北大物理學(xué)院歐陽頎院士:成為科學(xué)家的五大要素
“科學(xué)的道路漫長(zhǎng)而艱辛,要能持之以恒的堅(jiān)持,需要做到興趣驅(qū)動(dòng)而非職業(yè)(收入)驅(qū)動(dòng),問題驅(qū)動(dòng)而非學(xué)科驅(qū)動(dòng), 科學(xué)趣味驅(qū)動(dòng)而非發(fā)表論文(SCI)驅(qū)動(dòng)。”
7月23日,北京大學(xué)物理學(xué)院教授歐陽頎院士在第18期理解未來講座上,做了以“科學(xué)、科學(xué)家和科學(xué)前沿”為主題的演講,從“科學(xué)是什么”“科學(xué)家是做什么的?”“成為科學(xué)家的五大要素”三個(gè)方面為現(xiàn)場(chǎng)聽眾帶來了一場(chǎng)科學(xué)盛宴。
以自身為例,歐陽院士介紹了成為科學(xué)家的五大要素:好奇心、獻(xiàn)身精神、廣泛的興趣、直覺、社會(huì)責(zé)任感。
大數(shù)據(jù)文摘深入現(xiàn)場(chǎng),帶來第一手報(bào)道,本周末與您分享本次演講,并致敬所有科學(xué)家及勵(lì)志獻(xiàn)身科學(xué)的年輕人,以下為歐陽頎院士演講實(shí)錄:

7月23日,北京大學(xué)物理學(xué)院教授歐陽頎院士在第18期理解未來講座上,做了以“科學(xué)、科學(xué)家和科學(xué)前沿”為主題的演講 (大數(shù)據(jù)文摘記者魏子敏 攝)
◆◆ ◆一、什么是科學(xué)?
今天首先我想講一講什么是科學(xué)。
科學(xué)主要是在自然科學(xué)領(lǐng)域,社會(huì)科學(xué)我也了解不多。我想科學(xué)應(yīng)該是有相似性。第二個(gè)我想講一講科學(xué)家,既然科學(xué)那么重要,從科學(xué)救國到科學(xué)吃飯,全是科學(xué)了�?茖W(xué)家是干嘛的,科學(xué)家有什么作用。第三個(gè)如果有時(shí)間講講現(xiàn)在的科學(xué)前沿,當(dāng)然主要是物理前沿。
什么東西都要有一個(gè)定義,科學(xué)的定義是什么,我是翻了一些東西,大概我翻譯出來就是這么一句話,科學(xué)是一些論斷的集合。這個(gè)集合是自洽的,用以描述自然規(guī)律。我翻譯不太好,從英文翻譯到中文大概這就是科學(xué),科學(xué)是一堆所謂論斷,這些論斷必須要滿足一些條件,第一自洽,第二反映自然規(guī)律。
實(shí)際上這個(gè)定義本身就有基本假設(shè),第一個(gè)基本假設(shè)自然是遵從規(guī)律的,是不是這樣,你可以說是,也可以說不是,這個(gè)是一個(gè)問號(hào)。我們的基本假設(shè),科學(xué)家的基本假設(shè),至少一部分自然現(xiàn)象存在規(guī)律,第二要自洽,自洽是一個(gè)邏輯的概念,也就是說自然規(guī)律服從邏輯推理。這個(gè)假設(shè)并不是說隨便一下大家認(rèn)為不言而喻的事情,愛因斯坦有一句話說:世界上最不可理解的事,是這個(gè)世界是可以理解的。也就是說他為什么要有規(guī)律,是最不可理解的事,但是它確實(shí)是這樣的,這是定義。
定義以后我們要解釋什么是規(guī)律?當(dāng)然有各種各樣的解釋,最直接的解釋就是你要找到規(guī)律,你的信息就會(huì)壓縮。規(guī)律本身至少有一方面的作用是壓縮信息。
我舉個(gè)例子,這是太陽,行星繞著太陽轉(zhuǎn)。開普勒之前,行星的位置以信息的形式記錄下來。時(shí)間精度是一天,就是每天要觀測(cè)記錄一次,如果時(shí)間精度是一個(gè)小時(shí),就要每個(gè)小時(shí)觀測(cè)記錄下來。時(shí)間精度越小信息量越大,需要記的越多。然后出現(xiàn)了開普勒。開普勒說不用這么記了,這里面有規(guī)律。
