李政道说："我生命的活力来自物理的挑战"

●总体来看，20世纪的物理学发展，可以简单地说是着重简化、归纳。我们相信只要找到了基本粒子就会了解大物质体的构造     ●21世纪的物理发展，更强调整体统一。微观的基本粒子和宏观的真空态需要统一研究。这些其实都是在基本粒子之外的范畴     ●宇宙间充满了我们所不了解的具有挑战性的现象。对这些问题的突破所产生的影响，可能比20世纪初的几大突破还要大          李政道教授又来了。依然是为科学方面的事。人们已经记不清，他以这样的方式"回乡"奉献究竟有过多少次。     10月7日上午，这位75岁高龄的著名物理学家走进人民大会堂，在首都各界近万人崇敬的目光注视下，开始了《物理学的挑战》大型演讲。"我本人一生从事物理学研究，我生命的活力就来自物理的挑战。"李教授平易朴实的开场白，让人真切地感受到了他对科学的那种执著、炽热的情怀。演讲结束后，他在接受记者采访时又深情地说道："科学研究对我来说就像呼吸一样不可缺少"。     水·鱼·鱼市场     同样令记者感到印象深刻的是，在这次由国家经贸委、科技部和中国工业经济联合会等16家单位共同举办，本报与中央电视台等单位协办的报告会上，李政道特别强调了基础研究的重要性。他说，很多重大基础研究当时看起来与人们没有多大关系，但对人类的发展却产生了非常大的影响。基础研究与应用开发好比鱼和水：没有水，就没有鱼，也就没有鱼市场；而没有基础研究，就没有应用研究，也就没有开发研究。     有例为证：19世纪末20世纪初，物理科学中有两个相当重要的基础研究发现。一个是迈克耳孙－莫雷实验。这个实验证明，光顺着地球运动和逆着地球运动的速度是完全一样的；一个是普朗克对波长的分布提出的一个猜测公式。当时人们已知道热体发光时会有不同的波长，普朗克公式能与实验很好地吻合。不过，上述两个问题用经典的理论和方法却无法解决，他们同日常生活好像也没有什么直接的联系。     可是不久以后，即从第一个发现产生了狭义相对论，从第二个发现产生了量子力学。到1925年，人们对这两个领域（即狭义相对论和量子力学）已完全了解，在此基础上又发展出了原子构造、分子结构、核能、激光、半导体、超导体、 X光及超级计算机等的理论和应用……可以说，1925年以后的几乎所有的物质文明，都是从这两个基础发现衍生出来的。否则，现代科技文化的一切恐怕都无从谈起。     那么，如何才能产生划时代的基础科学成果，实现真正意义的创新呢？李政道认为，关键在于人才的培养。他指出，培养人才不能只依靠课堂教育和高科技教育工具。培养能创新的科学人才，需要良师和一段密切的师生共同研究过程；同时要认识方向、制造环境、抓紧时间和机遇，以及得到上一代科学家和政府政策的支持。基础研究作为整个科学体系的基础，是一个很艰苦的过程，不能速成，更不能心急。     联系自己成长的实际，李政道深有感触地说，作为基础研究的导师和学生之间一定要形成良好的沟通关系；导师要言传，更要身教。讲到这里，他又一次提到了他的恩师、著名物理学家费米。在上个世纪40年代做费米的研究生时，李政道经常有一整天的机会跟这位物理学大师讨论物理学问题。这是费米对其弟子施行的独特的"训练法"，为的是让学生对一切物理学问题能进行独立思考并找出答案。这一"训练法"使李政道受益匪浅，后来，他对自己的学生也来了个"如法炮制"。     在李政道看来，一个国家科技水平的高低，是与基础教育密切相关的，作为基础教育的中小学教育，要多注意从小启发学生思考的能力和敢于动手实践的勇气，因为活学活用才是学习的根本。他作了这样一个总结："求学问，需学（会）问；只学答（案），非学问。"     期待更大的突破     李政道教授的演讲共分"二十世纪的物理"、"人才的培养"、"中国古代的物理"、"对称与不对称"和"从过去展望将来"五个部分。在演讲中他提出了21世纪物理学所面临的四大问题。     这四大问题分别是：为什么一些物理现象在理论上对称但实验结果不对称；为什么一半的基本粒子（夸克）不能单独存在而且看不见；为什么全宇宙90％以上的物质是暗物质；为什么类星体发出的能量竟然是太阳能量的1015倍，这如此巨大的能量究竟是从哪里来的。     李政道说，对第一个问题有一种理解方法，就是最多的"非对称性"的可能性是跟完全的对称性一样的，亦即"最高的对称性＝最多的不对称性可能性"；对第二个问题，一般认为主要原因系真空所致，是我们现在的真空把夸克"禁固"起来了。后面两个问题属天体物理学范畴，也有待于进行深入的思考、探索。     李政道指出：总体来看，20世纪的物理学发展，可以简单地说是着重简化、归纳。另外，我们相信只要找到了基本粒子就会了解大物质体的构造---这个方向确实使我们获得了高度的成功。可是，到20世纪中叶我们发现，不是仅仅知道了基本粒子就能完全了解整个宇宙的大问题---对称与不对称的矛盾、看不见的夸克、暗物质、类星体……这些其实都是在基本粒子之外的范畴。     "因此，21世纪的物理发展，更强调整体统一，微观的基本粒子和宏观的真空态需要统一研究。是的，宇宙间充满了我们所不了解的具有挑战性的现象。我认为，对这些问题的突破所产生的影响，可能比20世纪初的几大突破还要大。"

《科技日报》 2001年10月21日

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