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诺贝尔奖得主丁肇中的物理志中国情和科学观

2010-12-21程民治王向贤朱爱国

物理与工程 2010年5期
关键词:丁肇中科学实验

程民治 王向贤 朱爱国

(巢湖学院物理系,安徽 巢湖 238000)

诺贝尔奖得主丁肇中的物理志中国情和科学观

程民治 王向贤 朱爱国

(巢湖学院物理系,安徽 巢湖 238000)

本文简要地介绍了美籍华裔物理学家丁肇中传奇的成长经历,勇于创新和情系中华的人生风采以及深邃的科学观.其宗旨在于以他献身于科学的精神风范来激励、启迪和鞭策我国的青年科技工作者及广大教育界人士.

丁肇中;诺贝尔奖;中国情;科学观

J粒子的发现奠定了丁肇中在世界物理学的地位,诚如前美国总统福特当年向他致电祝贺中所说:“这种基本知识上的重大进展,能导致科学的更进一步的突破,进而造福人类.”[1](P.iii)正因为如此,丁肇中当之无愧地被国际科学界“公认为最有实验能力、最有潜力的实验物理学家”[2].为了弘扬丁肇中在科学及其思想上的卓越贡献以及作为一个海外华人关爱祖国的高尚品德,笔者特撰此文.

1 从少年时起就立志“要探求自然的奥秘”

1936年1月27日,丁肇中诞生于美国密歇根州安阿伯镇,但其祖籍却在中国山东省日照市.父亲丁海观和母亲王隽英都是教育家,他俩原先均在美国密歇根大学取得了硕士学位.1936年4月初,襁褓中的丁肇中就在母亲的怀抱里回到了中国,与先期回国在河南焦作工学院任教的父亲团聚.当时正值日本发动侵华战争,年仅一岁半的丁肇中随父母度过了动荡不安、饱暖不定、颠沛流离的逃难生活.连绵的战火也使得童年时代的丁肇中无法接受正规的小学教育.

1948年,12岁的丁肇中随父母辗转到了台湾.次年秋,丁肇中以优异的成绩考入了台北市成功中学.一年后,通过转学考试,他又进入了台北市首屈一指的建国中学就读.开学的第一天,丁肇中就被建国中学校园内悬挂的一条横幅所深深吸引.横幅上写道:“古之成大事者,不惟有超世之才,亦有坚忍不拔之志”(按:我国北宋文学家苏轼语).但更加使少年丁肇中的心灵深受震撼的则是由他父亲讲述的或者他自己阅读的一些著名科学家的故事或传记.他非常景仰、钦佩牛顿(I.Newton)和爱因斯坦(A.Einstein),特别崇慕法拉第(M.Faraday).从中学时代起,丁肇中就暗下决心:“我要探求自然的奥秘”.[1](P.26)立志以后也要像法拉第那样,成为受人尊敬和仰慕的科学家.

1955年,19岁的丁肇中以优异的成绩从建国中学高中刚一毕业,就被校方确定为保送对象,即无需参加高校升学考试就可直接到台南市的成功大学就读.但倔强的丁肇中毅然决然地放弃了这个保送的资格,参加了全省的联合考试,竭尽全力向自己理想的目标——台湾大学冲刺.最终因文科成绩拉了分,丁肇中没能如愿.但通过这次挫折,却使他变得更加成熟、越发勤奋了.渐渐地,丁肇中感到自己对于物理学的兴趣越来越浓厚了.于是,他放弃了原在成功大学所学的机械工程专业,于1956年9月赴美国密歇根大学工学院就读,并于次年夏转学到密歇根大学物理系.在这里,丁肇中在物理学的知识海洋中扬起了风帆,努力学习,刻苦攻关.当1959年夏他从密歇根大学毕业时,同时获得了物理学和数学两个理学学士学位.

