丁肇中教授：没有自然科学就没有普通生活

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http://www.sciencehuman.com   科学人 网站  2003-12-4

    诺贝尔物理学奖获得者丁肇中教授直言：没有自然科学的研究，就没有我们今天进行着的看起来普通的生活

　　恒久的探索必为人类带来回报

    蜚声国际的物理学家、诺贝尔奖获得者丁肇中教授不是第一次来广州了。上个月，他首次访问中山大学，为学生作演讲，以其大科学家儒雅谦逊的风范，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实施了———以中大副校长许宁生教授和材料科学研究所所长章明秋教授为首的数位科学家，很快就应邀前往瑞士日内瓦，进入了由丁肇中主持的一个大型的国际性合作科研项目。

　　前几天，丁肇中再度来到广东，与广东省省长黄华华会面，介绍了与广东科学家愉快合作的情况。11月28日傍晚，在丁肇中即将离穗的前夜，他在中大光电材料与技术国家重点实验室内欣然接受了本报记者的独家专访。其后，他还邀请本报记者共进晚餐，侃侃而谈。

　　人物背景

　　丁肇中，美籍华裔物理学家。他因发现质量大、寿命长的奇怪粒子———J粒子而荣膺1976年诺贝尔物理学奖。那年他仅40岁。

　　丁肇中祖籍山东省日照市，1936年生于美国密歇根州安阿伯，中学时代在台湾求学，1956年入美国密歇根大学学习，1960年获硕士学位，1962年获物理学博士学位。1977年当选为美国科学院院士。

　　丁肇中主要从事高能实验物理、基本粒子物理、量子电动力学、γ辐射与物质的相互作用等方面的研究。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名物理学家参加的国际合作组———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所大学和研究机构近200名科学家参加的国际合作研究项目———阿尔法磁谱仪(AMS)探测计划。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全力以赴开展将阿尔法磁谱仪02号于2005年送上国际空间站的准备工作。

　　记者印象

　　印象一：摄影发烧友

　　“你的照相机和我的是一个牌子的。你的照相机怎么用？有哪些功能？可以拍多少张照片？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主任陈国手中的专业数码相机。还未等记者提问，他就已经像发连珠炮似的一连向陈国提了好几个问题。原来，两星期前丁肇中新拿到一台专业级别的高级数码相机。由于忙，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多张高清晰相片的记忆卡，已经被他拍了三分之一。

　　丁肇中承认自己业余爱好之一就是“玩相机，拍照片”，“我喜欢拍人物，但因为工作需要我拍的大多是各地的实验室。”他笑说，“我女儿总说我的拍摄技术还是不过硬，也许也与这有关。”

　　这位年愈花甲、在世界科学界举足轻重的物理学家在接受记者专访时，表现得平易近人、童心未泯、幽默风趣。

　　印象二：一直在路上

　　丁肇中教授接受记者采访完，得马上准备飞赴台湾。他身边的助手说，他是一位非常珍惜时间的人。以前，由于他在麻省理工学院、德国汉堡、瑞士日内瓦都有实验室，而家在美国，他几乎每两星期就要飞越一次大西洋。为了便于适应时差，他每天清晨5点多钟便起床，深夜才就寝。每天的日程都排得很满。

　　记者送别他之前忍不住问：“这样总是在路上的生活，你不觉得疲备吗？”丁肇中说：“你看我在这么多国家有这么多的实验室，虽然说很多事情可以不在现场处理，但是遇到问题时，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，有时给他们定出方向。还是那句话，有兴趣，就不会觉得累。”

　　印象三：早知道本报

　　“《羊城晚报》一定很有名，不然我怎么很早就知道了！”

　　丁肇中在记者“采访热身”前聊天时这样说道。

　　丁肇中在餐桌上还不断地关心询问本报的新闻采编业务、发行量、集团员工数和未来发展。他最后说：“《羊城晚报》的文化底蕴很深厚，是一份很好的报纸。”

　　记者想来，丁肇中能在百忙中接受本报的独家专访和邀请记者共餐，除了他的平和之外，莫非就是出于对一个品牌大报的重视。

　　A　执著追求

　　没有自然科学就没有普通生活

　　记者：提起您的名字，我们想到的不仅是您获得过诺贝尔物理学奖，您还是当今国际实验物理学领域的佼佼者。可以谈谈实验物理学与百姓生活有什么样的关联吗？

　　丁肇中：你问得好。这的确是一个很重要的问题。100多年前，居里夫人发现了X光，那时大家都认为X光是没有用的东西，但你看看过了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物理和量子力学，有人觉得这些研究纯粹是理论的东西，现在你看看，大家正在使用的电脑、通讯系统、微处理机和超导系统，就是源自那个时候最尖端的科学；20世纪30年代开始，有人研究天文物理，研究太阳、行星系统等，也有人认为这些是纯科学的理论研究，但是现在这些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物理，当时研究者的目的是为了满足好奇心，但现在它的原理已经被运用到能源的研究上了。

