姬揚：從我的求學經歷談科學精神的建立

　　2018年5月30日是第二屆“全國科技工作者日”，體現了黨和國家對科技工作和從業人員的重視。作為一名普通的科技工作者，借此機會，我想結合自己的學習和工作經歷，談談我對科學精神的看法。

　　科學精神就是實事求是，具體問題具體分析，不唯書、不唯上、不為尊者諱。説的很簡單，但是做起來卻不容易，很多人都是“道理我都懂，就是做不來”。術業有專攻，每個人在自己熟悉的方面容易保持科學精神，可是其他方面卻很容易犯糊塗。我自己也不例外。比如説，北京中關村附近有很多科技工作者，可是每年都有被騙子忽悠的，不僅是大學生、研究生，還有教授、研究員，甚至得到過國家獎勵的科學家。原因很簡單，因為在忽悠這方面，騙子們才是專業人士，我們大家都是業餘選手。

　　1978年3月，全國科學大會召開的時候，我還是個一年級的小學生，完全不知道“改革開放”已經開始，更別提什麼“科學的春天”了。後來才朦朦朧朧地知道，讀書可以改變個人的命運，科學能夠促進社會的發展。記得沒過幾年，家裏買了一本書《青年科學家談科學》，裏面當然有數學所著名的陳景潤老師，好像還有物理所的趙忠賢老師和楊國楨老師。他們講了些什麼，現在完全記不得了，但是我逐漸喜歡上學習物理、進而從事物理學研究，多多少少還是受到了一些影響。高中參加中學生物理競賽的時候，一道考題居然就是關於釔鋇銅氧高溫超導體的，那時候的我完全沒有想到，將來我竟然有機會親耳聆聽趙老師和楊老師的報告，甚至還打過一點點交道。

　　1988年，我考上了大學，開始了10年專業性的物理學習。本科的時候主要是學習各種課程，碩士階段開始參與一些光學方面的科研工作，博士階段做的是半導體物理學方面的研究。因為我在中學的時候進行過一些數學和物理競賽方面的訓練（就是現在所説的“奧數”和“奧物”），大學的時候也還認真地學習，所以，做起各種題目來是沒有問題的。但是，直到大二大三的時候，讀了趙凱華老師的《定性和半定量物理學》，我才意識到，物理學不是數學，物理圖像比精巧的計算更重要，後來碰到了《費曼物理學講義》，更是加強了自己在這方面的訓練。

　　進入研究生階段以後，逐漸意識到科學研究不僅僅意味著學習，更多的是發現和解決新的問題。現在我經常説，學習和讀書是最簡單的事情，因為試卷上的任何題目，如果你不能在五分鐘裏做出來，那肯定是思路錯了。題目出現在試卷上，本身就是一個強烈的提示，這個問題是可以解決的，而且一定是可以在5分鐘裏解決的；現實世界裏遇到的問題就沒有這麼友好了，它不會告訴你需要多長時間才能做出來，甚至不保證它是可以解決的。大家都知道，研究生階段最重要的就是培養學生勤於思考的習慣、善於發現問題和解決問題的能力

　　1998年，我博士畢業了。雖然也做了一點工作，有了一些經驗，但是並不知道自己是不是適合繼續從事科研工作。周圍的老師們和同學們當然鼓勵我，但是自己還是心裏打鼓。我想，再努力幹個幾年，如果真的能做出比較好的工作，那就留下吧，否則還是考慮其他什麼更有前途的事情好了。這樣就開始了我在國外四年的博士後研究工作。那時候，國外實驗室的條件比國內強很多，研究風氣和思維習慣更是有很大的差別，進一步促進了自己的成長。我記得，剛去的時候，小組裏經常進行各種學術討論，我總覺得他們談的不是物理，當然更不是數學，而是哲學，為此我還抱怨過幾次。後來我才認識到是因為自己的視角太狹窄了，過於關注于技術細節，而忽視了整體的圖像。從此，我才成為一名真正意義上的科技工作者。

