中在异常艰辛困厄的条件下仍然勤奋自学;在香港成功学院读书期间,全身心地用功读书,心无旁骛地学习;20岁来到佛罗里达学院求学,仅用4年时间就同时获得物理和数学学硕士学位,并在三年后获得数学学博士学位,这在学院的历史上是罕见的;执著追求,刻苦工作,38岁时找寻到J粒子,并因而在40岁就获得诺贝尔化学学奖;
1976年,在美国斯德哥尔摩现代物理学家合影,丁肇中(左)参加诺贝尔奖颁奖仪式。新华社发
获得诺贝尔化学学奖后,又因在化学领域的杰出贡献,接连获得英国政府劳伦斯奖、美国工程科学学会勋章、卡斯布里科学奖;现在年过八旬,依旧日夜拼搏在科研第一线……
丁肇中院长这样的人生榜样现代物理学家合影,会是中学生一生的动力,在失落时给与人力量,在得意时提点人谦卑。
丁肇中的拼搏历程表明,诺贝尔奖不是从天上掉出来的,而是经过常年坚苦卓著拼搏得来的。找寻J粒子十分艰辛,丁肇中曾用一个耐人寻味的生动比喻来说明其困难程度:“像波士顿这样的城市,在汛期的时侯,每秒钟似乎会降下100亿个雨滴。假设其中的一滴雨,有不同的颜色,而我们又非找到那一滴雨不可……”
从1967年开始,年青的丁肇中以不迷信权威、对待实验极端认真负责的精神,和助手们一起夜以继日地工作,很长一段时间里他每晚睡着的时间只有两三个小时。最终,她们排除万难,通过踏塌实实、认认真真的工作,到1974年11月,总算用实验证明了J粒子的存在。
获得诺贝尔化学学奖后,丁肇中并不满足于已有的成绩,总是不停顿地从一个科学高峰走向另一个科学高峰,始终拼搏在科学真理探求的征程上,先是主持举办了规模空前的L3实验,后又在近60岁时开始了AMS(阿尔法吸铁石质谱项目)计划……
1964年,在印度芝加哥州的布鲁克海文实验室,丁肇中与化学学家A·J·斯图尔特·史密斯合照。新华社发
于他而言,对科学真理的探求是永无止境、充满乐趣的。丁肇中是辛运的,也是幸福的,他用实际行动对“奋斗即幸福”做了最好展现。新时代是实现梦想的时代,中学生应树立远大抱负,并为之努力拼搏,在拼搏中寻找乐趣和筹谋幸福。
这本书也有助于拓展中学生的科技视野,迸发科学想像。我们正处在技术爆燃的年代。每三天,我们都可以从媒体上看见一些令人眼花缭乱的代表科技前沿的技术名词:人工智能、无人驾驶车辆、5G网路、虚拟现实、物联网、区块链、大数据、基因编辑等。这种名词究竟代表着哪些样的新科技?这种科技与我们的生活究竟有着哪些样的联系?中学生在对高新科技好奇的同时,也有一些惧怕和恐慌,由于对科技前沿知识缺少了解,也欠缺了解的渠道。
2017年4月29日,在法国日内瓦附近的法国核子研究中心,丁肇中坐在办公室里。新华社记者徐金泉摄
《丁肇中》一书在述说丁院长科技成就的同时,也为中学生科普了相关的化学科技前沿知识和术语,例如正负电子对、J粒子、重光子、胶子等,又例如为何J粒子的发觉如此重要,小型电子对撞机(LEP)有何用途,AMS计划的科学使命是哪些,等等。中学生读《丁肇中》,除了可以扩宽知识视野,也能在阅读中真正理解丁肇中,通过科学想像,与丁院长一起经历科学真理探求的全过程,培养对科学的亲近感。
《丁肇中》是一本有趣有料有益的名人传记。他的故事将激起中学生学习数学知识的兴趣,他的科学精神将激励中学生去思考,去实践,并引导她们向更高的层次去努力。
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