　　我举的这些例子说明什么问题呢？说明了一个国家经济和技术发展的基础，来源于自然科学。自然科学从发现到应用的过程，是有一段时间距离的，可能是20年、30年，或者更长。那种认为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，就没有我们今天进行着的看起来普通的生活，比如手机、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。我觉得应该这么说———纯粹研究科学有时不可以马上用，因为从研究成果转化为生产力是需要一段时间的。

　　前沿科学的门打开一切皆未知

　　记者：1974年，您在纽约实验室里完成了一项极为复杂精密的实验。该实验成果令你发现不被多数高能物理学家所预期的“J粒子”。近30年了，您觉得“J粒子”离应用还有多远？

　　丁肇中：我猜想我所研究的东西都是没有用的(笑)。在发现“J粒子”之后，很多国家投入更多的经费去研究它的性能。但它到底什么时候才对人类有用，我不知道。这是真的。其实研究自然科学主要是为了满足好奇心，这正是人和动物的区别。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，一切都是发现于未知，你不知道你会得到什么，但是，我相信，恒久而坚定的探索必然会给人类带来回报。

　　B　统领千军

　　国际空间站唯一大型科学实验

　　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)，是国际空间站上唯一的大型科学实验。请您给我们的普通读者解释一下，那到底是一种什么样的项目呢？

　　丁肇中：你听说过“宇宙大爆炸”吗？这确实有过。天文学家观察到，星际之间的距离今天要比昨天离得远，这说明宇宙在不断膨胀。物理学家推论：在150亿年前，宇宙来自于一个点，之前是真空，什么都没有，后来大爆炸了，产生了物质，爆炸起来的宇宙不是真空的，有物质，就有反物质，那么由反物质组成的宇宙到哪里去了呢？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，探测和研究反物质的世界在哪里存在？

　　说得详细一点，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一秒内撞击，足以产生惊天动地的变化，发出的高温相当于太阳表面温度的几百亿倍，完全是宇宙开始的条件。

　　统帅“小联合国”式科学家团体

　　记者：我们知道，为了这个关乎全人类共同命运的AMS项目研究，您从亚欧大陆到北美，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多位优秀的高能物理学家，还有1000多位工程技术人员。作为“主帅”，您是怎么样统领千军的？

　　丁肇中：我从西方找到东方，至少证明地球是圆的(笑)。为什么这些国家的科学家们愿意与我合作？或许是因为我从1962年开始研究实验物理，几十年来，我的每一个实验都对物理界有一个小小的推动，而且没有出现过错误的实验，所以大家觉得跟着我风险较少。

　　另外更重要的是，先要有重要的题目，才能引起参加者的高度重视；各国科学家聚集在一起要有共同的目标和兴趣，才能够具有凝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，才能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，放到天上，有一个足球场那么大。它的造价相当昂贵，差不多1亿美元。通过建设这个空间站，我们从中研究和发展了一些新技术。例如，目前空间站的电子系统有600多个微处理器，它们比现在美国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“超导磁铁”，它的作用主要是测量有没有由反物质组成的宇宙。过去美国和俄罗斯都曾想把它放到太空上，但没有成功。目前，我们正在与中山大学合作这项研究，这将是人类第一次把“超导磁铁”放到太空上。目前这项研究差不多完成了。现在中大正在做关于相关的“冷却系统”的研究。

　　记者：这么说您和中大合作有一段时间了。您觉得中大的研究水平怎么样？

　　丁肇中：很不错，我觉得他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大学合作过，中山大学所做的研究是唯一要放到空间站上的。

　　C　面对挫折

　　高考失败是小挫折不代表一切

　　记者：您在中学考大学时，据说遭遇过一个不大不小的挫折———由于文科的成绩拖了后腿，您当时没能考上理想的大学(台湾大学)，只接到一份台南工学院的录取通知。但后来您还是选择了上这所学校。现在您已经是国际性的大科学家，回过头来怎么看待这一次经历？

　　丁肇中：(笑)这也许是我求学中唯有的一次挫折吧。我没有考上一流的大学，当时我感到特别不高兴，但是只在那一小段时间里。调整心态后，我还是走进了台南工学院，人变得更稳重了，学习也更踏实和勤奋了。后来我到了美国密歇根大学念书，在那里，我发现我的工程制图还是不太好，反而对物理更感兴趣，继而从工程系转到物理系，导师鼓励我选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，所以在这里，我奉劝各位年轻人，高考失败只是一个很小的挫折，不代表一切，你的兴趣就是自己将来最大的发展。