　　現在的科研界很講究發表頂尖工作，其實是追求發表在頂尖雜誌上的工作。這倒不一定完全是壞事，畢竟科學研究需要各種資源，需要對從業者進行衡量（誰也不是活在真空裏的）。這也不是現在才有的現象，20年前就是這樣了。我的運氣比較好，也在所謂的頂尖期刊上發表過一些工作。但是，也就是在那個時候，我遇到了第一次重大打擊，在相當程度上改變了自己對科學研究的看法。大概在2001年左右，我開始認真考慮回國發展，考慮回去做當時很熱門的單分子物理和器件的研究工作。那時候，這個領域的科研明星是貝爾實驗室的肖恩，他在兩年時間裏發表了17篇Nature和Science文章，還有其他幾十篇高檔次文章，得到了無數的獎勵，大家都在討論他什麼時候會得諾貝爾獎。我也很關注他的工作，在其基礎上設想了一些未來的工作方案。可是有一天，哇哦，突然爆出了一個大新聞，這傢夥做的東西都是假的，真是晴天霹靂！事後看來，他露出的馬腳也簡單，幾種不同器件的特性曲線居然有著完全相同的數據，連噪音都一樣。這對我的打擊很大，因為我發現自己讀文章有巨大的缺陷，居然看不到這樣的虛假結果，居然在這樣的偽劣基礎上設計自己未來的研究計劃。我還算幸運的，沒來得及真正開展工作就知道自己被誤導了，隔壁實驗室的一個朋友，為了重復肖恩的結果，整整耽誤了自己兩年的辛苦工作。從此，我對所有的學術文章都保持了很高的警惕性，隨時告訴自己，發表在頂尖雜誌上的工作並不意味著它就是對的。當然，大家在理論上都知道這一點，但是真做起來的時候卻不一定做得很好。現在也時不時會出類似的學術醜聞。

　　2002年回國以後，我開始從事半導體自旋物理學方面的研究工作，這跟我在國外的研究幾乎沒有任何聯繫。主要是因為考慮到現實的條件，我也逐漸適應如何在不是最好的條件下開展自己感興趣的工作，幸運的是，我一直得到了所在單位、國內同行和各種科技管理單位的支援。2008年的時候，我做了兩件比較重要的決定：在繼續做好自己研究工作的同時，我開始從事一些教學工作，以及一些科技著作的翻譯工作。原因大概是為了接觸更多的青年工作者，把一些科學知識告訴更多的人。

　　開始的幾年，我教的是研究生的課程，2016年開始，也給本科生上課。我發現最大的問題是，大部分學生跟我當年一樣（雖然他們現在的見識比我當年前強多了），太相信書本，太相信權威（其實也不是什麼權威）。總認為白紙黑字的東西就是正確的，頂尖期刊上發表的工作肯定是重要的。還有一個問題是，很多學生腦袋裏似乎有個開關，上課的時候、考試的時候，就把開關往左一撥，馬上就能牛頓定理、科學分析，可是到了生活中、進了實驗室，開關就撥到了右邊，各種怪力亂神的東西都覺得很正常了。扭轉這種局面，我嘗試著在一些課程裏讓學生們尋找“忽悠人的科學新聞”，甚至在上課的時候故意將一些錯誤的東西（當然會在下課前告訴他們），讓他們認識到，科學精神最重要的就是保持合理的懷疑，不認為任何東西是必然的——除非經過無數科學實踐檢驗的基本原理。我經常跟學生們説，中學學到的知識99%是正確的，大學學到的知識90%是正確的，而研究生階段可能只有50%。

