為慶祝學(xué)部成立50周年，
5月31日上午，“科學(xué)與中國(guó)”院士專家巡講團(tuán)在中國(guó)科學(xué)院研究生院禮堂舉辦主題報(bào)告會(huì)，邀請(qǐng)全國(guó)人大常委會(huì)副委員長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院長(zhǎng)路甬祥院士作題為“百年物理學(xué)的啟示”報(bào)告。中國(guó)科學(xué)院京區(qū)各研究所的科研骨干、研究生院的師生700余人參加了會(huì)議。報(bào)告會(huì)由院士工作局、中科院研究生院和中國(guó)物理學(xué)會(huì)共同承辦,中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)李靜海主持了報(bào)告會(huì)。該報(bào)告會(huì)同時(shí)也是2005世界物理年紀(jì)念愛因斯坦相對(duì)論誕生100周年的學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)。
路甬祥院長(zhǎng)的報(bào)告，首先回顧了愛因斯坦相對(duì)論奠基之作《論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)》拉開近代物理學(xué)革命序幕以來(lái)百年發(fā)展的歷史。他說，一百年前，愛因斯坦在伯爾尼狹小而簡(jiǎn)陋的公寓里寫下了十幾篇科學(xué)文章，其中的五篇論文，即討論了光量子以及光電效應(yīng)的《關(guān)于光的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)化的一個(gè)啟發(fā)性觀點(diǎn)》、推導(dǎo)出計(jì)算分子擴(kuò)散速度數(shù)學(xué)公式的《分子大小的新測(cè)定》、提供了原子確實(shí)存在證明的《關(guān)于熱的分子運(yùn)動(dòng)論所要求的靜止液體中懸浮小粒子的運(yùn)動(dòng)》、提出時(shí)空關(guān)系新理論的《論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)》，以及根據(jù)狹義相對(duì)論提出質(zhì)量與能量可互換思想的《物體的慣性是否決定其內(nèi)能》，成為科學(xué)史上著名的論文。特別是作為相對(duì)論奠基之作的《論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)》，拉開了近代物理學(xué)革命的序幕。
他說，這場(chǎng)以量子論和相對(duì)論為基礎(chǔ)的近代物理學(xué)革命，將科學(xué)引入到一個(gè)新的時(shí)代，由此，人類認(rèn)知的觸角伸向廣袤的宇宙，伸向遙遠(yuǎn)的宇宙起源之初，伸向人類在此之前所未知的微觀物質(zhì)層面。近代物理學(xué)革命在以后的歲月里還引發(fā)了生命科學(xué)的革命。這一切改變了人類的物質(zhì)觀、時(shí)空觀、生命觀和宇宙觀。而且，近代物理學(xué)革命催生出核能、半導(dǎo)體、激光、新材料和超導(dǎo)等技術(shù)物理，促進(jìn)了一批新技術(shù)的飛速發(fā)展，并籍此改變了人類的生產(chǎn)和生活方式，將人類推進(jìn)到知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代。
他說，愛因斯坦等近代物理學(xué)革命的締造者，無(wú)疑是科學(xué)史上、乃至人類歷史上的劃時(shí)代偉人。我們紀(jì)念他們，回顧一百年來(lái)物理學(xué)的發(fā)展歷程，并不僅僅是為了感念和追思，更重要的是要從他們的成就與發(fā)現(xiàn)歷程中汲取可貴的啟示與經(jīng)驗(yàn)，以對(duì)我們把握科學(xué)的未來(lái)與發(fā)展有所裨益。
