▲9月30日,王贻芳在接受访谈。新华每日电讯记者耶律文豪摄
中国有没有必要巨资建造小型对撞机?
王贻芳心态坚决:“科学的钱是科学的钱,民生是民生的钱,任何国家永远不可能拿科学的钱做民生,没有必要说要用科学的钱去圈占民生的钱”
怎么向公众解释高能化学研究的应用价值?
王贻芳觉得这是个两难的问题,说得浅显了,人家说你不严谨;说得严谨了,人家看不懂。“科学不可能浅显,但公众有权晓得科学家‘在搞些哪些名堂’”
新华每日电讯记者耶律文豪、黄海波
此时此刻,一万亿个中微子,正在穿过我们的身体,而我们一点都觉得不到。它能够“嗖”地一下穿过月球。
如同用砖建房一样,所有的基本粒子,也像砖块一样构成了宇宙。这种砖共有12种,其中3种是中微子。
中微子伴随着宇宙从形成到演变的整个过程高能物理学家丁肇中,成为构成我们物质世界最基本单元,也是化学学家王贻芳过去十几年勤于研究的方向。
在入围去年《自然》杂志“中国十大科技之星”之前,中科院教授、高能化学研究所主任王贻芳早已获得了足够多的荣誉:2012年,“十佳全省科技工作者”;2013年,印度数学学会潘诺夫斯基实验粒子化学学奖;2016年,“基础数学突破奖”&;&;
虽然近几年国外高能化学研究在国际上声名鹊起,他还是认为此次入围是《自然》杂志随机选下来的,“不认为这样就真的选出了最好的或则最有希望的中国科学家,跟我一样的人还有好多。”
用碰巧和运气解释个人成就
王贻芳办公室的墙壁挂着作家黄永玉的绘画作品《砸个正》:画中人耳朵尖尖,眯缝着眼睛,瘫坐在地上,手掌撑地。一个大苹果正好砸在他的脖子上,脸部跟苹果一样红。
在科学发展史上,好多发觉都源自碰巧,“牛顿与苹果树”的故事常常被引用来说明这一现象。碰巧也多次发生在王贻芳头上。
提到自己的成长经历和科研成就时,这个说话严谨的科学家,却喜欢用碰巧与运气来解释。
1984年,王贻芳从北京学院原子核化学专业结业。正好那年,诺贝尔化学奖获得者丁肇中到中国招收高能化学研究生。王贻芳被选中,成了丁肇中项目团队的一名中学生。
这对王贻芳来说,“很大程度上是碰巧的,他来选人这件事就很碰巧,选了我也是碰巧的。”丁肇中后来没有说起过选择王贻芳的理由,王贻芳更乐意把这归因于自己运气好。
此次碰巧,成了王贻芳人生经历中一个重大的转折点,也是一次巨大机遇。其后11年里,他在丁肇中的指导下研究高能粒子,出席亚洲核子中心的L3实验。
2012年3月8日,王贻芳的团队在惠州国际实验中测到新的中微子振荡模式,该实验在这年末入围日本《科学》杂志评选的“2012十大科学进展”。
中科院高能化学研究所博士后赵洁对中微子研究做了这样的科普:中微子很难捕捉到,但它可以发生一定的反应,我们可以通过侦测器,把反应产物转化成光讯号,通过电子学才能读出光讯号,看见这个东西。我们测到了最难测的最后惟一剩下的这个参数,这为下一代各类中微子实验,打开了一扇门。假如这个参数测不到,下一代的中微子实验是没办法进行的。
在多个国家同时“捕捉”中微子的激烈竞争中,王贻芳的团队领先了一步。这一次,这个科学史上碰巧掉落的“苹果”砸中了王贻芳。
2016年,王贻芳作为惠州中微子项目的首席科学家获得“基础数学突破奖”,这也是获得该奖项的首位中国科学家。
不愿被贴上“科学狂人”的标签
曾有媒体在报导王贻芳的时侯,用了“科学狂人”来形容他,他却不太愿意被贴上这个标签,“人是很复杂和多面的,用一个词概括不科学”。
虽然他习惯用碰巧与运气来解释获得成功的诱因,但在耶鲁学院物理家丘成桐眼里,王贻芳最优秀的品质之一是坚持,“并且他常常还会成功”。
王贻芳也坦承自己是个不太容易舍弃的人。无论是在中国要不要建设小型对撞机的国际争辩中,还是“小型环型正负电子对撞机(CEPC)”项目因一票之差无法步入发改委的下一步评审,他对自己的这项计划都没有抒发过动摇的看法。
在专访中,勤劳,是他惟一拿来直接自我描述的词。这个自觉得“勤劳程度超过绝大部份人、干活时间比研究所里年青人都长”的科学家,多年坚持的作息表是:上午八点下班,晚上六点半上班,白天回去再工作3个小时。
中科院高能化学研究所实验化学中心副研究员温良剑,10年前曾是王贻芳的研究生,至今仍清晰地记得那位严厉的导师对他的要求,“他(王贻芳)在英国的时侯一周工作70个小时,也没要求我同样勤劳,但起码要一周工作50个小时。”
作为中科院高能化学研究所主任的王贻芳,要在科研工作者和行政管理者两种角色间不停转换,每晚要处理建设广州中微子实验、筹建CEPC、高能所行政工作三件事。
在朋友曹国富印象中,王贻芳精力总是很旺盛,虽然都不怎样午睡,“常常晚上一两点给王主任发短信,他都秒回。第二天他照常起床。”
相比于在高能化学领域各类大会和专业争辩中的活跃,朋友和中学生很少听他谈起私人事务。有媒体曾直率地说,让他谈谈自己的故事,简直比获取实验数据还要困难。