他總結(jié)了三條規(guī)律:一條規(guī)律是說行星圍著太陽轉(zhuǎn),一定是橢圓軌道,太陽必須是橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上。第二個(gè),行星跑的面積應(yīng)該相等的。第三個(gè),周期的平方正比于長(zhǎng)軸的三次方。有了這個(gè)規(guī)律,就不用天天的記軌道了。你給我一個(gè)初始條件、初始數(shù)目,我就知道下一刻它應(yīng)該在哪兒。開普勒搞了三個(gè)規(guī)律,就把信息壓縮了。牛頓根據(jù)開普勒定律又提出一個(gè)萬有引力定律、一個(gè)牛頓第二定律,又進(jìn)一步把信息壓縮。
兩個(gè)定律把所有行星規(guī)律都可以掌握,這個(gè)信息壓縮量就很大了。不但如此,不光解釋了行星的運(yùn)動(dòng)軌跡,還可以解釋一個(gè)拋物體的軌跡,信息壓縮范圍更大了。實(shí)際上第一個(gè)就是說自然現(xiàn)象的信息是可壓縮的,壓縮的方法就是找到它背后的規(guī)律。第二個(gè)就是自然現(xiàn)象是可預(yù)測(cè)的,不但可以算出以前怎么走,還可以算出以后怎么走。第三個(gè)就是必須有邏輯,邏輯表達(dá)就是數(shù)學(xué),也就是說自然規(guī)律可以用數(shù)學(xué)表示,這是科學(xué)的定義。
我們?cè)倏纯纯茖W(xué)和其他學(xué)問之間的關(guān)系。
第一個(gè)關(guān)鍵詞是什么呢?是自洽。自洽就是說這些科學(xué)系統(tǒng)的論斷必須是沒有矛盾的。就是舉藝術(shù)和科學(xué)的區(qū)別,我忘了可能是畢加索說的,他說的一句話是:作為一個(gè)藝術(shù)家最好的事情之一是,我可以在心中保持兩個(gè)完全矛盾的思想并相信它們都是對(duì)的。這個(gè)是藝術(shù)家他有這個(gè)自由度,但是科學(xué)家絕對(duì)不能有這樣的自由度,兩個(gè)完全矛盾的東西在一個(gè)邏輯系統(tǒng)里不可能重合,這是科學(xué)家的最大限制。
還有一個(gè)關(guān)健詞,這個(gè)邏輯系統(tǒng)一定要描述自然規(guī)律,我舉一個(gè)例子就是數(shù)學(xué)與科學(xué)的區(qū)別,純數(shù)學(xué)家最大夢(mèng)想就是構(gòu)造一個(gè)完全自洽的邏輯系統(tǒng),它跟自然現(xiàn)象沒關(guān),這是純數(shù)學(xué)家最大的夢(mèng)想,但是這種夢(mèng)想經(jīng)常物理學(xué)家給打破,到現(xiàn)在為止純數(shù)學(xué)家還沒有構(gòu)造出特別自洽系統(tǒng),跟自然界一點(diǎn)關(guān)系沒有,所以我們干脆把數(shù)學(xué)包到科學(xué)里面,因?yàn)樗觳怀鰜磉@個(gè)系統(tǒng),但是夢(mèng)想就是造這個(gè)系統(tǒng)。純數(shù)學(xué)家說不想做科學(xué)家,就是想做數(shù)學(xué)家。比如說A×B等B×A,數(shù)學(xué)家就非要?jiǎng)?chuàng)造出A×B不等B×A,但不久就被用到量子力學(xué)中去了。
斯蒂芬·溫伯格是諾貝爾獎(jiǎng)獲得者,他說數(shù)學(xué)家的最大夢(mèng)想之一是構(gòu)造一個(gè)與自然無關(guān)的邏輯系統(tǒng),但他們總是失敗。干脆把數(shù)學(xué)家包成他們也是科學(xué)的一部分。
科學(xué)有沒有邊界?