在闡述物理學(xué)百年發(fā)展史對(duì)人類的啟發(fā)時(shí)，路甬祥院長(zhǎng)用百年來(lái)物理學(xué)發(fā)展史上的大量標(biāo)志性科學(xué)人物和科學(xué)事件深刻地闡述了近代物理學(xué)的發(fā)展對(duì)當(dāng)代科學(xué)和社會(huì)發(fā)展的重要意義。在論述“實(shí)驗(yàn)與理論之間的矛盾催生新概念”這一命題時(shí)，他列舉了冶金工業(yè)的迅速發(fā)展所要求的高溫測(cè)量技術(shù)推動(dòng)了對(duì)于熱輻射的研究的歷程及其對(duì)人類的啟示。他說，我們從對(duì)黑體輻射的實(shí)驗(yàn)研究到量子理論的提出可以認(rèn)識(shí)到，科學(xué)歸根結(jié)底是實(shí)證知識(shí)體系，一旦理論與嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致，無(wú)論這種理論的權(quán)威性如何，無(wú)論這種理論得到多少人、多少年的信奉，作為科學(xué)家，都有理由去懷疑理論本身。同時(shí)，我們還認(rèn)識(shí)到，科學(xué)探索的最終結(jié)果是對(duì)發(fā)現(xiàn)的自然現(xiàn)象做出理論解釋，而做出理論解釋，不僅需要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，理性的質(zhì)疑精神，更需要有深邃的思考能力和縝密的分析能力，以及理論思維能力。
以愛因斯坦的相對(duì)論、宇宙大爆炸理論和地球磁場(chǎng)理論的提出與完善過程為例，路院長(zhǎng)提出“科學(xué)想象力需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)證據(jù)支持”，他還強(qiáng)調(diào)說，在科學(xué)的發(fā)展中，解決問題固然是重要的，而提出重要的科學(xué)問題似乎更重要。提出問題是科學(xué)研究的前提，提出重要的科學(xué)問題更能昭示科學(xué)所蘊(yùn)含的創(chuàng)造性。有時(shí)，一個(gè)重要科學(xué)問題的提出甚至能夠開辟一個(gè)新的研究領(lǐng)域和方向。提出問題，需要對(duì)已有知識(shí)的透徹理解，需要熱愛真理勝過尊重權(quán)威的科學(xué)態(tài)度，需要極強(qiáng)的觀察和洞察能力，以及創(chuàng)造性的思維能力，同時(shí)，還需要敢于創(chuàng)新的勇氣和信心。
在討論“自然科學(xué)需要數(shù)學(xué)語(yǔ)言”問題時(shí)，路甬祥院長(zhǎng)以開普勒、伽利略和牛頓等科學(xué)家的例子，提出近代物理學(xué)的書寫語(yǔ)言是數(shù)學(xué)。他說，革命導(dǎo)師馬克思甚至認(rèn)為，只有當(dāng)一門學(xué)科成功地運(yùn)用了數(shù)學(xué)才可以認(rèn)為是成熟了的學(xué)科。路院長(zhǎng)還以計(jì)算機(jī)的發(fā)明為例論證這一議題。他說，電子數(shù)字計(jì)算機(jī)是一種延擴(kuò)人腦的機(jī)器，它是數(shù)學(xué)與物理學(xué)結(jié)合的產(chǎn)物，而它的產(chǎn)生又對(duì)數(shù)學(xué)和物理學(xué)產(chǎn)生巨大的影響，產(chǎn)生出物理學(xué)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)。我們有理由期待數(shù)學(xué)與生命科學(xué)結(jié)合的生物計(jì)算機(jī)，并通過它理解人的大腦運(yùn)作等諸多生命活動(dòng)的復(fù)雜規(guī)律。
路甬祥院長(zhǎng)的報(bào)告內(nèi)容還有“重大科學(xué)突破始于凝練出科學(xué)問題”、“新儀器的發(fā)明為科學(xué)打開新的窗口”、“物理學(xué)與生命科學(xué)的相互作用”、“社會(huì)需求的拉動(dòng)以及科學(xué)與技術(shù)的互動(dòng)”等。在談到“物理學(xué)的魅力及其未來(lái)”時(shí)，他說，物理學(xué)的魅力不僅體現(xiàn)在其物化成果可以極大地改變?nèi)祟惖奈拿?，尤其需要指出的是，物理學(xué)、特別是近代物理學(xué)，彰顯出科學(xué)給人類帶來(lái)的認(rèn)知能力上的升華。物理學(xué)從紛雜的事物中抽象出物質(zhì)的統(tǒng)一特性，更正了我們?nèi)粘５哪w淺認(rèn)識(shí)，透過表象為我們揭示出物質(zhì)本質(zhì)上的奇妙特征，并且借助數(shù)學(xué)和邏輯，做出了最為理性、簡(jiǎn)潔的物理表述。物理學(xué)在為我們解釋周邊物質(zhì)世界的同時(shí)，也為我們營(yíng)造出內(nèi)容豐富、思維縝密、不斷創(chuàng)新、妙趣無(wú)窮的理論、方法與實(shí)驗(yàn)體系。
