丁肇中教授以朴实的语言介绍了他所经历的四个科学实验,并结合实验成果与人生经历阐述了具有科学精神与人文关怀的生命体会。丁教授以一张由基础研究转变为应用技术的金字塔图片开题,指出随着技术研究的底部不断扩大,基础研究越来越走向金字塔尖端,远离日常生活。但相比实用性技术,实验才是自然科学的基础,技术的发展生根于基础研究之中。丁教授认为要怀抱着对自然界的好奇心而不停探索:“如果一个社会将自己局限于技术转化,显然经过一段时间,基础研究不能发现新的知识和新的现象后,也就没有什么可以转化的了。”
第一点体会:做正确的事,不因多数人的反对而改变
第一个实验是寻找新夸克(Quark,是一种基本粒子,也是构成物质的基本单元)。1974年前物理界认为,宇宙最基本的结构是三种夸克。J粒子的发现,改变了人类对于物质基本结构的认识,现有的认知是至少存在6种不同的夸克。丁教授还重申了他在诺贝尔奖发言稿中对发展中国家的青年的期盼,强调实验工作的重要性。他指出:“事实上,自然科学理论不能离开实验的基础,特别物理学是从实验产生的。”
丁教授的第一点体会,“做事情要对自己有信心,做你认为正确的事,不要怕困难,更不要因为多数人的反对而改变。”
第二点体会:对意料之外的现象要有充分的准备。
第二个丁教授参与的实验是于1979年发现了交子。70年代在德国建造了一个很大的加速器,300亿电子伏的电子对撞机,周长是7公里,原本目的是测量电子的半径,但结果却发现了交子。
结合实验,丁教授第二点体会是“做基础研究,需要对意料之外的现象有充分的准备”。
第三点体会:最重要的是科学上的选题
第三个实验是丁教授经历的在欧洲核子研究组织进行的一次实验。这个首次由19个国家的600名科学家共同参加的大型国际合作项目,项目上最重要的发现就是互联网。丁教授认为物理研究最主要的仍然是基本观念,300篇相关研究成果阐述的都是简单而富有变革力量的物理观念。
丁教授由此得出第三点体会,“要领导和主持一个大型国际科学合作,最主要的是选择科学上最重要的题目,才能引起科学家最大的兴趣。”
第四点体会:自然科学研究只有第一,没有第二。
接着,丁教授阐述了最近的实验,即国际空间站上的AMS实验,目的是寻找宇宙的起源。实验过程中虽有重重挑战,但最终还是成功搜集了大量珍贵数据。这些数据将提供前所未有的精度,以探索宇宙广阔的未知世界。除此之外,丁教授还介绍了在轨项目的两个目标:第一个目标是寻找宇宙中的暗物质,其关键转折点在于以下降速度辨别是暗物质还是中子星。另外,高能的电子流强与正电子流强完全不同,这也带来了对空间科学的新认知。第二个目标是寻找由反物质所组成的宇宙。未来20年内,将会收集到3000亿个数据,能够探测到可见宇宙边缘的信号。
临近尾声,丁教授分享了最后一个体会,“多数服从少数,只有少数人把多数人的观念推翻以后,科学才能向前发展。因此,专家评审并不是绝对有用的,因为专家评审是依靠现有的知识。自然科学的研究是具有竞争性的,只有第一,没有第二,没有人知道是谁第二个发现相对论。”(来源:新华网)