朗读

科学大师的启示

    11月29日，原全国人大常委会副委员长、原中科院院长、两院院士路甬祥做客我校“嘉量讲坛”，为1000余名量院师生作题为“科学大师的启示”的报告。这也是我校35周年校庆学术报告月活动之一。

    2013年，是英国数学家、理论物理学家麦克斯韦诞辰182周年，是英国实验物理学家卢瑟福诞辰142周年，是德国核物理学家海森伯诞辰112周年，也是波兰女科学家居里夫人获诺贝尔化学奖102周年。他们都是近现代科学史上当之无愧的科学大师。回顾大师们的业绩和走向成功之路，对激励启示当代青年献身科学、领悟科学人生的真谛、提升科学原创的自信和能力，对于我们走出校门，服务国家、造福人民、奉献人类知识文明，很有意义。

    良好的科学启蒙对于成才固然十分重要，但家境贫寒和艰辛的人生经历也往往可以成为励志成才的重要因素。

    卢瑟福家境贫寒，兄弟姐妹一共12人，他从小就体会到生活的艰难，深知要想生活得好一点，就得自己动手去创造，就得踏踏实实地去做事。他靠刻苦努力取得奖学金，完成了从中学到大学的学业。居里夫人10岁的时候失去了母亲，家境很贫困，造就了她吃苦耐劳、勤奋好学的品质。由于她忘我工作，长期接触放射性元素，于1934年因白血病不治去世。在她死后40年，人们从她用过的笔记本上仍测到很高的辐射剂量。

　　

    对科学的兴趣和热爱、淡泊名利、不怕失败、执着探索，是他们走上科学道路并取得重大成就的重要原因。

    1896年，贝克勒尔发表了一篇报告，介绍了他通过多次实验发现铀及其化合物能自动连续地释放出肉眼看不见的射线，并能透过黑纸使照相底片感光。居里夫人对此产生了极大兴趣，次年，她就选择放射性物质研究作为自己的课题，正是这一兴趣和选择把她带进了一片广阔的科学新天地。卢瑟福10岁时，迷上了由曼彻斯特大学教授B.斯图瓦特写的教科书《物理学入门》，从中得到科学的启蒙，对物理学产生了浓厚兴趣。

　　

    自信心、质疑精神、科学想象力和洞察力是他们取得非凡成就不可或缺的要素。

    1922年6月，玻尔到哥廷根大学作有关原子的量子论和元素周期性的系列讲演，玻尔当时已经是非常有名的原子核结构方面的专家。在讲演会上，21岁的大学生海森伯对玻尔关于塞曼效应的解释表示了不同的意见，引起了玻尔的注意。会后，玻尔邀海森伯一起散步长谈。后来，海森伯回忆说“这次的散步畅谈是我能够回忆起来的关于现代原子理论的基本物理学问题和哲学问题的第一次透彻的讨论。”

　　

    理论的价值不言而喻，但实验始终是自然科学的最根本的源泉。

    麦克斯韦是运用数学工具分析物理问题和精确地表述科学规律的大师，但他同样非常重视实验。他曾经负责筹建了剑桥大学的第一个物理实验室。该实验室对整个实验物理学的发展产生了极其重要的影响，被誉为“诺贝尔物理学奖的摇篮”，有数十位诺贝尔奖金获得者在这里学习工作过。卢瑟福是20世纪最伟大的实验物理学家之一，他设计并进行了人类历史上第一个核反应实验，当之无愧地成为当代原子核实验物理之父。

　　

    交流、争议和合作是创新思想的沃土，是探究科学真谛的重要途径。

　　  我们都知道量子论是现代物理学的两大基石之一。量子论的创立和发展正是各学派诸多学者交流、争议、合作的结果，有的争论一直延续到今天。量子力学虽然建立了，但关于它的物理解释却总是很抽象，所以物理学家们一直统一不起来。特别是两个大物理学家爱因斯坦和玻尔之间进行了长期的争论。他们两人争论了30多年，直到他们去世谁也没有服从谁。科学的争论、科学的合作是科学发展永恒的动力。

　　

　　　 大师们取得重大科学成就时多数很年轻，但获得公认必须经受同行、实践和时间的检验。

　　  麦克斯韦预言电磁波的存在，并计算出电磁波的传播速度等于光速，提出光是电磁波的一种形式的时候才34岁，八年以后他写成了《电磁理论》这本专著，系统、全面、完美地阐述了电磁场理论。当时的欧洲依然固守牛顿传统物理学，麦克斯韦的电磁理论未获承认，他在生前也没有享受到应有的荣誉。直到他逝世9年后的1888年，赫兹实验验证了电磁波的存在，轰动了整个科学界，麦克斯韦电磁场理论才取得决定性胜利。卢瑟福发表《放射性变化》，提出“原子嬗变理论”时才32岁，五年以后他因此获得诺贝尔化学奖。海森伯26岁首次提出并证明了量子力学的“测不准原理”，但他的理论发表后曾受到批判，31岁获得诺贝尔物理学奖。

　　

    大师学高德馨，都重视悉心培育人才。

    卢瑟福桃李遍天下。他心地坦诚，热情无私，诲人不倦，是20世纪培养诺贝尔奖得主最多的科学家，在他的学生和助手中，先后有13人荣获诺贝尔奖。特别是卢瑟福与前苏联的一位物理学家后来也是诺贝尔奖的获得者卡皮查的友谊。1912年度诺贝尔物理学奖获得者玻尔也曾深情地称卢瑟福是“我的第二个父亲”。居里夫人对科学教育也有重大的贡献。她曾经联合一大批科学家（许多是诺贝尔科学奖获得者）组成科学讲师团向孩子们开放实验室，亲自对他们进行科学启蒙教育，破除孩子们对科学的神秘感，培养孩子们的科学兴趣，鼓励他们树立远大的科学理想传授科学方法、科学思维、实验诀窍，开发孩子们的智力和潜力。

