溫伯格:給科學(xué)工作者的四條黃金建議
史蒂文·溫伯格(1933年5月3日--),美國物理學(xué)家,因提出基于對稱性自發(fā)破缺機(jī)制的電弱理論獲得1979年獲諾貝爾物理學(xué)獎。
前言:
大學(xué)時光轉(zhuǎn)瞬即逝,年輕的畢業(yè)生各奔東西,很多人也要開始自己的研究生涯。初涉科研,我應(yīng)該學(xué)習(xí)哪些東西?什么是最重要的?我應(yīng)該如何確定自己的研究方向?這是不少年輕學(xué)子的疑問。
2003年6月,著名物理學(xué)家、諾獎得主史蒂文·溫伯格在加拿大麥吉爾大學(xué)的科學(xué)大會上為畢業(yè)生所做的演講,為即將步入研究領(lǐng)域的大學(xué)畢業(yè)生們給出了自己的四條建議。他說,科學(xué)家所做的是令人驕傲的工作,是促使人類走向文明的一項工作。2003年11月,《自然》雜志刊登了溫伯格的這一演講。
撰文 | 史蒂文·溫伯格(Steven Weinberg)
翻譯 | 陳柳
責(zé)編 | 陳曉雪
● ● ●
我取得學(xué)士學(xué)位的時候,那是百八十年前的事了。物理學(xué)文獻(xiàn)在我眼里就像是一片廣闊而未知的海洋。開始任何研究之前,我都要仔細(xì)研究它每個部分的內(nèi)容。要是不熟悉這個領(lǐng)域的已經(jīng)做過的所有工作,我又怎么能開展研究呢?幸運(yùn)的是,讀研究生的第一年,我運(yùn)氣很好,有資深物理學(xué)者們的引導(dǎo)。盡管我憂心忡忡地反對,但他們卻堅持認(rèn)為,我必須先開始研究,在研究過程中獲取相關(guān)的知識。就好像是要么選擇淹死,要么奮力游泳。令我驚訝的是,我發(fā)現(xiàn)這樣做真的有用,我很快便獲得了一個博士學(xué)位。盡管拿到博士學(xué)位時,我對物理學(xué)幾乎一無所知,但是我確實(shí)學(xué)到了一個重要道理:沒人知道所有的事情,你也無需知道每件事情。
如果繼續(xù)用海洋來打比方,我學(xué)到的另一個重要道理就是:游泳時不想被淹沒,就應(yīng)該到波濤洶涌的水域去。上世紀(jì)60年代末,我在麻省理工學(xué)院教書時,一個學(xué)生告訴我,他想去研究廣義相對論,而非我正在研究的基本粒子物理學(xué)。他的理由是,前者的原則已廣為人知,后者卻好似一團(tuán)亂麻。在我看來,他所說的恰好是做出相反選擇的絕佳理由。
粒子物理學(xué)是一個還能做出創(chuàng)造性工作的領(lǐng)域。它在上世紀(jì)60年代的確像一團(tuán)亂麻,但從那時起,許多理論和實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家逐漸厘清這團(tuán)亂麻,把一切(幾乎一切)納入一個漂亮的理論,這個理論就是標(biāo)準(zhǔn)模型。所以我的建議是向混亂進(jìn)軍,混亂才是有所作為的所在。
我的第三條建議或許最難被接受,那就是原諒自己浪費(fèi)時間。學(xué)生們只被要求回答教授們(一貫殘忍的教授除外)認(rèn)為存在答案的問題。此外,這些問題是否具有重要的科學(xué)意義也無關(guān)緊要,解答這些問題只是為了讓學(xué)生通過考試。但在現(xiàn)實(shí)世界中,你很難知道哪些問題是重要的問題,而且在歷史的某一時刻你也無法知道某個問題是否有解。