定義完科學(xué)再討論一下科學(xué)有沒有邊界?好多電影都說空間是科學(xué)的邊界,也可能是這種情況,有一天我們把科學(xué)自然規(guī)律全部挖干凈了,就構(gòu)造出一個(gè)邏輯系統(tǒng),這個(gè)邏輯系統(tǒng)可以解釋所有的現(xiàn)象,可不可能?實(shí)際上世紀(jì)就有一個(gè)數(shù)學(xué)家,他用邏輯來證明這種系統(tǒng)是不存在的,這個(gè)人就叫哥德爾。哥德爾第二定理,從數(shù)學(xué)角度證明,一個(gè)包含代數(shù)運(yùn)算的邏輯系統(tǒng),除了加減法,必須還得有乘除法,如果它是自洽的,就一定不是完備的;如果它是完備的,就一定不自洽。也就是說如果你想象你有一個(gè)系統(tǒng)它是完全完備,是閉合的,里面一定要有悖論,悖論是科學(xué)不允許的。科學(xué)只能是前一種情況,它是自洽的,但它是不完備的,這個(gè)系統(tǒng)永遠(yuǎn)是開的,這是科學(xué)的邊界。
科學(xué)本身沒有邊界,但它對(duì)自然規(guī)律設(shè)立邊界。比如說相對(duì)論是設(shè)定信息傳遞速度的邊界,信息傳遞不能超過光速,超過光速就意味著因果關(guān)系可以逆轉(zhuǎn),原因可以變成結(jié)果,結(jié)果可以變成原因,這是不允許的。第二個(gè),熱力學(xué)第二定律,大學(xué)生都學(xué)過,它給熱機(jī)效率的邊界,兩個(gè)熱源工作下,一切熱機(jī)效率不可能超過卡諾熱機(jī)。量子力學(xué)也有邊界,不可能同時(shí)精確測(cè)量一個(gè)粒子的位置和速度,不管用什么樣的精確的儀器,對(duì)粒子位置和速度都不可能測(cè)量,這是一系列的邊界。
科技有沒有局限性?
科技有沒有局限性?從我們這些定義來講會(huì)發(fā)現(xiàn)科學(xué)是有局限的,局限在什么地方呢?實(shí)際上自然現(xiàn)象的信息是不是完全可壓縮、壓縮程度什么樣?我們不知道。我們現(xiàn)在知道的是我們出在兩個(gè)極端的中間。一端完全不可壓縮,你的自然行為完全不可預(yù)測(cè),現(xiàn)在知道這是不對(duì)的; 另外一端物理學(xué)家最希望看到大統(tǒng)一理論,一個(gè)理論把所有世界的現(xiàn)象都給包含進(jìn)去。所以我們?cè)趦蓚�(gè)極端的中間,到底在什么位置并不知道,肯定是科學(xué)家從這邊往這邊推,不斷發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律,使我們信息可以進(jìn)一步壓縮,這是科學(xué)的極限。
另外一個(gè)局限,就是給饒毅一個(gè)挑戰(zhàn),是腦科學(xué)的極限,就是你從信息論的角度可以這么講,一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)如果向復(fù)雜系統(tǒng)做影射不會(huì)丟失信息,也就是什么意思呢?比如說一個(gè)圖片放在三維里面,圖片任何信息都可以保存,如果說一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)但是復(fù)雜系統(tǒng)不可能向簡(jiǎn)單系統(tǒng)影射不丟失信息,一個(gè)人用二維照片來反映這個(gè)人體肯定要丟失信息,這是很簡(jiǎn)單的道理。
在表示理論也是的,也就是說一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)不可能完全表示一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),現(xiàn)在就出現(xiàn)一個(gè)推論,推論就是什么呢?我們不能完全理解比大腦更復(fù)雜的自然現(xiàn)象,自然界存在比大腦更加復(fù)雜的系統(tǒng)我們是不能理解的。不理解怎么辦?趨宗教或者趨什么我就不知道了,可不可能存在呢?誰也沒有證明不可能存在,我想可能是存在的,當(dāng)然大腦本身也在進(jìn)化,進(jìn)化以后我們就會(huì)理解更加復(fù)雜的系統(tǒng),這是科學(xué)的極限。