　　

    大师自觉承担和践行科学伦理和社会责任。

    爱因斯坦在《悼念玛丽·居里》一文中说：“第一流人物对于时代和历史进程的意义，在道德品质方面，也许比单纯的才智成就方面还要大，即使是后者，它们取决于品格的程度，也许超过通常所认为的那样。我幸运地同居里夫人有20年崇高而真挚的友谊。我对她的人格的伟大愈来愈感到钦佩。她的坚强，她的意志的纯洁，她的律己之严，她的客观，她的公正不阿的判断──所有这一切都难得地集中在一个人身上。她在任何时候都意识到自己是社会的公仆，她的极端谦虚，永远不给自满留下任何余地……一旦她认识到某一条道路是正确的，她就毫不妥协地并且极端顽强地坚持走下去。”

　　

结束语

    ●大师在年轻时就崭露头角，青少年时代的科学启蒙和意志砥砺，对立志献身科学，养成科学方法，造就敢于挑战传统的自信和勇气、百折不挠的探索精神十分重要。

　　  ●科学创新，尤其是当代科技创新，更需要交流、争议、合作，需要多学科间的交叉和融合。科学探索没有终点，只有无止境的前沿，科学不需要权威，需要的是理性质疑和自由的学术争论。

　　  ●历史上重大创新突破多为青年科学家所为，科学技术创新，总是后人超越前人，否则就不会有科学技术的进步和新的突破，也不可能再有人类文明的持续发展和进步。我们必须更加重视青年人才的培养和造就。

　　  ●随着科学技术的发展，知识、能力的增长，科学家的社会责任也增加了。科学家不仅要恪守科学普遍性、公有性、无利益性、理性质疑、独创性、尊重事实、不弄虚作假、尊重他人的创造和知识产权等原则，还应遵守人道主义原则以及动物保护和生态保护原则，即尊重生命、尊重自然、尊重人的公平权利。不光是现在的人，还要尊重后一代的人的发展权利，这是可持续发展的观念。

　　

    今年是中国计量学院——我们国家计量专业的最高学府建校35周年。计量学院与我国改革开放的伟大事业共同发展进步，培养了大批的优秀人才，取得了可喜的科研成果，取得骄人成绩。计量科技本身也随着科学技术和经济社会发展不断地前行，现在的计量不光是机电量的计量，物理量的计量，化学量的计量，生物量的计量等等……有无尽的前沿。希望计量学院在全面深化改革的新征程中进一步解放思想、开拓创新，发挥优势、坚持特色，争取更大成绩。希望中国计量的年轻朋友们善于向科学大师们学习，志存高远，脚踏实地，勇于创新创业，谱写壮丽的人生篇章。

提问时间

    问：我国处于高速发展时期，迫切需要科学人才和科学大师，可我国为什么都没有一个科学上的诺贝尔奖得主，中国是否能打破这样一个局面？

    答：第一我要纠正一点，我们中国不光需要科学大师，也需要工程大家，需要在各行各业创新创业的领军人物。第二点，中国的科技创新在不断进步。我们已经创造出了中国历史上从来没有过的科学技术。但是我们缺少的是原创的科学，缺少的是引领世界的关键技术创新人才，缺少的是自主设计创造的全新的工艺模式、工艺装备和新的服务模式。相信在未来的10到15年左右的时间，随着自主创新的提升，信心的提升，创新氛围的改善，青年一代人才的成长，在中国土地上会产生诺贝尔获得者，中国土地上也会有乔布斯和比尔盖茨，在中国土地上引领世界的科学技术的成就也会有的，就像我们现在所取得成就三十多年前没有人能想象的一样。

　　  问：请问您如何看待科学的两面性？

　　  答：任何一种科学知识，尤其是转变成为技术创造以后，它有可能带来积极的作用，也可能带来负面效果。我觉得，要解决这个问题还是要依靠科学精神和人文精神的结合，要依靠社会对人与自然关系、科学技术发展与经济社会跟生态环境之间的关系的规律的深刻认识，然后从法律甚至国际公约，从社会的良知公德、制度设计等方面加以保证。科学家本身要承担起职业道德伦理方面的责任，在他进行研究尤其是成果运用的时候特别要关注可能带来的问题和危害，同时也要把知识跟信息全面公开告知公众，接受公众和社会全面的监督。我相信，人类的理性、人类的文明进程是能够逐步处理好这个关系的。

　　  问：在当今的制度、社会环境下，当今的大学靠什么来领航我们当今大学生的发展？

　　  答：我们的大学改革发展取得了很大的成就，但是必须看到大学教育还存在许多需要改革的方面。无论是在教育理念、教育方法，以及师生之间的关系，大学在传授知识、发展知识、服务社会这三者之间的结合跟平衡方面都有大量的事情要做。这些问题我相信在贯彻十八届三中全会、推进深化教育改革的进程当中，会逐步得到解决。改革跟科技创新一样，老问题解决新问题又会产生。所以同学们不光提出问题，希望你们也能够在实践中跟老师们一起，跟学校的领导一起，推进计量学院的教育改革。

（以上节选自路甬祥院士“科学大师的启示”报告，根据录音整理，未经本人审阅）

（方晓露  王  婷  整理）