1959年秋,丁肇中被留在密歇根大学研究院当研究生,攻读理论物理.1960年4月的一天,他与该研究院担任实验物理教学的马丁·佩尔(Martin Perl)教授的一次偶然相遇,成了丁肇中人生旅途中的又一个转折点.由于佩尔十分赏识丁肇中的才能,要他趁着暑假的空隙到加利福尼亚的伯克利实验中心去当帮手,在加速器上做一项关于π介子和质子撞击的实验.当时丁肇中担任的工作就是监视机器的工作电压,并把计数器的数据记录下来.丁肇中的工作干得认真而出色,深得佩尔的满意.他不仅很快登堂入室,领悟到了实验结果中一根根曲线、一组组数据的深刻内涵,而且他与佩尔教授等同事们在这一段时间内所取得的研究成果,还以题为“在3、4、5GeV/c2处的π介子与质子的弹性散射”的论文,发表在1962年的美国《物理评论通讯》上.这也是丁肇中的名字第一次出现在专业刊物上.丁肇中在加州伯克利的加速器中心紧张地工作了近两个月,出于佩尔的热情挽留,他决定由理论物理学转向实验物理学.从此,当一名实验高能物理学家,就是他毕生为之奋斗的目标.

1962年,已经分别获物理学硕士和哲学博士学位的丁肇中,以一位实验物理学研究者的身份,从密歇根大学研究院提前毕业了.他居然先后在1960年和1962年两年内连中双元,这在密歇根大学的校史上,还是十分罕见的.

2 坚持“要用汉语发表诺贝尔奖获奖演说”

迈出密歇根大学研究院大门的丁肇中,面对着犹如雪花般飘来的大学或研究所盛情的招聘申请单,果断地选择了哥伦比亚大学的尼文斯实验室,师从著名的华裔实验物理学家吴健雄教授.对于这位新来的同是中国血统的年轻有为的博士,吴教授自然倍加关爱和赏识.然而一年后,当丁肇中获悉欧洲核子研究中心(CERN)有一个任期一年的职位,虽然它的薪金只有尼文斯实验室的三分之一,但丁肇中并不计较待遇的优劣,决意要去西欧.因为在那儿,他可以跟随慕名已久的柯克尼(G.Cocconi)教授.

1963年,在取得福特基金会的资助之后,丁肇中去了西欧核子研究中心这个真正的国际性研究机构.在柯克尼手下工作,并发表了一些具有重大科学价值的包括柯克尼参与的合作性研究论文.在这里,丁肇中从他的导师身上学到了很多东西,实验技能有了长足的发展.这正如后来丁肇中在他的自传中所描述的那样:“在那里,我有幸与柯克尼在装有质子加速器的地下室里一块儿工作,并从他那里学会了许多物理学知识.他总是用简单的方式看待复杂的问题,做实验也非常认真.他给我留下了深刻的印象.”[1](P.65)

1965年春天,丁肇中从西欧返回哥伦比亚大学教书.此时的尼文斯实验室可谓是人才济济.除了李政道和吴健雄两位教授之外,还有莱德曼(L.Lederman)、拉比 (I.I.Rabi)、施瓦 茨 (M.Schwartz)等.这些一流的物理学家个个才华横溢,有各自别具匠心的研究风格和独创性的见解.丁肇中在同他们一起研究讨论的过程中,得到了进一步的锻炼和提高.这时的丁肇中已经成长为世界高能物理学领域内著名的青年实验物理学家了.他不仅参加了由莱德曼教授担任主任的实验小组,而且还参与了普林斯顿大学与宾州大学合办的加速器实验室的工作.1965年秋,丁肇中又接受了世界著名的联邦德国汉堡电子同步加速器研究中心(DESY)主任延奇克(W.Jentschke)的邀请,到那里去进行了一项用电子和正电子碰撞,制造“重光子”即寻找新夸克的实验,这是丁肇中有生以来第一次主持实验.

特别值得一提的是,为了维护量子电动力学的权威地位,丁肇中不顾莱德曼教授的善意劝阻,并以20美元作赌注,暂时放下了对重光子的研究,于1966年3月在联邦德国汉堡的DESY,全力以赴进行着另一项重要的实验,即检验哈佛大学和康奈尔大学的一些著名学者各自所观测到的一个“异常现象”的真伪性.因为他们原先分别在电子加速器上相继做了一个由光子同核靶碰撞产生电子—正电子对的实验,由此他们看到了一种好像与量子电动力学相违背的现象,即宣称他们测得了电子的直径.结果,丁肇中仅仅在半年之内,就以他自行设计的新颖而精湛的实验,纠正了上述两所美国著名大学的物理学家的错误结论,以无可辩驳的实验事实——经测量电子是没有体积的,以此深刻地揭示了量子电动力学的正确性.莱德曼教授因此而输掉了20美元,而丁肇中却赢得了与20美元的价值无法攀比的崇高的国际声誉.这不仅使德国汉堡的DESY为丁肇中保留了“客座”的待遇,而且为他日后完成荣获诺贝尔奖的研究工作奠定了坚实的基础.据此,丁肇中在给他父亲的信中曾写下了这样的豪言壮语:“在未来的10年内,我将有希望获得诺贝尔奖.”[1](P.72)

