巨匠風(fēng)采 大師情懷

文Ⅰ本刊記者 付 松 圖Ⅰ本刊記者 李 楓

在本屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)首次舉辦的國(guó)際科學(xué)大師論壇上，5位國(guó)際科學(xué)大師發(fā)表了精彩演講，將前沿科學(xué)帶到了普通民眾身邊，讓人們深切體會(huì)到科技進(jìn)步引發(fā)的巨大變革。

自然科學(xué)的人文之美

人物名片：楊振寧，著名美籍華裔科學(xué)家，1957年由于與李政道提出的“弱相互作用中宇稱(chēng)不守恒”觀念被實(shí)驗(yàn)證明，共同獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，是最早獲得諾貝爾獎(jiǎng)的華人之一。

楊振寧的研究風(fēng)格與海森伯和狄拉克兩位物理學(xué)家誰(shuí)更相近？面對(duì)中學(xué)生的這一提問(wèn)，楊振寧謙虛地說(shuō)不敢自比先賢，但個(gè)人更欣賞狄拉克。

在題為《美與物理學(xué)》的報(bào)告中，楊振寧用中國(guó)古典詩(shī)文闡述世界著名物理學(xué)成果中所蘊(yùn)含的美，稱(chēng)物理學(xué)的發(fā)展為“觀古今于須臾，撫四海于一瞬”，將方程式比作“造物者的詩(shī)篇”。對(duì)于詩(shī)人的感受，楊院士也有獨(dú)到的見(jiàn)解，“一粒砂里有一個(gè)世界，一朵花里有一個(gè)天堂，把無(wú)窮無(wú)盡握于手掌，永恒便是剎那時(shí)光。”短短半小時(shí)的演講，楊振寧給聽(tīng)眾帶來(lái)的是一場(chǎng)匯集物理學(xué)、文學(xué)、音樂(lè)、美學(xué)、哲學(xué)等領(lǐng)域的“藝術(shù)科學(xué)盛宴”。他以精湛的語(yǔ)言藝術(shù)、深厚的國(guó)學(xué)修養(yǎng)為艱深的物理學(xué)知識(shí)賦予藝術(shù)與人文之美。

“您認(rèn)為我們中學(xué)生或其他科研探索者們，在今后的學(xué)習(xí)和工作中，將如何更好地培養(yǎng)創(chuàng)新精神和質(zhì)疑態(tài)度呢？”

“科學(xué)研究的過(guò)程中，一段時(shí)間是很困苦的，一段時(shí)間是很快樂(lè)的。這兩段時(shí)間我想都得要有。沒(méi)有經(jīng)歷困難的時(shí)間，很難想象到后來(lái)快樂(lè)的時(shí)間。最重要的一點(diǎn)就是在困苦的時(shí)候得要有兩個(gè)精神同時(shí)存在：一是不放棄，努力下去；二是如果覺(jué)得做不下去了，要換一個(gè)方向?！睏钫駥幍幕卮鹨鹑珗?chǎng)陣陣掌聲。

科技創(chuàng)造美好未來(lái)

人物名片：格奧爾格·貝德諾爾茨，德國(guó)物理學(xué)家，IBM蘇黎世實(shí)驗(yàn)室資深教授。因在發(fā)現(xiàn)陶瓷材料中的超導(dǎo)電性（高溫超導(dǎo)）所作的重大突破，與卡爾·亞歷山大·米勒共同獲得1987年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

“在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用大家應(yīng)該很熟悉，就是核磁共振，它是用1-3T這樣的核磁共振對(duì)我們?nèi)梭w的軟物質(zhì)進(jìn)行成像。另外我們還有一種傳感器——超導(dǎo)量子發(fā)射儀，用作人腦監(jiān)測(cè)?！备駣W爾格·貝德諾爾茨在發(fā)表主題演講時(shí)舉例說(shuō)。

1986年，貝德諾爾茨與卡爾·亞歷山大·米勒在陶瓷材料中發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)電性，對(duì)新型超導(dǎo)材料的研究起到了突破性的作用。