　　面对挑战不放弃自己科学观点

　　记者：我们知道，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寻找新粒子的计划。由于这一实验费用多、难度大，所以您的计划一出台，便受到来自各方面的批评和责难。有的教授甚至说，即使丁肇中的实验能够搞起来，也没有什么价值。后来您真的在所有权威意料之外发现了J粒子，在当时物理学界引起了强烈震动。您当时是如何面对这种压力的？

　　丁肇中：科学就是要向已经知道的东西挑战。我坚信自己的预见，我也对那些权威们说：“先生，这不是不懂常识的问题，而是要靠事实来回答的问题。什么叫常识？常识就是不经证明而常常引用的知识。一个人不可不懂常识，但是过分迷信常识的科学家，往往就会错过一些重大发现的机会。”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，决不要放弃自己的科学观点，要毫不胆怯地迎接挑战，要始终坚持对我的科学观点的探求。”

　　工作激发精力没有退休的计划

　　记者：您从40岁拿诺贝尔物理学奖到现在，已经27年了，对于科学研究还是充满激情，还在不断地努力攀登一个又一个高峰。您是如何保持这种不断进取的心态？

　　丁肇中：一般来说，获诺贝尔奖的人都是六七十岁的学者了，由于他们的年纪所限，在获奖后他们就不太工作了。我曾开玩笑地说过，估计是当年诺贝尔物理学奖评委会的委员们一时糊涂才颁奖给我的吧！其实，我的动力来自于兴趣———我爱好物理。我今年67岁了，做正教授也做了几十年，但仍不会考虑退休。虽然我退休后薪水会比现在高出一倍，但是钱对我来说没有什么作用，反而按美国规定，退休后只可参加实验，但不可领导实验。这个我不能放弃，我完全靠工作来激发充沛的精力，工作就是我的兴趣，兴趣使我不会疲倦。因此我没有退休的计划。

　　D　家庭关爱

　　父母从没有告诉我应该考第几

　　记者：在中国，您觉得应该用什么方法才能培养出像您这样有国际影响的，或者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。我在美国出生，3个月后回到中国。我是在台湾开始念书的。我觉得我的父母唯一与别人的父母不同的地方就是：我考多少分，他们都支持我。他们从来没有告诉过我应该考第几名，也没有定下什么标准。我觉得这一点是很重要的。至少我所认识的获诺贝尔物理学奖的人当中，很少有人考第一的。我觉得考试只是考人家已经做过的东西。了解前人的东西是很重要，但这并不代表你有创造的能力。

　　不要求太多只要孩子快乐就好

　　记者：中国的父母可能是世界上最紧张孩子教育和成才的父母，他们常常为孩子安排学这学那，您对此有什么建议吗？

　　丁肇中：建议我不敢说，因为我不生活在中国，我对中国社会的情况不是很了解。我也并没有用很特别的方法来教育我的孩子。我有两个女儿和一个儿子，我也没有要求他们考试成绩要怎么样，只是让他们根据自己的爱好来发展，我不会太多地要求他们什么，只要他们快乐就好。我的两个女儿从小就跟我到实验室，对里面的仪器也很熟悉。可是长大后，却坚决不学物理，说老是不在家，太忙了。老大后来学了生物，老二学了人文科学。我也很支持她们的兴趣爱好。老三，也就是最小的儿子，才17岁，目前正在选择大学。

　　我每天至少打两次电话给儿子

　　记者：您对儿子未来的学业选择会有什么建议？想让他学物理吗？

　　丁肇中：对他我也不会过多干涉。我的儿子说他不想选择进麻省理工大学，问过我意见，我也赞同。我告诉他，麻省理工大学虽然是一流名校，但是校内的竞争太激烈了，这不利于一个人的发展。因为能进麻省理工大学的学生，基本都是每个中学里考第一名的。这样学生的压力太大了，不利于他的发展。我觉得，在大学里，学生应该按照自己的兴趣，慢慢发展。我的儿子比别人还多了一层压力，因为我这个作为父亲的是学物理，因此有很多人都问他：“你会像你爸爸那样研究物理吗？”其实，我的儿子对航天工程比较感兴趣。

　　记者：您工作很忙，您用什么方法来与儿女们沟通呢？

　　丁肇中：我每天至少打两次电话给儿子。我跟他讲讲我的工作，他就给我谈谈学校里发生的事情。两个女儿长得比较大了，大女儿还成家有小孩了，我就一星期给她们打一次电话。

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