在汉堡初露锋芒之后,为了追求更高的人生价值,实现自己伟大的科学抱负,1967年,丁肇中受闻名全球的物理学家韦斯科夫(V.F.Weisskopf)教授作为校方代表的邀请,来到了麻省理工学院,头两年担任该校物理系的副教授,1969年晋升教授,并且他是这所学校唯一不上课的教授.丁肇中的任务是在他的亲自挂帅下,挑选一些既年轻又能干的实验物理学家,组建成一个“丁肇中实验小组”,一分为二被安排在大西洋的两岸,其中一批在联邦德国,另一批留在美国.不分节假日,日以继夜地用实验的方法寻找和捕捉丁肇中原先所中断研究的重光子.但是,经过5年的辛劳,他们仍然没有取到预期的结果,所看到的只是3种别人早已发现的重光子.在非议与批评甚至病魔(按:丁肇中因过度劳累曾于1970年春患了严重的神经衰弱症)面前,他们丝毫没有退却.面对着了解内情的同事苦口婆心的劝阻,丁肇中斩钉截铁地回答:“不,即使这也许是波士顿的雨季里,仅在一秒钟内降下的一颗带颜色的雨滴,我也要把它找出来.”[1](P.83)随后,丁肇中等在重新审查了5年来的实验结果、总结经验教训和逐步改良提高实验仪器精密度的基础上,最后决定在世界上3个高能实验基地(按:德国汉堡的DESY、瑞士日内瓦的欧洲核子研究中心和纽约的布鲁克海文国立实验室)里,同时开展大规模的寻找新的重光子的工作.功夫不负有心人,1974年8月,丁肇中实验小组终于在布鲁克海文国立实验室,发现了一个质量约为质子质量的3倍、对应的能量是3.1GeV、寿命是10-20s的新粒子,并命名它为J粒子.但为了谨慎起见,丁肇中直到11月才公布有关发现J粒子的消息.同年11月,斯坦福大学直线加速器中心的伯顿·里希特(Burton Richter,1931— )和他的小组正好也独立地发现了同一粒子,他们称其为ψ粒子.这样,丁肇中和里希特在两个不同的实验室,用两种截然不同的方法,几乎同时发现了一个新的重粒子.后来人们称这种新粒子为J/ψ粒子.鉴于丁肇中和里希特探测到的J/ψ粒子直接导致了粲夸克(c)的发现,丰富和完善了夸克理论,被国际物理学界誉为:“基本粒子领域的最大发现之一.”[3](P.224)因此,他俩共同分享了1976年度的诺贝尔物理学奖.

按照惯例,获奖者要在颁奖典礼上用本国语言发表讲演.在颁奖仪式之前,丁肇中心潮澎湃,母亲临终前留下的遗言:“爱祖国,爱科学,双爱双荣.”[1](P.59)又一次在他的耳边响起.强烈的民族自尊心,驱使着丁肇中致信向瑞典皇家科学院提出了一个请求:先用中文发表讲演,然后再用英文复述.虽然当时遭到了美国驻瑞典大使的几次阻挠,但丁肇中理直气壮的回答,严辞拒绝了对方,他说:“这 不是你的事 情,你 管不着!”[1](P.108)于是,1976年12月10日,丁肇中登上了瑞典首都斯德哥尔摩诺贝尔授奖典礼厅的讲台,用一口流利的汉语发表了精彩的演讲.这是自1901年以来,在近500多位获奖者中,第一次有人用中华民族的语言——汉语在这里发表的获奖演说.他指出:“……得到诺贝尔奖是一个科学家最大的荣誉.我是在旧中国长大的,因此想借这个机会向发展中国家的青年们强调实验工作的重要性.……事实上,自然科学理论不能离开实验的基础,特别是物理学是从实 验中产生的.……”[3](P.225)一段近200字的发言,包含了丁肇中对人生、对科学的真知灼见,也倾注了他对中华民族,对祖国母亲的一片深情.