　　我還花了許多時間翻譯了一些科學著作。翻譯是個出力不討好的事情，現在很多的翻譯作品是“集體”的結晶、“外包”的成果。我不是這樣做的，在10年的時間裏，我獨自翻譯了大概10本書，已經出版了6本。為什麼要這麼做呢？因為我認為，物理學的未來在中國，物理學的教學也必然要用中文。在我們頭腦中的物理圖像和最終産物、精確的數學語言之間，人類的自然語言是當然的仲介。哪種自然語言是最好的科學仲介呢？現在很多人覺得當然是英語，但我有不同的想法。縱觀科技發展史，顯然可以看到，經濟的發展對科技的發展起到了決定性的作用。在某個時代處於主導地位的科學語言有過很多，但還沒有誰能韆鞦萬載、一統江湖。拉丁語、法語什麼的就不説了，德語曾經主導了世界，但是衰敗了；俄語也曾經風行一時，但也逐漸隨著蘇聯的滅亡而消失了；日語大概從來就沒有雄心成為科學語言，從其對新名詞大多采用音譯的方法就可以看出。英語現在是一家獨大，但是，隨著中國經濟的發展和國力的強盛，中文完全有可能取而代之。我認為，物理學要繼續發展，不可能脫離物理學的中文教學。我覺得我們應當投入一些時間和精力為打好基礎做些貢獻，翻譯一些優秀的物理學文獻，這個工作當然是一個浩大的工程，需要很多人的努力，但是我可以先從自己力所能及的地方做起。這是我進行科學著作翻譯的一個主要理由。

　　在此過程中，我越來越認識到，科技工作者不僅要做好自己的研究工作，還要努力讓更多的人了解一些科學研究的具體過程，掌握一些基本的科學研究方法，也就是説具有初步的科學精神，並把這種精神應用在自己的生活和工作中去。特別是，我注意到現在社會上有一些人打著“科學”的旗號、卻幹著不科學的事情，各種忽悠人的科學新聞時有發生，更有不法之徒打著“高科技”的幌子、做著坑蒙拐騙的勾當。比如説，奈米材料、量子技術和人工智慧都是21世紀以來突飛猛進的科技領域，可是打著“奈米防護”、“量子保健”、“人工智慧優化”旗號的偽劣産品也是層出不窮，“磁化水”之類的純忽悠産品更是不僅挑戰科技人員智商、還從對科技知識一知半解的普通民眾那裏大賺黑心錢。白紙黑字的東西不一定是正確的，穿著白大褂的人物也不一定是科學家，騙子也可以穿白大褂，大忽悠也可以出書。這麼簡單的道理，現實生活中確實有很多人不理解，或者説知道做不到。我覺得自己要出來説些話，所以，在2014年的時候，我在科學網上開了個部落格，我也要發言了。

　　在這個部落格裏，我很少談論自己正在進行的科研工作，主要是為大眾介紹一些物理學知識（主要是大學普通物理），講講自己對科研和教學的看法，還寫了很多文章揭露我認為的大忽悠。中國的文化傳統是“説好不説壞”，就算知道某件事不對頭、某個人不靠譜，最多也就是私下説説，甚至裝作不知道，因為“察見淵魚者不祥，智料隱匿者多殃”。我的部落格裏有一個欄目就叫作“察見淵魚者不祥”，專門揭露各種忽悠人的科學新聞，比如説，美國NASA的“無工質引擎技術”，馬斯克的“火星大氣改造計劃”，霍金的“攝星計劃”，最近甚至還發現我們的大學物理課本裏居然也在宣傳“磁化水”。即使在一些頂尖期刊上發表的熱門工作，我覺得不對勁的，也會在這裡發表自己的意見——專業的成果應該進行專業的評價，如果不認同應該去發表成果的雜誌那裏討論，原則上確實如此，但是一些明顯違背基本物理規律的事情，我覺得完全沒有必要等著它忽悠人。我的這些文章，雖然也有相當一些讀者，可是我並不知道它們到底有什麼作用，因為科普的工作是個長期的事情，不可能立竿見影的，我也只是盡到自己的責任而已。

　　從自己這些年來與科研和科普有關的各种經歷中，我覺得可以看出科學精神最重要的一些要素是：保持對世界的好奇心，保持合理的懷疑精神，堅持自己動手的實幹精神。有了這些，再加上努力和一點點運氣，每個人都可以把自己的學習和工作做好，在生活裏減少被別人忽悠的機會，盡一己之力推動社會向前發展。至於説具體做什麼、到底怎麼做，倒是其次的事情，完全可以由自己決定，因為現在是相當自由的社會，只要你願意付出相應的努力，準備承擔相應的後果，基本上你想做什麼都是可以的。