最后說科學(xué)的判據(jù)是什么。
上世紀(jì)60年代,Karl Popper這句話是大家都承認(rèn)的,科學(xué)的核心是任何一個(gè)科學(xué)論斷都可以被證偽。你任何預(yù)測(cè)可以證偽,這樣的話科學(xué)論斷必須能夠給出預(yù)測(cè),有了預(yù)測(cè)以后就來做實(shí)驗(yàn),看看是不是和真實(shí)的現(xiàn)象相吻合,就必須有修改,補(bǔ)充,甚至放棄這個(gè)論斷,這是第二個(gè),第三個(gè),科學(xué)不存在終極理論,證偽是不對(duì)稱的,證偽三次沒有被證偽,不知道第四次實(shí)驗(yàn)是不是能夠證偽。所以牛頓定律你做了10萬次實(shí)驗(yàn)、百萬次實(shí)驗(yàn),都通過了。你說(是)終極定律,(但)第100萬另一次就說不定發(fā)現(xiàn)是不符合的了,那就一定要修改,說明定義是不對(duì)稱的。
我給出一個(gè)例子,這個(gè)例子很有意思,就是一個(gè)邏輯推理得出來一個(gè)論斷。我們先看四個(gè)現(xiàn)象:現(xiàn)象一:日本人吃很少脂肪,得心臟病的幾率比美國人和英國人少,實(shí)驗(yàn)觀測(cè)出來的;現(xiàn)象二:法國人吃大量脂肪,得心臟病的可能性也比美國人和英國人少;現(xiàn)象三:日本人很少喝紅酒,得心臟病的可能性比美國人和英國人少;現(xiàn)象四:意大利人大量喝紅酒,得心臟病的可能性也比美國人和英國人少。這個(gè)實(shí)驗(yàn)以后得出一個(gè)推論來,吃肥肉喝酒與健康無關(guān),說英語會(huì)要人命!這是根據(jù)我們有限實(shí)驗(yàn)得出來的結(jié)論,從邏輯上無懈可擊,但是你這個(gè)論斷是不是經(jīng)得起第五次實(shí)驗(yàn),你經(jīng)不起,經(jīng)不起怎么辦?你就要修改你的結(jié)論,把其他因素放進(jìn)去,發(fā)現(xiàn)相關(guān)性背后有更深刻的東西,這是非常直白的一個(gè)例子,告訴我們科學(xué)的論斷,當(dāng)然這個(gè)不是科學(xué)論斷了,有些論斷我們要不斷做實(shí)驗(yàn)去論證它。
最后說科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系。
科學(xué)的定義、科學(xué)的特性我們說了,科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系。我們老說科技,科學(xué)和技術(shù)根本就不是一回事,它是表兄弟,但絕對(duì)不是一回事,怎么定義呢?
溫伯格在《最終理論的夢(mèng)想》這本書做了很好的定義:如果把人探索自然的關(guān)系比作與上帝下棋,科學(xué)的任務(wù)是了解下棋的規(guī)則,而技術(shù)的任務(wù)是發(fā)展下棋的策略。有科學(xué)家、有工程師,在這里面科學(xué)家任務(wù)就是了解自然,我了解了自然,我了解了這些規(guī)律,也可能有用,也可能沒用。我把這些規(guī)律拿出來給這些做應(yīng)用的工程師們,他們知道這些規(guī)律,根據(jù)這些規(guī)律設(shè)計(jì)各種不一樣的設(shè)備,來做一些對(duì)人類有用或者有害的事,這是工程師的作用。我們老說科技,科和技不是一個(gè)東西。他們關(guān)系是什么?科學(xué)研究需要技術(shù)支持,有些科學(xué)研究需要做觀測(cè),觀測(cè)在宇觀和微觀更向前走一步需要有新的設(shè)備,就需要技術(shù)支持,發(fā)展技術(shù)需要科學(xué)的指導(dǎo),知道規(guī)律才可能設(shè)計(jì)設(shè)備做某一件事。這個(gè)意義可以說科技,切忌科學(xué)和技術(shù)不是一回事,科學(xué)家和工程師完成任務(wù)沒有任何關(guān)系,科學(xué)家就是瞎玩,就是要探索。