为了表彰丁肇中在粒子物理学领域中所做出的杰出贡献,除荣膺诺贝尔奖外,他还分别于1975年、1976年、1977年先后获得了美国文理学会研究基金、美国政府劳伦斯奖、美国工程科学学会ERINGEN奖章;1988年4月还成为荣获意大利颁发的卡斯贝里科学奖的首位外籍科学家.

在现代实验物理学界,丁肇中既是一位眼光超前、思维敏捷、始终站在粒子物理的前沿阵地、不断追求卓越的科学家,又是一位有着极强的民族自尊心和高度民族责任感的海外赤子.为了帮助改革开放后的中国培养新一代的高能物理学家,丁肇中利用自己在国际科学界的地位和影响及其渊博的学识、高超的实验技能,通过各种形式和采取多种渠道,全力以赴予以帮助.首先,他为中国年轻的学者提供了世界一流的粒子物理实验基地,率领他们参加了一些国际性的高能物理前沿领域的科研项目.例如,在J粒子发现后的1979年,由他在联邦德国汉堡的DESY主持的马克—杰(Mark-J)实验组,其中就有20多位中国科学工作者参与.该实验组所首次发现的“三喷注现象”,就证实了胶子的存在.从而又进一步加深了人类对物质微观结构的认识.其次,频繁来中国进行学术交流和讲学,搞合作研究.例如,2000年10月和2004年2月,丁肇中来华后,曾先后在北京人民大会堂与山东大学,分别作了题为《探求自然界的基本构造》和“AMS实验课题介绍”的学术报告.正因为如此,从1982年至2005年期间,丁肇中先后被我国的许多高校:诸如中国科学技术大学、南京大学、北京大学、日照职业技术学院和山东曲阜师范大学等聘为名誉教授或名誉校长,并于1994年6月当选为中国科学院首批外籍院士.当然,这位怀着一颗火热的赤子之心的华人科学大师,对中国科学技术的未来发展前景,也充满着信心和寄予厚望.他曾断言:“占世界人口四分之一的中国,必将对世界的科学技术贡献达到四分之一的水平.”[1](P.174)

3 告诫人们“在科学的道路上只有第一名”

丁肇中曾指出:“要成为一个科学家并没有绝对的秘密的方程式.”[1](P.206)在他看来,必须最先占领制高点,这是一个在崎岖小道上攀登科学高峰的人,只能抱有的一个惟一的念头.“一是因为自然科学新的、重大的突破,是少数人破除多数人观点的结果;二是能在自然科学上有所突破的,仅仅是极少数人关键的发现,大多数人默默无闻;三是科学上的重大发现,向来以第一个发现为主,不承认第二、第三个人的类同的发现.”[4]由此,丁肇中又进一步重申“科学道路上只有第一名,没有第二名.”[5]那么,一个试图在科学征途上标新立异、勇往直前的人,怎样做才能独占鳌头呢?丁肇中在长期的科学研究生涯与科学教育实践中所逐步形成的深邃的科学观,回答了这个问题,它一定会给我们带来极其深刻而有益的启示.现分述如下:

(1)科学夺魁的首要条件是要“注意实验工作的重要性”

我们知道,科学实验是获取科学事实的基本方法之一,是形成和检验科学假说与理论的实践手段.实验方法能够克服“自然观察”的局限性,更便于发挥人的主观能动性,更明显地表现出科学研究的目的性.这是通常人对于实验的作用及其地位的一般性理解.

