意外收獲哪里來

尹傳紅

“我國科學家研發出世界首個液態金屬‘軟體動物’”， “液態金屬機器人‘終結者’正向我們招手”……前不久，清華大學醫學院與中國科學院理化技術研究所聯合研究小組取得的一項科研成果，引起了社會的廣泛關注和熱議。

該研究小組在世界上首次發現了一種異常獨特的現象和機制，即液態金屬可在吞食少量物質后，以可變形的機器形態作長時間的高速運動，實現了無需外部電力的自主運動。這一極具科幻色彩的研究，為研制實用化智能馬達、血管機器人、流體泵送系統、柔性執行器等奠定了理論和技術基礎。這是該研究小組繼首次發現電控可變形液態金屬基本現象之后的又一突破性發現。

這兩個極具現實意義的重大突破，“貨”真“價”實，“大用”可期，可喜可賀。而這一科學傳奇背后的兩個意外，則為科學發現的歷史增添了生動的案例，饒有趣味，也耐人尋味。據聯合研究小組負責人劉靜介紹，他們是在進行連接斷裂神經的研究時，偶然發現了用作連接神經信號傳導的液態金屬的電控可變形特性，由此促發了對液態金屬在電場作用下的運動機制的研究。像這樣“跑題”進入未曾有人觸及的領域并摘得意外之果的情況，正是科學魅力之所在。由此，他們又順理成章地進行下一步探求，即如何讓液態金屬脫離電場環境也能夠有所“作為”。

新的奇跡發生于2014年9月。一次實驗中，一位年輕的研究人員在清除液態金屬表面的氧化物時，沒有依從常規使用玻璃棒，而是順手將桌上的一張鋁箔紙卷成小棒“代勞”。當鋁棒觸碰液態金屬的瞬間，在未加電場的情況下，那滴原本圓潤安閑的鎵銦合金，竟然在盛滿氫氧化鈉溶液的培養皿里不停地跑動起來……對于這個意外發現，劉靜感嘆道：“科學上偶然和必然總是相伴的，我們確實很幸運，但這離不開此前的積累。”

不錯，科學研究中確實存在某種運氣或機遇。一個優秀的科學家能不能充分發揮他的洞察力和創造性，并最終取得成功，幾個因素缺一不可，正如射電天文學的創始者之一格羅特·雷伯所言：“需要合適的人，在合適的地方和合適的時間，做合適的事情?！?/p>

縱覽人類科學技術發展的歷史，許多重要的突破實際上都出現在意想不到的情況下。例如，電流、X射線、超導電性、青霉素、脈沖星、宇宙微波背景輻射的發現，預防天花的牛痘接種法、細菌染色的革蘭氏法、蛋白質試驗中的色氨酸離析法的發明，以及對電和磁之間的關系、胰島素與糖尿病之間的關系、減弱病原體免疫法原理的確認，都是由某種偶然或意外事件觸發而取得的，其中甚至還有獲得諾貝爾獎等重量級的科研成果。

然而，意外或偶然之中常常蘊涵著某種必然。在科學研究中并不罕見的“巧遇”，往往是一種“必然的偶然”。換句話說，運氣或機遇其實只是科學研究取得成功的一個誘因，能夠注意到其他人覺察不到的某些不尋常的細節，抑或發現偏離常態或超出預期的情形，并且明白其潛在的重要性及意義，才是至關重要的。

科學的實質，是在研究中探尋未知的細微之處?？茖W發現在本質上是不可預期的。但在科學發現史上，由于短視與疏忽、保守與成見，或者沒有足夠的警覺性、敏銳的觀察力，缺乏深入探究的后勁，常常導致許多研究者生生地錯過機遇，與重大發現失之交臂。這樣的事例不勝枚舉。

準備不足，就看不到伸過來的機遇之手。英國著名生理學家W.I.B.貝弗里奇在《科學研究的藝術》一書中，用了兩章的篇幅論證了科學新發現中機遇和直覺的重要性，他特別指出：“新知識常常起源于研究過程中某種意外的發現或機遇。這一因素在新發現中的重要意義應得到充分的認識，研究人員應該有意識地去利用它……要能解釋線索，并認識其可能的重要意義，就需要有不受固定觀念束縛的知識，要有想像力、科學鑒賞力以及對一切未經解釋的觀察現象進行思考的習慣。”此外，貝弗里奇還提出，如何辨別有希望的線索，是研究藝術的精華所在?！傲粢庖馔庵隆?，應該成為研究工作者的座右銘。

從我國研究液態金屬的劉靜團隊，我們已然看到了他們捕捉“意外良機”的本領。我們更熱切地期待他們今后能夠發掘出更多的珍寶，成就“終結者”之夢。