通向斯德哥尔摩之路
2017-06-09詹姆斯弗雷泽司徒塔特
文/詹姆斯·弗雷泽·司徒塔特
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通向斯德哥尔摩之路
文/詹姆斯·弗雷泽·司徒塔特
2017年5月13日,2016年诺贝尔化学奖获得者詹姆斯·弗雷泽·司徒塔特在“第六届‘我与外教’全国大赛颁奖典礼暨诺奖大师校园行”活动上做主旨演讲 (王泱摄)
1942年,我出生于苏格兰首府爱丁堡近郊的一个农场。儿时,农场便是我人生的大学。
我是家里唯一的孩子,我的父母非常有责任心,他们为了我的学业牺牲了很多。在我成长的农场,直到18岁之前都没有电力,童年我就在农场自由自在地奔跑,同时也在和伙伴们玩耍的过程中自己发明游戏。我的父母和伙伴们都非常鼓励我去冒险,去做一些开创性的活动。
1950年,我在爱丁堡的梅维尔学院上了中学。在这里我接受到了良好的通识教育,学校的老师非常负责,教学的经验也很丰富。梅维尔学院的教育非常强调运动,所以我参加了各种各样的体育活动,包括棒球、曲棍球、游泳,等等。在梅维尔学院我学习了很多课程,有拉丁语、法语、英语语言文学、历史、地理、数学、物理、化学等等,我对哲学也有所涉猎。
我的科学研究生涯是从爱丁堡大学开始的。我先后于1964年和1966年在爱丁堡大学获得学士学位和博士学位。1967年,我离开了爱丁堡大学,准备到加拿大女王大学担任博士后研究员。这时我的博士学位导师给了我一个很重要的建议,他对我说,无论在什么时候你都要认清什么是最重要的问题。这对我来说是一个终身受用的建议。离开爱丁堡大学后,我就向加拿大的蒙特利尔进发了。
1970年,我回到英国,在谢菲尔德大学担任化学讲师。1971年,我的第一本研究著作《碳水化合物的立体化学》出版。这个时期我在学术上进展很快,引来一些教授的嫉妒,所以我经历了一个非常艰难的时期。我等了好几年才有了学术上的帮手——我的第一位研究生。这段时间对我来说压力很大,同时我发现教育学生也是一项很有挑战性的工作,但我还是坚持了下来。
这个阶段,我发表了一些文章,也对化学研究有了更深入的认识。我十分赞同1975年诺贝尔化学奖得主、杰出的化学家Vladimir的一段话。他说:“化学在所有的自然学科中占有一个独特的位置,因为化学不仅研究自然界中已经存在的物质,而且我们可以通过合成的手段创造一些新的物质。从这个角度来说,化学的创造力是无穷无尽的。”
在1978年到1981年,我到帝国化学工业公司借调了3年。这段时间我也收获了从学术界转到企业界的经验。这是一个非常新鲜的体验,我能够带领一组杰出的年轻科学家,实验室有非常好的设备,所有的同事团结合作。我在这3年中也学习到了一些管理的经验和技巧,这是在学术界工作很难学到的。
在这期间,诺贝尔奖得主Joseph Chatt有一段话让我感触颇深。他说:“科学研究是不可预测的,如果你有一个非常感兴趣的研究方向,即使别人对你说,沿着这个方向是没有结果的,你也不要放弃,因为没有人知道接下来会发生什么。我们需要持久的信心和坚持,这样才能够享受到在探索未知事物过程中的兴奋和愉悦。”我和几位同事的研究经历也证明了,不能因为批评和挫折就轻言放弃。
1981年,我第二次回到了谢菲尔德大学,但是我发现整个院系的气氛像一潭死水,依然有办公室政治存在,但是我已经习惯了,并且能够很好地处理这些问题。这样一个体制让我感觉到非常压抑,所以我和学校的高层,包括学术委员会沟通科研中遇到的一些问题。同时我们开始雇用一些外国学生,寻找其他的资金来源。这时机械互锁分子的研究进展顺利,同时我跟我的妻子陆续筹备了十来个学术会议。但是到了1990年,我已经准备离开谢菲尔德大学了。