然而,长期通过实验方法探索自然奥秘的丁肇中,对于理论与实践关系问题的看法,层次则更高、更精辟.他指出:“做实验确实非常重要,因为任何理论没有实验的证明,是没有用的.实验可以推翻理论,理论绝对不能推翻实验.‘相对论’要是没有实验证明的话,是没有意义的.”[6]于是,在丁肇中看来,除数学以外,所有的自然科学都是实验科学,它们最主要的目的是解释自然现象,所以理论是次要的,实验是主要的.他还以牛顿力学、爱因斯坦的相对论为例,生动地说明了:科学的增长是先有理论,人们通过实验证实或证伪,或是找出破绽,再得出新的理论,再经过实验求证,从而使这种理论不断完善,不断向真理靠拢.对于物理学为什么会形成这样一种循环式发展的进程,丁肇中的解释是:“科学研究的对象是随着时间变化的.”因此,“不断进行假设,不断进行实验论证,不断检验和打破旧的观念,不断得出新的智慧成果.”[1](P.208)才是物理学等实验科学发展的模式.另外,丁肇中还谈到,虽然理论与实验相比较,前者的地位次于后者,但“还应该有个观念,就是说,一个好的实验物理学家,你一定得懂理论,不懂理论只会动手,只能是工程人员,是技师.”“我每一次做实验以前,通常都要找几个世界上很有名的物理学家讨论一下.……和最好的物理学家讨论,并不是照他所说的做,而是了解这些人的看法.……找几个特别好的物理学家讨论一下,对我个人来说很有好处.”[6]

正因为“物理学是从实验中产生的”,丁肇中才在如上文所述的诺贝尔奖颁奖仪式的演说中针对发展中国家的青年们重理论、轻实验的弊端,强调了实验工作的重要性.

(2)科学夺魁的坚实基础是诸多因素融为一体的治学方法

重兴趣而不唯功利、大胆质疑而小心求证、理论与实践相结合、不唯书本、不盲从权威而勇于挑战等多种因素融为一体,构成了丁肇中独特的治学方法.他认为这样做的结果,“一个普通人也可以有伟大的成就”.[1](P.211)

丁肇中认为,兴趣既不是一个孤立的东西,也不是受功利欲所制约的.他说:“学自然科学,应该以兴趣为主,不能以求名求利为主.……自然科学的发展,通常是很多人做贡献,而做出最重要贡献者总是极少数.假如你参加这个工作,一心求名求利,那以 后会痛苦的.”[1](P.211)并提醒人们:“为了名和利去做科学是很危险的”.[7]更难能可贵的是,丁肇中还将兴趣与事业心紧密联系在一起,他曾指出:“任何科学研究,最重要的是要看对于自己从事的工作有没有兴趣,换句话说,也就是有没有事业心.”[8]因为他深深地懂得,如果缺乏事业心,就不会产生很大的动力,即使是你在某一个时期对某一事物有着浓郁的兴趣,但也不可能持久.关于这一点,我们完全可以从他在中学时代的求学经历中得到佐证.如上所述,虽然他在少年时代早就立志:“我要探求自然的奥秘”.可是读高中时,丁肇中却感到“最有兴趣的是中国历史,其次才是化学,物理是第三.”[8]但当他发现到:“在历史学中寻求真理比在自然科学中寻求真理要困难得多”[9]时,于是又很快将探索的目光重新转向自然科学,意识到这才是他终生为之奋斗的目标.从此,物理实验研究就占据了他的整个事业心,成了他最感兴趣的学科.并宣称:“既然选择了这门学科就要做好吃苦的准备,要有为了科学什么都不顾的牺牲精神,并为此付出一生的努力.”[9]

丁肇中所成功进行的J粒子实验,就是从质疑开始的.面对着1964年以来人们所相继发现的3种夸克,即“上夸克(u)”、“下夸克(d)”、“奇异夸克(s)”,丁肇中没有像其他一些微观物理学家那样盲目乐观.而是有的放矢地提出了这样的几个问题:“这些重光子在原子核内有什么行为?自然界里究竟有多少种重光子?大概不会就是眼前所知道的那3种吧?”[1](P.67)于是,从1966年开始,经过8年孜孜不倦的努力,丁肇中的实验终于取得了重大的突破,即发现了J粒子.于是,他声称:“创造发端于质疑”.[10](P.206)为了确保所获得的结果做到万无一失,针对实验中的每一个具体环节,他都要进行小心的求证.他说:“我不断地对我自己的实验结果和能力表示怀疑,为此,我总是反复检查自己的工作,这样,我们到现在为止,实验结果还没有出过错误.”[1](P.210)

如前文所述,丁肇中虽然强调“实验可以推翻理论,理论绝对不能推翻实验”,但他决不是一个重实验、轻理论的科学家.他每一次做实验之前,之所以要和一些著名物理学家交换意见,为的是找到更准确的理论依据.因为他深知搞实验没有理论不行.他还进一步指出:“一个实验科学家应当彻底了解理论,只有彻底了解理论后,才能做出出色的实验成果.”[11]与此同时,丁肇中也不是一个“唯书本”的科学家.告诫人们:“作为一个科学家,最重要的是不断探寻在教科书之外的事”,[1](P.209)以便“对客观物理现象有深刻、独到的见解.”[12]他常常“突破书本描述的局限去理解物理现象.对于确实不理解的事物,提出问题而不含糊问题.”[9]并且通过实验去揭示这一事物的本质.

