法比奧拉·吉阿諾蒂(Fabiola Gianotti)

2019年是一位歷史偉人逝世500周年紀念日。1519年5月2日,列奧納多·達·芬奇去世,為世人留下了在今天依然能引發共鳴的藝術和科學遺產。然而,盡管其藝術作品已被人們敬仰了數個世紀之久,其科學工作的價值直到很久之后才被世人所認識。科學發展通常都會遵循這個過程:各種理念需要很長的時間才能趨于成熟,而這一結果往往源自于全球人士的共同努力。
科學具有普遍性和統一性。普遍性是因為它基于事實,而不是個人看法:蘋果在全球各地和歷史上任何時期的掉落方式都一樣,不因人的想法而發生變化。統一性是因為每個人都有學習的激情。科學知識沒有國別、性別、種族或黨派之分。因此在這個分裂的世界,科學能夠在人與人互聯的過程中發揮重要作用。
我工作的機構便是例子,操控著強大機器——粒子加速器,致力于研究構成整個宇宙之物質的基礎構成成分。歐洲核子研究中心匯集了來自全球各地1.7萬多名科學家。其中一些來自處于摩擦對立的國家,然而他們都圍繞著同一個目標,飽含熱忱地與他人攜手共進。
受歐洲核子研究中心激勵,“SESAME”是一家致力于基礎性和應用研究的中東實驗室。它位于約旦,其成員來自于該地區的不同國家:塞浦路斯、埃及、伊朗、以色列、約旦、巴基斯坦、巴勒斯坦和土耳其。這些科學家和諧共處,共同圍繞研究工作,分享其經驗。
歐洲核子研究中心和SESAME這樣的機構無法直接解決地緣政治問題,但可以打破這方面的障礙。這些機構體現了人類通過關注公共利益可實現的成果。
如今,社會面臨著諸多挑戰:氣候變化、能源供應、食品安全和公共衛生等。科學合作是解決所有這些問題不可或缺的一部分。科學還應成為決策流程的重要組成部分,因為不管我們采取什么樣的決策,它們都必須基于客觀事實和科學依據。
如果沒有來自于科學研究的創新理念,進步遲早會停滯不前。同時,歷史告訴我們,重大突破最終通常還是源于基礎性研究。這也讓我想起了另一個紀念日。
1919年,愛因斯坦廣義相對論理論的正確性得到了英國科學家亞瑟·愛丁頓的證明。相對論與量子力學一樣,是20世紀物理學的里程碑。在二者的幫助下,人類如今才有對宇宙運行的諸多認知。然而,它們在面世時曾被認為過于玄奧、抽象,且沒有任何實際用途。
100年后,我們知道它們的作用巨大。如沒有量子力學,基于晶體管的當代電子行業就無從說起;沒有相對論,基于衛星的全球定位系統將無法運轉。然而,愛因斯坦和量子力學的創始人并不是打算發明新的電子產品或導航工具,他們只是希望了解宇宙如何運行。
從發現到應用往往要經過漫長的時間。在這一方面,將達·芬奇一些知名的素描圖轉化為現實所耗費的數百年時間倒是另當別論,但將愛因斯坦的相對論轉化為GPS所耗費的數十年時間才是真實寫照。
我自己的研究領域粒子物理學有一個知名的案例——希格斯玻色子,它可能僅僅標志著這個領域的開端。有人在1964年對其進行了預測,直到2012年才發現,假如這一成果能夠進入實用階段,我也無法預測它的具體用途或何時才能運用。
然而,希格斯玻色子已通過其帶來的洞見,豐富了我們的文化,而且用于發現它的工具已經有了各種各樣的用途,從醫療成像一直到癌癥治療、太陽能電板和歷史文物分析。
我無法悉數強調人類探索“無用知識”的重要性,但普林斯頓大學高等研究所創始人亞伯拉罕·弗萊克斯納在他1939年發表的文章《無用知識的用武之地》中對此進行了精辟的概括。為了造福子孫后代,政府有必要確保基礎科學的繁榮發展,并確保我們不會錯失下一個愛因斯坦或達·芬奇。