当我离开谢菲尔德大学的时候,我是有些愤怒的,因为我不认同学术委员会的一些做法。接下来,我去了伯明翰大学,校方给了我很大的支持,我也有幸招到了很多优秀的学生。同时我拥有了新的研究室,装备都非常先进。这个时期我的研究突飞猛进,分别于1994年和1996年完成了分子梭和分子开关的设计。我很努力地去改变英国大学学术的氛围,但我觉得自己能做的很有限,因为这种运行了几十年的体制并不是轻易能够改变的。
1997年,我又搬到美国的加州大学洛杉矶分校继续我的研究。这对我的生活来说是一个巨变。到美国的时候我已经55岁了,进入了一个全新的文化,一个全新的研究环境,但是我发现美国的同事都非常支持彼此的工作,学术氛围非常自由。后来我成为加州纳米研究中心主任,这也是我学术研究的高产期,我常到全世界各地做学术报告。但在2004年,我的妻子因乳腺癌去世了,经过与疾病斗争了12年后还是离开了我。
2007年我因在学术上的成就被英国女王授勋为爵士。 2008年,我又从加州搬到了西北大学。在这里我招到了更好的学生,同时也得到了沙特一项科学研究基金的资助,对我帮助很大。我的研究室也进入了高产期,频频有论文发表。2014年,我成为美国国家科学院的一员,同时我也写了第二本书,主要关于如何用机械键构建分子开关和分子机器。
2016年,我因在合成和设计分子机器方面的成就被授予诺贝尔化学奖,同时获奖的还有法国化学家Jean-Pierre Sauvage和荷兰化学家Bernard Feringa。位于华盛顿的美国化学协会总部门口挂上了我们三位得奖者的肖像,向世界宣称这是一次基础科学研究的胜利。
在这里,我想引用一位我非常敬佩的科学家关于如何探索未知世界的一段话。他说:“大学的目的不是去复制,而是去扩展认知的界限;不是去简化事物,而是理解事物的实质;不是去反映我们已经存在的这个世界,而是去丰富它,通过不断地探索,创造一个有无限可能的新世界。”
在这样一个激奋人心的大时代,我们更要呼吁多元文化的融合。在前后约50年的时间里,我先后在3个国家、5所大学从事科研工作,从我的经历就可以看出,科学是全球的,科学认识是没有边界的。
我认为化学不是一个古老的学科,而是一个正年轻的学科,有很多杰出的年轻科学家参与中。化学在不断地重新发展、自我更新,我对化学未来非常看好。
我要给有志于从事科学研究工作的年轻人几条建议:第一,一定要把教学摆到研究之前;第二,要让学生拥有研究自主权;第三,把学生摆在自己的前面,无论在什么情况下都要支持学生的研究。另外还有一点非常重要,一定要去寻找那些鲜有人去研究的领域。我们同时也要认识到科学研究的进程是非常缓慢的,不是说用一年、两年,而是要以数十年来计算,我自己的经历就证明了这一点。另外我们也要找到科研的管理方法,同时培养良好的学术文章的写作能力,提高口头和书面的演讲水平。我们要有马一样的精神,大象一样强壮的身体,还要有蜜蜂一样勤勤恳恳工作的态度。
对不想从事科研工作的同学,我也有几点人生的小经验跟大家分享:如果你希望怎么被别人对待,你就怎么去对待别人;要尊重比你年轻的人,我年轻时曾经受到过不公平的待遇,所以我非常强调这一点;要尊重不同民族、不同文化背景的人;不要说别人的坏话;在开口说话之前要有一个清晰的思路;要随时准备给予别人表扬;要有把坏的东西变成好的东西的能力。成功的秘诀就是能够更好地应对失败,因为对我们来说处理成功是更容易的事情,但是面对失败就需要有更大的勇气。
最后我想用苏格兰著名诗人罗伯特·彭斯的一首诗来结束我的演讲。
“好吧,让我们来为明天祈祷,不管怎么变化,明天一定会来到。那时候真理和品格将成为整个地球的荣耀!管他们这一套那一套,总有一天会来到,那时候全世界所有的人都成了兄弟,不管他们那一套!”
(本文摘编自2017年5月13日作者在“第六届‘我与外教’全国大赛颁奖典礼暨诺奖大师校园行”活动上的演讲)