科學(xué)還有一個(gè)美學(xué)的概念。
老說科學(xué)很美,科學(xué)為什么美我也搞不清楚。古希臘拉丁箴言說:“簡(jiǎn)單是真的標(biāo)志,美是真理的光輝”。那時(shí)候發(fā)現(xiàn)好的東西,真的東西真的有一些特性,這種特性實(shí)際上一直傳承下來,這個(gè)人Marcus Chown是一個(gè)物理學(xué)家,他說:如果有一個(gè)理論解釋物理學(xué)家認(rèn)為是美的,而另一種是丑的,一般來講美的那個(gè)總是對(duì)的,這種怎么來的,美學(xué)的事我不知道�?茖W(xué)我弄不明白的事,它一定是美的,也不一定都是美的。
狄拉克說:一個(gè)物理定律必須具有數(shù)學(xué)的美。美的定義是呢?我就不知道了。當(dāng)然也有一個(gè)例外,上世紀(jì)最大的兩個(gè)發(fā)現(xiàn),一個(gè)是廣義相對(duì)論,一個(gè)是量子力學(xué)。廣義相對(duì)論發(fā)現(xiàn)立刻在理論物理界得到響應(yīng),雖然當(dāng)時(shí)愛丁頓爵士說真正理解廣義相對(duì)論不超過三個(gè),當(dāng)然他是一個(gè),愛因斯坦是一個(gè),第三個(gè)人不知道是誰。大部分人不知道廣義相對(duì)論真正內(nèi)涵的,只看了廣義相對(duì)論描述的東西就覺得這是美的。愛丁頓測(cè)試日全食看光是不是彎曲,測(cè)量以后就發(fā)表了一個(gè)公告,說我證實(shí)了愛因斯坦廣義相對(duì)論,光的路線確實(shí)有彎曲,過了多少年,幾年前有好事者把愛丁頓數(shù)據(jù)分析不可能得出那樣的論據(jù),因?yàn)閹缀跞窃肼�,因�(yàn)槔碚撎貏e美我就確定肯定是對(duì)的,雖然測(cè)量噪聲很大,你看看這有點(diǎn)彎。量子力學(xué)待遇特別糟糕,量子力學(xué)在物理學(xué)家認(rèn)為太丑了,費(fèi)曼認(rèn)為沒有人理解量子力學(xué),貓的狀態(tài)是生和死的疊加,最近做的實(shí)驗(yàn)一個(gè)貓可以同時(shí)存在這個(gè)盒子也可以同時(shí)存在那個(gè)盒子,你說多詭異,沒有詭異的東西沒有現(xiàn)在的科技,這是比較丑的例子。
最后給大家一個(gè)例子,玻爾茲曼評(píng)價(jià)空氣動(dòng)力學(xué)的推導(dǎo),他發(fā)現(xiàn)過程中用音樂語言描述,“速度的變量在一開始就被莊嚴(yán)宏偉的展現(xiàn)出來。然后從一邊切入了狀態(tài)方程,從另一邊切入了有心場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)方程。公式的混亂程度有增不已。突然,定音鼓敲出了四個(gè)音節(jié)“令n=5”。不詳?shù)木`隱去了;同時(shí), 就如像音樂中的情形一樣,一直很突出的低音突然沉寂了,原來似乎不可超越的東西,如今被魔杖一揮而被排除,一個(gè)個(gè)的結(jié)論接踵而至,最后,意外的高潮忽然降臨,熱平衡條件和運(yùn)輸系數(shù)的表達(dá)式出現(xiàn),接著,大幕降落!”。完全用美學(xué)欣賞音樂的語言來欣賞推導(dǎo)論。
說完了科學(xué)我們?cè)僬f跟科學(xué)相關(guān)的東西和相反的東西---贗科學(xué)?