不盲从权威,不论反对的意见是多么不可一世,仍然毫不犹豫地坚持自己的科学观点,勇于挑战,敢于竞争,也是丁肇中治学方法的一大特色.他说,由于“自然科学的进展是多数服从少数,所以一个科学家能够有成绩,一定有很多人反对.我所做的实验,每一个实验都有阻力,不单是美国人反对,全世界的人都反对.不能因为别人反对就不做.要明白,为什么人们反对呢?因为人的观念是由以前的知识来的.科学的进展呢,是要把以前的知识推翻,才能前进.所以要做新的东西,一定会有挫折.”[1](P.210)正因为丁肇中敢于摒弃一般流行的见解,并尽自己最大的努力,在竞争中用最快的速度和最好的质量超过别人.才使他在科学竞争中出人头地,立于不败之地.

此外,丁肇中的治学方法还包括:坚持独立思考、勤于自己动手、不被分数牵着鼻子跑以及反对实用主义、重视基础研究等.

(3)科学夺魁的有力保障是极其严谨的研究风格

在上文中,我们已经提到,丁肇中在每次做实验之前,不仅要和一些世界上顶尖的物理学家共同商讨,征求他们的看法;而且对仪器的选择、安装、调试等方面,都要亲自过问、进行反复检查,籍以确保万无一失.每次实验后,他都要对实验的方法和结果提出质疑,小心地进行求证.这实际上已经表现出他的研究风格是何等的严谨.但更有甚者,就是他对实验的过程也作了硬性的规定.他说:“实验的过程,不是消极的观察,而是积极的、有计划的探索.实验的过程,不是毫无选择的测量,它需要小心具体的计划.特别重要的,是要有一个适当的目标,以作为整个探索过程的向导.”[1](P.208)因为他深知,随着科学技术的发展,实验仪器精密度的提高,实验研究的难度和对实验人员的要求也随之增大.这既需要“靠实验者的判断力和 灵感”,[1](P.209)又需 要 一 丝 不 苟 的 科 研 风格.因为“只有严谨的作风才可能做到少出错或不出错,把真伪分开.”[8]才能“确保实验得到的每一个数据的有效率接近百分之百”[8],并且能经得住时间的考验.为了达到这一目标,丁肇中以身作则,带头每天在实验室工作16小时.并以能长时间连续工作和特别珍惜时间而闻名遐迩.

丁肇中指出:“一个成功的实验,需要眼光、勇气和毅力.”[1](P.209)一贯认为“做实验是基于对事物的理解而不是基于理论上的争论”[9],指责那些完全“按照理论家的理论进行实验实在是浪费时间”.[13]因此,他从来既不重复别人已做过的事,也不去做所谓的求证工作,即用实验来论证那些由理论家综合、总结许多实验结果或研究旧学说后所提出的新假说或猜测.而是“一向争取去做自己认为重要的实验”,[1](P.209)追求自己的实验结论,从而直接达到探索本质世界之目的.丁肇中还极力主张“一个实验物理学家最重要的任务是在正确的时间、正确的加速器上选择正确的实验.”[14]因为“科学研究是要做前人未做过的事情”[1](P.213).只有这样,才能标新立异,提出新观念,创立新理论.所以,丁肇中严谨的科研风格,还蕴含着“自立自强、勇于创新”的精神.

综观丁肇中传奇而卓越的科学人生,“归纳起来就是‘苦’、‘智’、‘趣’三个字,即坚强的意志,刻苦的精神;独立思考,以智取胜;浓厚的兴趣和强烈的事业心.”[1](P.60)这些因素不仅是他在实验研究中不断超越,屡获硕果的重要条件,也是他形成丰富而深邃的科学观的坚实基础.无疑,所有这一切,都是值得我们学习和借鉴的极其宝贵的精神财富.只要我们努力地发掘它,就必将对我国的科技界、尤其是教育界,产生不可估量的深远影响.