二十世紀(jì)初,包括洛倫茲(Lorentz)和亞伯拉罕(Abraham)在內(nèi)的幾位重要物理學(xué)家試圖建立一個電子理論,部分原因是為了解釋為何地球在以太中運(yùn)動所產(chǎn)生的效應(yīng)為何無法被探測到。我們現(xiàn)在知道了,因?yàn)樗麄冄芯康倪@個問題本身就不對。當(dāng)時,沒人能提出一個成功的電子理論,因?yàn)槟菚r還沒發(fā)現(xiàn)量子力學(xué)。直到1905年,天才的阿爾伯特·愛因斯坦才發(fā)現(xiàn),需要研究的問題應(yīng)該是運(yùn)動對時空測量的效應(yīng)。沿著這一思路,他創(chuàng)建了狹義相對論。你永遠(yuǎn)也無法確定研究什么樣的問題是正確的,所以你花在實(shí)驗(yàn)室或辦公桌前的大部分時間都會被浪費(fèi)。如果你想富于創(chuàng)造,那你就要習(xí)慣自己的大部分時間都沒有創(chuàng)造性,習(xí)慣在科學(xué)知識的海洋里停滯。
最后,了解一些關(guān)于科學(xué)史的知識,至少是你研究的科學(xué)領(lǐng)域的歷史。最起碼,歷史可能為你自己的科研工作提供一定幫助。例如,科學(xué)家們常常會因?yàn)橄嘈艔呐喔‵rancis Bacon)到庫恩(Thomas Kuhn)、波普爾(Karl Popper)等哲學(xué)家所提出的過分簡化的科學(xué)模型而前行受阻。掙脫科學(xué)哲學(xué)的束縛,最好方式就是了解科學(xué)史。
更重要的是,對科學(xué)史的了解,能讓你更加清楚自己工作的價值。作為一名科學(xué)工作者,你可能富不起來。你的朋友和親屬或許也不懂你在做什么。而且,如果在像基本粒子物理學(xué)這樣的領(lǐng)域工作,你甚至無法獲得做那種立見成效的工作所帶來的滿足感。但是,如果你意識到自己的科學(xué)工作是歷史的一部分,你就能獲得極大的滿足感。
回望百年前的1903年,誰是英國首相,誰是美國總統(tǒng)又有多重要?真正具有重要意義的,是盧瑟福(Ernest Rutherford)和索迪(Frederick Soddy)在麥吉爾大學(xué)揭示出放射性的本質(zhì)。這項工作(當(dāng)然!)有實(shí)際用途,但更重要的卻是其文化內(nèi)涵。了解放射性之后,物理學(xué)家終于能夠解釋,為何歷經(jīng)數(shù)百萬年,太陽和地球的內(nèi)核仍然熾熱。許多地質(zhì)學(xué)家和古生物學(xué)家認(rèn)為太陽和地球有著巨大的年齡,這就消除了科學(xué)上對此最后的反對聲音。自此以后,基督徒和猶太教徒要么不得不放棄相信《圣經(jīng)》字面所述之教義,要么不得不承認(rèn)自己與理性毫不相干。從伽利略到牛頓,到達(dá)爾文,再到現(xiàn)在的科學(xué)家,他們的研究一次又一次地削弱了宗教教條的禁錮,而盧瑟福和索迪的工作只是其中的一步。今天,只要隨便閱讀一份報紙,你就會知道這項任務(wù)尚未完成。不過,這是一項使人開化的工作,科學(xué)家應(yīng)該為此感到驕傲。
原文標(biāo)題 “Scientist:Four golden lessons”,閱讀英文見以下鏈接: http://www.nature.com/nature/journal/v426/n6965/full/426389a.html
聲 明
4月12日刊登的《起底冬蟲夏草:一個“中國式”大騙局的始終》部分內(nèi)容引自北京科技報的《瘋狂的冬蟲夏草》一文,未明確注明媒體來源。特此聲明表示歉意和感謝。
《知識分子》編輯部