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马大猷:基础研究探源

责任编辑:小西瓜 发表时间:2014年06月09日 16:41 浏览次数:1134
No.A50459

Eureka是什么?原来希腊时代,希腊王怀疑给他加工王冠的工匠赚了他的黄金,要求大哲学家阿基米德给他证明。这无头案真无从下手。一天,阿基米德在洗澡时发现有浮力,真是喜出望外,大喊“尤瑞卡”。根据浮力,他算出王冠中含金量百分之几十,含银量百分之几十。完成任务只用了3天。赛宾也是这样,他忽然想到,空屋里还有吸收,加上空屋吸收,总吸收量和混响时间恰成反比,解决了他的问题,喜出望外。他的“尤瑞卡”用了5年。两个都是重大问题,解决靠集中精力、深入思考后的偶然、灵感。赛宾只有几个符号的混响公式开创了建筑声学,并且开创了应用科学的20世纪。其研究结果可直接应用,浮力的研究也是如此。

基础研究需要全神贯注,需要系统、深入、认真的工作。有时,工作中发现一个小问题,特别是解决了重大问题后发现有些不正常,必须注意。研究工作中,发现任何问题(不管多么小)都是不容易的,绝不能忽略,忽略了可能很严重。例如,著名科学家若里奥·居里在1930~1932年间用α粒子轰击轻元素时,发现有某种辐射,不认为是重要问题。1932年,查得威克重复同样实验,仔细测量了该辐射而发现了中子,因而获得了1935年诺贝尔奖。著名高能物理学家赵忠尧院士1930年在国外时,发现重元素对硬γ射线散射时有一种特殊辐射,并伴随特殊吸收,认为是一般问题。两年后,安得森继续实验,证明是带正电的轻粒子,因而发现了正电子,于1936年获得了诺贝尔奖。在基础研究中,像陆游的《游山西村》诗中说的“山重水复疑无路,柳暗花明又一村”的情况还是常见的,绝不可漏过。

电子计算机是1946年宾州大学一位研究生发明的。ENIAC重30吨,由18000个电子管制成,计算速度每秒5000次,当时的价格为48.7万美元。使用时每7分钟坏一个电子管,还要配上庞大的冷却系统。这样的机器只能由国家制备一个,而且使用不便。当时,人们并未把它放弃,而是继续开发改进。现在,电子计算机已成时代特点,台式微机只需几百美元,速度达每秒几千万次,成为个人设备。所以,基础研究结果不考虑经济问题。只要是新一代的东西就值得做,经济或任何其他问题以后再研究解决。任何情况,遇到问题就要研究,研究好了就是科学的进步。如果知难而退,则将一事无成。

基础研究要不要保密?不!互相讨论有好处。参加讨论会、学术会议,一般不谈细节,可以谈题目、方法等。同样,做不同问题研究的人也可以互谈细节。讨论可以互相启发,不但谈未来工作,也可谈具体问题。有人提一个无关的问题,也可能使你在自己的工作中受到启发。有了成熟的东西马上发表,保护你的知识产权。但你不可能希望人家教你。做研究工作,失败的机会比成功的机会要多,因为人的思想总不能一下子就符合客观规律。做了多年工作以后,知道某做法多半要失败,这就是研究工作的经验了,谁都没有成功的经验。

基础研究工作创造新的科学技术,既有甘苦,也有乐趣。

领导基础研究工作

基础研究工作主要在人,多少钱也买不来。有些领导同志以为,任何单位或个人,只要给钱就可以负责任何研究工作,这是错误的。基础研究工作首先要求保证学术自由,研究人员在其具体工作范围内完全自由,不受任何干扰。领导要为研究人员准备轻松的生活和工作环境,支持其工作。研究人员有责任在完成研究工作后,写出研究论文或报告,并且在年末写出年度总结(简单说明研究工作的成功和失败)。此外,不向研究人员作任何要求。领导主要为研究人员个人及研究单位作出评价,并负责研究人员的聘请、升迁、奖励、退休等工作。根据同行评议作出决定。同行评议聘请三五位资历较高的大同行科学家进行,不开会,进行书面评议,完全以业绩为准,绝对保密。对研究人员作出评价和比较可能形成压力,但是压力有助于研究工作。奖励和评比是主要的领导方法。

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