如在科学技术界,那些兴趣至上的青年科技工作者,往往以为有了兴趣就会不费吹灰之力而捷足先登.这就导致了他们缺乏事业心、缺乏吃大苦耐大劳、脚踏实地和实事求是的精神.因此,他们在研究问题时怕累厌烦、作风轻浮,犹如蜻蜓点水、浅尝则止,不愿或不善深入下去.其结果是如同竹篮打水一场空.其中有的还擅长投机取巧,甚至是弄虚作假、不择手段剽窃他人成果.丁肇中上述中肯的告诫和楷模式的表率,难道就不会对这些人以及时的警示、深刻的教育和有力的鞭策吗?

又如在教育界,在“不以分数论英雄”、“理论联系实际”等方面,长期以来虽一再强调,但仍时紧时松,收效甚微,难尽如人意,尤其是虽然近年来对升学考试的模式作了一些改革,但功利性极强的“高考指挥棒”,至今并没有失去昔日的魔力.在学生的学习、研究兴趣与好奇心的培养以及科学思维方法的训练上下的功夫不够、效果不一,其中有的还缺乏创造性的引导因素,“按部就班”、“统一模式”倒成了不可动摇的铁律.学生如今获得的几乎是“授人以鱼”的教育,很少得到“教人以渔”的培养模式,缺乏鲜明的个性,呆板、教条、唯书本、鹦鹉学舌是当前不少学生一时难以抹去的印记.学生的人文精神、吃苦耐劳精神、敬业精神以及为科学献身精神等全面素质的培养上,缺乏广度与力度,似乎还达不到现代社会的要求等.无疑,在如何妥善而卓有成效地解决诸如此类的问题上,丁肇中的言行给了我们很多的启迪与教益.

如今的丁肇中,正以一个华裔科学家非凡的才能,引领着来自全球各国的数百名物理学家,主持着一个自20世纪90年代就开始启动的世界规模最大的科学实验,简称AMS实验,其目的在于寻找太空中的反物质和暗物质.我们在祝愿他不断地取得新的进展和突破的同时,也祝愿他健康长寿.

科学史一再昭示人们:谁能在攀登科学高峰的坎坷征途上,把握着历史所赋予的机会和使命,并为此而锲而不舍、刻苦攻关,谁就会获得意想不到的巨大收获.

[1] 周金品.丁肇中传[M].北京:科学出版社,2006

[2] 杜明明.丁肇中谈实验精神[N].科学日报,1987年5月5日

[3] 薛凤家.诺贝尔物理学奖百年回顾[M].北京:国防工业出版社,2003

[4] 刘玉亭.从实验中获取新知识——丁肇中寄语青年科学工作者[N].科技日报,1987年4月19日

[5] 李约华等.三位诺贝尔奖获得者纵论科技发展[N].中国科学报,1997年7月4日

[6] 夏有为.理论绝对不能推翻实验——访诺贝尔物理学奖获得者丁肇中教授[J].实验室研究与探索,2002,(5)

[7] 丁肇中.诺贝尔奖得主丁肇中南京演讲:连答三个不知道[N].扬子晚报,2004年11月8日

[8] 晓宣.在丁肇中实验组工作的那些日子里[J].青年科学家,1981,(4)

[9] 丁肇中.在探索中——一个物理学家的体验[J].青年科学家,1981,(1)

[10] 戴永良.成长的足迹——诺贝尔奖之路探秘[M].北京:中国戏剧出版社,2002

[11] 丁肇中.谈中国自然科学落后的原因[N].科技日报,1987年1月4日

[12] 宣奉华等.寻找宇宙间力的本源——访丁肇中教授[N].中国科学报,1992年8月14日

[13] 王勇.发出跨世纪挑战的丁肇中:追求反物质[N].科技日报,1996年5月23日

[14] 丁肇中.“依萨贝尔”计划之我见[J].自然杂志,1982,(1)

2009-09-21)

巢湖学院教授科研启动基金资助项目.

程民治(1945年出生),安徽绩溪人,现任巢湖学院教授.主要从事物理学史、原子物理学、理论物理和科学哲学的研究与教学工作.

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