什么叫贗科學(xué)?贗科學(xué)是還沒有發(fā)展成熟的科學(xué)論斷的半成品。我舉一個(gè)例子,可能要得罪一些人。達(dá)爾文進(jìn)化論是贗科學(xué)。為什么(這么)說呢?進(jìn)化論在生物學(xué)中有其核心的地位,這是被引用N次的話,沒有進(jìn)化論的生物學(xué)不可理解。但從嚴(yán)格的科學(xué)定義來講,進(jìn)化論還不能或者正在成為一個(gè)科學(xué)論斷。為什么呢?我來提出一個(gè)納入贗科學(xué)的根據(jù),用進(jìn)化論本身做的推斷有時(shí)候不可證偽。我舉個(gè)例子,兔子耳朵為什么長(zhǎng)?進(jìn)化論說兔子怕大灰狼,為了聽著大灰狼在哪兒,如果跑不掉就被吃了。耳朵長(zhǎng)聽力就好,慢慢進(jìn)化耳朵就長(zhǎng)起來了,這是一個(gè)解釋。這個(gè)解釋能不能證偽?我覺得不能。如果說你發(fā)現(xiàn)了一個(gè)短耳朵兔子,進(jìn)化論會(huì)解釋說,兔子耳朵長(zhǎng)了,大灰狼容易看見,看見就被吃掉了,所以慢慢進(jìn)化兔子耳朵就越來越小。
所以在一個(gè)測(cè)量面前它總有話說,我認(rèn)為(這)就不能作為科學(xué)論斷、作為科學(xué)�,F(xiàn)在進(jìn)化論正在向定量、可預(yù)測(cè)的方向走,有兩個(gè)理論是可以證偽的。一個(gè)是上世紀(jì)50年代Ronald Fisher(羅納德·費(fèi)希爾)的理論可以證偽,他說一個(gè)是物種的進(jìn)化速度和它的差異正相關(guān),這是一個(gè)定量的,這個(gè)定量的描述已經(jīng)被好多實(shí)驗(yàn)證明。最近有一個(gè)交England的人說,生物進(jìn)化的方向是能量耗散最大的方向,這個(gè)論斷也是可以被證偽的。所以說達(dá)爾文進(jìn)化論雖然現(xiàn)在沒有成為真正的科學(xué),它正在走向科學(xué),這是我的觀點(diǎn),。
我們?cè)倏匆幌聜慰茖W(xué)。
我們?cè)倏匆幌聜慰茖W(xué)。我舉一個(gè)例子,從歷史學(xué)的定義看什么叫偽科學(xué)?歷史原來的定義是這樣的,歷史就是對(duì)已知史料最簡(jiǎn)單、無矛盾解釋,這顯然是一個(gè)科學(xué)的定義。第二個(gè)就有問題了,定義史料,史料就是文獻(xiàn),考古發(fā)現(xiàn)歷史學(xué)家的陳述,這就有問題,你是院士我是研究生,我的學(xué)術(shù)成就比你高,你的成熟就對(duì)?你是處長(zhǎng)我是部長(zhǎng),部長(zhǎng)肯定比你大,你就要聽我的。這個(gè)歷史學(xué)家的陳述就給偽科學(xué)塞進(jìn)了私貨。
◆◆ ◆二、成為科學(xué)家的五大要素
科學(xué)家我認(rèn)為五大特征,最重要的特征是好奇心,我舉一個(gè)例子,我們現(xiàn)在帶小孩出去散步,現(xiàn)在看到月亮?xí)r間很少了,萬一有一天有月亮我們帶著他們出去,小孩可能很大的概率會(huì)問這么一個(gè)問題,月亮為什么跟人走?在座人恐怕有一部分人回答不出來,月亮為什么跟人走,你現(xiàn)在還問不問這個(gè)問題,就是考驗(yàn)?zāi)闶遣皇怯锌茖W(xué)家的素質(zhì)�?茖W(xué)家如果沒有答案的話,他一定追到底,一定知道為什么,解釋給大家留一個(gè)課外題,去查一查,為什么看到的月亮跟人走。