21世紀(jì)，超導(dǎo)技術(shù)將成為高科技的新寵，它的應(yīng)用和普及有著廣闊的前景。但是，超導(dǎo)技術(shù)的廣泛應(yīng)用也面臨一些困境。例如，目前的超導(dǎo)材料價(jià)格很昂貴，市場(chǎng)供應(yīng)量還無(wú)法保證，大量投資者不愿介入。但只要有政府的支持，與超導(dǎo)相關(guān)許多夢(mèng)想都將會(huì)實(shí)現(xiàn)。

在回答論壇主持人姚期智教授提出的“大家曾經(jīng)認(rèn)為，高溫超導(dǎo)是有極限的，在研究取得了很大的進(jìn)步以后，目前科學(xué)界對(duì)于高溫超導(dǎo)的極限是怎么樣的看法？”這一問(wèn)題時(shí)，格奧爾格·貝德諾爾茨說(shuō)：“科學(xué)是沒(méi)有極限的目前我們發(fā)現(xiàn)了更多的高溫超導(dǎo)化合物。最近日本、中國(guó)科學(xué)家通過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)了全新超導(dǎo)材料化合物。這是我們很多人都沒(méi)有想到的。”

科學(xué)無(wú)止境。正如格奧爾格·貝德諾爾茨引用德國(guó)科技部部長(zhǎng)的話說(shuō)，“我們要敢于冒一些風(fēng)險(xiǎn)，可能會(huì)因此失去一些東西。但是冒這些險(xiǎn)，我們就可能會(huì)有一個(gè)非常好的未來(lái)?！?/p>

人類(lèi)能治愈所有的疾病？

人物名片：阿龍·切哈諾沃，2004年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者，以色列人文和自然科學(xué)院院士、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院外籍院士。

“毋庸諱言，我們都希望青春永葆，獲得永生。當(dāng)然，這需要我們治愈所有的疾病。這個(gè)夢(mèng)想能否實(shí)現(xiàn)？”阿龍·切哈諾沃說(shuō)：“歷史告訴我們不能。”

進(jìn)入20世紀(jì)，科技的成就讓人類(lèi)能夠活得更長(zhǎng)久，但另一方面我們也付出了代價(jià)，出現(xiàn)了腦神經(jīng)退化綜合癥等新疾病。

在20世紀(jì)初和1970-2000年兩個(gè)時(shí)間段中，產(chǎn)生了兩次藥物大變革。第三次藥物革命不久就會(huì)發(fā)生，將帶來(lái)個(gè)性化的藥物，也就是DNA藥物。

研究病人的DNA，不但能夠使我們找到導(dǎo)致患病的突變，還可以對(duì)這個(gè)病人未來(lái)會(huì)患什么樣的癌癥進(jìn)行一種預(yù)告或預(yù)防，并且通過(guò)改變生活方式改變其基因突變。

現(xiàn)在，在DNA研究和生物制藥方面有個(gè)性化的藥物，但都不是免費(fèi)的午餐。個(gè)性化藥物在基因的研究成本、藥物開(kāi)發(fā)成本和實(shí)驗(yàn)成本等方面，存在著許多問(wèn)題和困惑。

個(gè)性化醫(yī)療將如何發(fā)展？阿龍·切哈諾沃認(rèn)為，這是世界各國(guó)家都要面對(duì)的問(wèn)題。使這些科學(xué)成果能夠惠及到每一個(gè)公民，這是各國(guó)政府的責(zé)任。

科學(xué)的發(fā)現(xiàn)都會(huì)找到重要的應(yīng)用

人物名片：雅各布·帕里斯，第三世界科學(xué)院院長(zhǎng)。是13個(gè)國(guó)家的科學(xué)院院士，在國(guó)際動(dòng)力系統(tǒng)和微分方程領(lǐng)域享有很高學(xué)術(shù)聲譽(yù)，因?yàn)樵趧?dòng)力系統(tǒng)方面的貢獻(xiàn)獲2010年巴爾扎恩獎(jiǎng)。