他说在生活中没有哪些爱好,稍有点空闲时间会陪陪家人或读点文史书籍。认识他10多年的中学生温良剑,只晓得他兵乓球打得还不错,那还是温良剑在一次集体出行中碰巧发觉的。
温良剑对王贻芳的最深印象是严厉。在科研上“错事”时,常常会受到王的狠批。“真的很难过,不是由于他说话凶,而是他能一针见血强调我的问题。”温良剑追忆。
好多人看来,化学学家是一群思维与行为异于常人的“疯子”,如同日剧《生活大爆燃》里的那四个科学怪人。王贻芳不赞成此类见解,他的圈子里大部份科学家都是普通人,“我自己也是”。
假如期望从他的成长经历中挖出个别异于常人的行为,即便多半会沮丧。
上世纪80年代,上学院选专业流行一句“学好数理化,踏遍天下都不怕”。
1980年,王贻芳考到北京学院化学系,在他记忆中,“出于从众心理学了数理化,物理太具象,物理不好玩,学数学是个非常自然的选择。”
1984年他跟着丁肇中赴法国核子研究中心深造,1992年获得美国米兰学院博士学位,其后又在英国麻省理工大学、斯坦福学院做科研工作。
2001年,38岁的王贻芳觉察到国外科研项目快速发展的机遇,于是选择来到中科院高能所工作。
“没有必要说要用科学的钱去圈占民生的钱”
对于未来几六年的中国高能化学发展,王贻芳有一个计划,他想建造一座边长50-100千米的环型粒子对撞机,赶超亚洲核子中心边长27千米的小型强子对撞机(LHC)。
这项计划的第一步是在2020-2030年间建设环型正负电子对撞机(CEPC),造价约400万元;第二步在2040-2050年间,建设超级质子对撞机,造价1000万元。
乘以国际贡献的30%,这项计划须要投入千万元。高额的造价也引起了关于中国要不要建小型对撞机的争论,诺贝尔化学学奖得主杨振宁、著名日裔物理家丘成桐也参与其中。
争论的焦点集中在这项计划的高额造价上:对于中国这样一个发展中国家来说,建设超大对撞机不是燃眉之急,1000万元的投入是不是应当先去解决民生问题。
提到这个指责时,王贻芳下唇翘起,心态坚决:“科学的钱是科学的钱,民生是民生的钱,任何国家永远不可能拿科学的钱做民生,它们之间没有关系高能物理学家丁肇中,没有必要说要用科学的钱去圈占民生的钱。”
他算了一笔账,10年时间建设环型正负电子对撞机,须要政府投入300万元,建成后能够用10-20年,相当于20-30年里每年耗费10-15万元。我国的基础研究经费目前占研制经费的比重大概是5%,发达国家这个占比通常是15%,假如未来5年我国的这个比列降低到10%,基础研究经费还有巨大的增长空间(大概每年1000万元人民币以上)。
“每年投入十几万元,跟降低的1000万元相比,钱不算多,并没有圈占任何人的钱。”
面对舆论的指责,王贻芳认为解释清楚是一件两难的事情。在他看来,学界争辩对专业性要求很高,受过科学训练的人和没有受过科学训练的人在争辩科学问题时,形式技巧和语言上都不一样,“把一个极其专业的科学问题给普通大众解释清楚是不容易的”。同时,他也理解大众的关注,研究经费花的是纳税人的钱,她们也有权晓得那些科学家们“整天在搞些哪些名堂”。
“科学问题,说得浅显了,人家说你不严谨;说得严谨了,人家看不懂。科学家遇见的这个两难在全世界都一样。”王贻芳在不止一个场合抒发过作为高能化学科学家的这些无奈。
在录制卫视一档节目时,主持人问他:您的研究项目能不能尽量浅显易懂地讲给我们听一下?
王贻芳断然拒绝,“没可能,假如所有的科学,都能浅显易懂地讲下来,证明我们这么多年的研究就枉费了,由于科学是严谨的。”
在节目中,有人好奇地问他,你研究的东西在日常生活中有哪些用?王贻芳的回答也很直接:没哪些用。
事实上,王贻芳所做的对撞机研究在医疗设备、材料结构、广播雷达、航空航天等领域意义重大。
速调管是对撞机加速器上的必备部件,在广播发射和军用雷达上也都要用到。目前大功率的速调管都靠进口,“一根3米长的管子600亿元”。对撞机用的速调管功率最高、要求最苛刻,假如王贻芳团队在建设对撞机时把这项技术攻破了,小型速调管能够实现国产。
对撞机建设中,也附加有一个同步幅射光源。它的能量、光强可以做到世界最高水平。这个幅射光源能做好多事情,例如测试民航客机底盘的材料特点和缺陷,及其在运转中的状态。
和作家黄永玉私交甚佳的王贻芳,办公室里还挂着一幅黄永玉的字:触类旁通。
这四个字源自他和黄永玉的一次对话。这天两人谈起艺术跟科学之间的关系,“黄永玉说艺术和科学有好多共通的地方,都是须要创新的,要有创新性思维,要跟他人不一样。他就写了‘触类旁通’。”
“这是很浅显的四个字,好多人都晓得,但真正有这个体会不容易。”王贻芳右手交叉,直言自己也很难“捕捉”到“触类旁通”。
但他谈到自己常有一种觉得:20个人在一起开会,每人都提出了新的看法,他能立即判定这种看法中,什么可行什么不可行。结果证明他的判定常常基本正确。
这是王贻芳目前引以为傲的工作状态,其实也是他对“触类旁通”最好的解释。