十年前有一篇文章,發(fā)現(xiàn)鴿子走的時(shí)候腦袋也跟著動(dòng),攝影機(jī)盯著鴿子眼睛,發(fā)現(xiàn)它的眼睛在很大一段一段時(shí)間不動(dòng),隔一段再動(dòng)。(因?yàn)椋┧獪y(cè)量外界某個(gè)東西角速度的變化。這和月亮為什么跟著人走是一個(gè)道理。另外一個(gè)文章,蜜蜂落地的時(shí)候是非常穩(wěn),不會(huì)因?yàn)樗俣瓤刂撇缓寐涞降厣戏粋�(gè)跟頭。它怎么控制的?也是角速度。最近Nature的(一篇)文章,蜻蜓捕食的時(shí)候,飛行軌跡非常詭異,它為什么用這個(gè)軌跡(能)吃蚊子?發(fā)現(xiàn)從蚊子眼睛來看蜻蜓的角速度為零。以這個(gè)為例就有了新的地空導(dǎo)彈設(shè)計(jì)。原來有兩種策略,一個(gè)攔截式,一個(gè)尾隨式。下一代地空導(dǎo)彈,從飛行員的雷達(dá)上、導(dǎo)彈在屏幕上永遠(yuǎn)不動(dòng),雷達(dá)最敏感的就是角速度而不是它的速度。科學(xué)家的素質(zhì)就是這個(gè)問題我不知道就一定會(huì)問到底。
第二條就是獻(xiàn)身精神。
前幾天看了一個(gè)東西研究科學(xué)不是人干的活兒,確實(shí)研究科學(xué)失敗率非常高,而且我們要和世界上最聰明的人競(jìng)爭(zhēng)。而且你差一步前幾年就前功盡棄,你必須承認(rèn)失敗,失敗率有可能達(dá)到90%甚至更高。這種情況下怎么支持你來做科研,就是你喜歡它,這輩子我就干它,別的賺錢的事我都不干了,有這種精神才能做一個(gè)科學(xué)家,真正的科學(xué)家�?鬃诱f“朝聞道,夕死可已。”。國外有一個(gè)人也說過:“我現(xiàn)在已經(jīng)是一個(gè)老人了,當(dāng)我有一天去見上帝的時(shí)候,我希望有兩件事可以得到上帝的提示。一個(gè)是量子電動(dòng)力學(xué),一個(gè)是流體的湍流。對(duì)于第一件事情,我是樂觀的。”量子力學(xué)我們已經(jīng)有了,湍流還早。
第三個(gè)就是有廣泛的興趣。好讀書,不求甚解,要有廣泛的興趣,才能做一個(gè)好的科學(xué)家。理由,第一個(gè)我們發(fā)現(xiàn)許多不同科學(xué)領(lǐng)域背后的規(guī)律居然都是相同的;第二就是看一件事情必須有一定的距離才能看得更多;
第四個(gè)是直覺。真正概念的突破一定突破原來的邏輯框架,一定不是有邏輯,就是靠瞎想象。有一句話,眾里尋他千百度,驀然回首,那人卻在燈火闌珊處!亂想想完了有可能就對(duì)了。最切忌就是現(xiàn)在高考精神,高考精神絕對(duì)訓(xùn)練不出來一流的科學(xué)家,他講究的是“頭懸梁,錐刺骨”,河北一個(gè)學(xué)校據(jù)說準(zhǔn)軍事化管理。
最后一個(gè)就是社會(huì)責(zé)任感。第一個(gè)大家都知道科學(xué)發(fā)現(xiàn)是一把雙刃劍。第二個(gè)是什么呢?科學(xué)發(fā)現(xiàn)一旦公布再想收回來就收不回來,是非常危險(xiǎn)的,像打開潘多拉魔盒一旦打開,把魔鬼放出去再抓僅僅就不可能了。第三條,現(xiàn)在人接觸科學(xué)門檻越來越低,本世紀(jì)某個(gè)時(shí)間可能2050年,高中生在廚房里可以合成病毒,能制造出病毒能有什么。有一個(gè)電影Contact。挑宇航員有一個(gè)問題,你見到智能高很多、技術(shù)高很多生命體,他只允許你問一個(gè)問題,你問什么樣的問題,這位女同學(xué)就說我要問這么一個(gè)問題,“你們?cè)诩夹g(shù)上如此先進(jìn)。在發(fā)展過程中你們沒有毀滅自己,這是如何做到的?”,我們科學(xué)發(fā)展不小心可以對(duì)人類造成極大危害。
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