北京時(shí)間7月24日，美國(guó)物理學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者史蒂文·溫伯格在美國(guó)逝世，享年88歲。作為當(dāng)代最偉大的物理學(xué)家之一，他對(duì)創(chuàng)立粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型作出了巨大貢獻(xiàn)。為了表達(dá)對(duì)他的紀(jì)念，現(xiàn)分享其曾發(fā)表于《自然》的一篇文章。該文據(jù)2003年6月史蒂文·溫伯格在加拿大麥吉爾大學(xué)舉行的科學(xué)大會(huì)上的演講整理而成。在該文中，溫伯格為即將進(jìn)入科研領(lǐng)域的研究生總結(jié)了四條箴言，也是他多年科研生涯的感悟和心得。
很久以前，在我獲得本科學(xué)士學(xué)位的時(shí)候，物理學(xué)文獻(xiàn)對(duì)我來說就像一片廣袤未知的海洋。在這片“海洋”中著手開始任何研究前，我認(rèn)為必須先弄清楚每部分的內(nèi)容。如果不知道前人已做了哪些研究，又如何開展自己的研究呢？
幸運(yùn)的是，我在研究生生涯的第一年中便得到了資深物理學(xué)家們手把手的指導(dǎo)。面對(duì)滿懷焦慮的我，他們堅(jiān)持認(rèn)為必須先開始做研究，然后一邊研究、一邊學(xué)習(xí)自己需要掌握的知識(shí)。
這就像游泳，要么淹死，要么奮力向前游。結(jié)果我驚訝地發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)師們的建議是可行的，我很快就拿到了博士學(xué)位。不過，此時(shí)我依然對(duì)物理一無所知。但我確實(shí)懂得了一個(gè)道理，也是我想給學(xué)生的第一條建議：世上沒有人是全知全能的，也不必如此。
如果繼續(xù)用游泳比喻的話，我明白的另一個(gè)道理是，當(dāng)你已經(jīng)學(xué)會(huì)游泳而不再溺水時(shí)，應(yīng)該向更洶涌的海域進(jìn)軍。
上世紀(jì)60年代末，我在麻省理工學(xué)院教書。一名學(xué)生告訴我，他想進(jìn)入廣義相對(duì)論領(lǐng)域開展研究，而非我本人所在的專業(yè)粒子物理學(xué)領(lǐng)域，因?yàn)榍罢叩脑硪呀?jīng)廣為人知，而后者對(duì)他來說是一團(tuán)亂麻。
這讓我很震驚，因?yàn)樗f的理由反而證明了應(yīng)該作出與他完全相反的選擇。
粒子物理學(xué)仍有許多創(chuàng)造性工作可以開展。上世紀(jì)60年代這個(gè)領(lǐng)域確實(shí)是一團(tuán)亂麻，但自那之后，許多理論物理學(xué)家和實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家開展的工作已經(jīng)能夠解決這一問題，他們建立起了“標(biāo)準(zhǔn)模型”理論，將該領(lǐng)域內(nèi)的一切幾乎都整合其中。
因此，我的第二條建議是向混亂進(jìn)軍，那里大有可為。
我要給出的第三條建議可能也是最難接受的，那就是原諒自己浪費(fèi)時(shí)間。
教授通常給學(xué)生的都是他們認(rèn)為有解的問題（除了一些十分嚴(yán)格的教授）。這些問題在科學(xué)上是否重要?jiǎng)t無關(guān)緊要，因?yàn)樗鼈兙褪怯脕碜寣W(xué)生解決以通過相關(guān)課程而設(shè)置的。
但在現(xiàn)實(shí)世界中，你很難辨別哪些問題在科學(xué)上至關(guān)重要，而且你永遠(yuǎn)也不知道該問題在歷史的某個(gè)特定時(shí)刻是否可解。比如，上世紀(jì)初，包括洛倫茲和亞伯拉罕在內(nèi)的幾位著名物理學(xué)家都致力于電子論研究，部分原因是想解釋為什么所有探測(cè)地球在以太中運(yùn)動(dòng)效應(yīng)的嘗試都失敗了。
現(xiàn)在，我們知道，他們?cè)噲D解決的本就是一個(gè)錯(cuò)誤的問題。當(dāng)時(shí)，之所以沒有人能夠建立起一個(gè)成功的電子理論，是因?yàn)榱孔恿W(xué)還沒有被發(fā)現(xiàn)。1905年，愛因斯坦才意識(shí)到，正確的問題應(yīng)該是運(yùn)動(dòng)對(duì)時(shí)空測(cè)量的效應(yīng)。這促使他創(chuàng)建了狹義相對(duì)論。
由于你永遠(yuǎn)無法確定研究哪些問題是正確的，因此你花在實(shí)驗(yàn)室或辦公桌前的大部分時(shí)間都會(huì)被浪費(fèi)掉。但如果你想有創(chuàng)造力，就必須習(xí)慣于將大部分的時(shí)間都花在沒有創(chuàng)造力的研究上，習(xí)慣于在科學(xué)知識(shí)的海洋中停滯不前。
最后一條建議是，學(xué)習(xí)一些關(guān)于科學(xué)史的知識(shí)，最少要了解自身所處學(xué)科分支的歷史。至少，這段歷史可能對(duì)你的科研工作有裨益。
例如，不論是過去還是現(xiàn)在的科學(xué)家，他們常常會(huì)因?yàn)橄嘈排喔?kù)恩、波普爾等哲學(xué)家所提出的過于簡(jiǎn)化的科學(xué)模型，在研究中受到阻礙。而了解科學(xué)史就是上述科學(xué)哲學(xué)問題最好的“解藥”。
更重要的是，科學(xué)史可以讓你更清楚自己工作的價(jià)值。作為一名科學(xué)家，你可能不會(huì)特別富有，親戚朋友可能也不理解你在做什么。如果你在像粒子物理學(xué)這樣的領(lǐng)域開展工作，你的研究甚至很難讓你有滿足感，因?yàn)檠芯拷Y(jié)果一時(shí)半刻也用不上。但是，當(dāng)你意識(shí)到你所做的工作是世界科學(xué)史的一部分時(shí)，就會(huì)獲得極大的滿足感。
回望百年前的1903年，那時(shí)誰是英國(guó)首相，誰是美國(guó)總統(tǒng)，在今天還重要嗎？真正具有重要意義的是，那時(shí)盧瑟福和索迪在麥吉爾大學(xué)揭示了放射性的本質(zhì)。這項(xiàng)工作具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，但更重要的是其文化內(nèi)涵。對(duì)放射性的理解使物理學(xué)家能夠解釋為何太陽(yáng)和地核在數(shù)百萬年后仍然炙熱。此前，許多地質(zhì)學(xué)家和古生物學(xué)家認(rèn)為地球和太陽(yáng)具有極大年齡，上述發(fā)現(xiàn)消除了科學(xué)上對(duì)此最后的異議。從伽利略到牛頓、達(dá)爾文，再到現(xiàn)在的科學(xué)家，他們的研究一次次地削弱了教條主義的禁錮，而盧瑟福和索迪的工作只是其中的一步。現(xiàn)在看任何報(bào)紙都足以表明這項(xiàng)工作還沒有完成，但這是一項(xiàng)推動(dòng)人類文明的工作，科學(xué)家們對(duì)此感到自豪。
如今，隨便閱讀一份報(bào)紙，你就會(huì)知道這項(xiàng)任務(wù)任重道遠(yuǎn)。不過，作為一項(xiàng)令社會(huì)文明化的工作，科學(xué)家應(yīng)該為此感到驕傲。
來源：《中國(guó)科學(xué)報(bào)》