一只蝴蝶扇動(dòng)著翅膀，可以引起天氣發(fā)生變化，這是動(dòng)力學(xué)的一個(gè)現(xiàn)象。雅各布·帕里斯的演講從著名的“蝴蝶效應(yīng)”開(kāi)始。

“蝴蝶顫動(dòng)著翅膀，結(jié)果過(guò)了一段時(shí)間天氣就會(huì)發(fā)生大的變化，當(dāng)然反過(guò)來(lái)可能也能說(shuō)得通?！毖鸥鞑肌づ晾锼箤?duì)這些基礎(chǔ)問(wèn)題有一個(gè)更寬闊的視野，“是不是再往前跳，這是我的一個(gè)理論一個(gè)猜測(cè)。我當(dāng)時(shí)考慮動(dòng)力系統(tǒng)像是轉(zhuǎn)換，也像流動(dòng)，同時(shí)又有所謂的參數(shù)空間?！?/p>

從1963年愛(ài)德華·羅倫茲提出“蝴蝶效應(yīng)”以來(lái)，在過(guò)去的70年中，動(dòng)力學(xué)的研究者們一直有一個(gè)夢(mèng)想：就是希望能夠追溯自己的歷史，對(duì)一個(gè)典型的系統(tǒng)或者典型的點(diǎn)線進(jìn)行描述。

針對(duì)“動(dòng)力系統(tǒng)理論通常是用來(lái)描繪自然現(xiàn)象的，但是近年來(lái)一些研究者試圖把動(dòng)力系統(tǒng)理論應(yīng)用于人類(lèi)社會(huì)的演變研究中”，雅各布·帕里斯說(shuō):“我相信任何人，只要受過(guò)非常好的動(dòng)力學(xué)理論訓(xùn)練，他就能把自己的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用到其他的領(lǐng)域里面，我確實(shí)也看到很多這樣的實(shí)例?！?/p>

科技進(jìn)步在于不斷研究和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

人物名片：阿達(dá)·約納特，以色列科學(xué)家。2009年因“核糖體的結(jié)構(gòu)和功能”的研究而獲得當(dāng)年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

在諾貝爾獎(jiǎng)百余年歷史上，女性獲獎(jiǎng)?wù)呱僦稚?。雖不乏居里夫人這樣兩度獲獎(jiǎng)的傳奇人物，但所占比例不到獲獎(jiǎng)總?cè)藬?shù)的5%。阿達(dá)·約納特說(shuō)，“當(dāng)我第一次發(fā)現(xiàn)核糖體結(jié)構(gòu)的時(shí)候，那就是我獲得的最大的獎(jiǎng)項(xiàng)。”

核糖體結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)，為抗生素的研究打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?！拔覀儜?yīng)該在發(fā)明新的抗生素方面做更多的積極的努力，讓老年人口能夠有更長(zhǎng)的壽命，給人類(lèi)帶來(lái)福祉，讓人類(lèi)生活得更好?！?/p>

在回答核糖體的研究還有什么未盡的地方時(shí)，阿達(dá)·約納特說(shuō):“每次有新的發(fā)現(xiàn)，都會(huì)有更多的問(wèn)題跳出來(lái)。我們通過(guò)研究，了解了抗生素結(jié)構(gòu)和原理的時(shí)候，覺(jué)得已經(jīng)窮盡知識(shí)了，但是在此基礎(chǔ)上，我們又發(fā)現(xiàn)了新的問(wèn)題。”

阿達(dá)·約納特進(jìn)一步指出，人體的核糖體是如何建構(gòu)起來(lái)還不知道，核糖體的功能和作用還有很多值得研究的地方。比如，在植物、動(dòng)物身上的核糖體是不是都一致？這是我們要了解和認(rèn)識(shí)的問(wèn)題。而核糖體是什么時(shí)候開(kāi)始出現(xiàn)的，這也是一個(gè)非常值得研究的問(wèn)題。