他說，相對(duì)論和量子論在科學(xué)各個(gè)領(lǐng)域的擴(kuò)展和應(yīng)用，雖然已經(jīng)取得很大的成功，但是還遠(yuǎn)未到達(dá)止境?？磥?lái)一直作為精密科學(xué)典范的物理學(xué)還是魅力未減，作為其他經(jīng)驗(yàn)科學(xué)基礎(chǔ)的地位短時(shí)期內(nèi)不會(huì)改變。物理學(xué)的巨大魅力還在于它從理論認(rèn)識(shí)中衍生出眾多技術(shù)原理，20世紀(jì)的物理學(xué)為我們這個(gè)社會(huì)提供四個(gè)主要新技術(shù)原理，即核能技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、激光技術(shù)和超導(dǎo)技術(shù)。雖然在20世紀(jì)近代物理學(xué)革命以后，在約為四分之三世紀(jì)的時(shí)間內(nèi)，物理學(xué)并沒有發(fā)生新的、基礎(chǔ)性的重大變革，物理學(xué)的進(jìn)展主要表現(xiàn)為相對(duì)論和量子論的推廣應(yīng)用，但是這并不意味著物理學(xué)的發(fā)展已經(jīng)走到了盡頭。
最后，路甬祥院長(zhǎng)總結(jié)道，當(dāng)代科學(xué)發(fā)展的態(tài)勢(shì)和社會(huì)對(duì)科學(xué)的迫切需求，將在很大程度上影響科學(xué)未來(lái)發(fā)展的方向及其特征。一些傳統(tǒng)學(xué)科仍將保持相當(dāng)?shù)莫?dú)特性，物理科學(xué)作為整個(gè)自然科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)地位一時(shí)還不會(huì)動(dòng)搖，但是科學(xué)的學(xué)科結(jié)構(gòu)重心將轉(zhuǎn)移到生命領(lǐng)域；數(shù)學(xué)科學(xué)作為數(shù)與形的科學(xué)，其簡(jiǎn)潔、精確和優(yōu)美的表述方法將在自然科學(xué)、應(yīng)用技術(shù)與社會(huì)人文科學(xué)中得到更為廣泛的利用；信息技術(shù)作為研究與知識(shí)信息交流、傳播的技術(shù)手段，會(huì)隨著自身的發(fā)展及其與其他領(lǐng)域的結(jié)合不斷進(jìn)步，并通過廣泛的滲透而促進(jìn)其他領(lǐng)域的發(fā)展；各自然系統(tǒng)的研究以及自然科學(xué)與人文社會(huì)科學(xué)之間的結(jié)合將成為跨學(xué)科研究的生長(zhǎng)點(diǎn)，它們的發(fā)展和廣泛運(yùn)用，都將有力地推動(dòng)學(xué)科間的整合和交叉科學(xué)的誕生與繁榮。
路甬祥院長(zhǎng)的報(bào)告以愛因斯坦的主要成果為主線，回顧了上個(gè)世紀(jì)物理學(xué)的發(fā)展，介紹了物理學(xué)與數(shù)學(xué)、生命科學(xué)等自然科學(xué)的交叉及其對(duì)社會(huì)發(fā)展的推動(dòng)作用，分析了社會(huì)需求拉動(dòng)推動(dòng)科學(xué)技術(shù)自身發(fā)展的互動(dòng)關(guān)系，討論了物理學(xué)及自然科學(xué)的發(fā)展規(guī)律，提出了科學(xué)工作者應(yīng)具有的素質(zhì)、理念和思索問題的方法，并對(duì)物理學(xué)的發(fā)展進(jìn)行了展望。路院長(zhǎng)的報(bào)告對(duì)我國(guó)科技界提高科技自主創(chuàng)新能力，對(duì)中國(guó)科學(xué)院做好“知識(shí)創(chuàng)新三期工程”，都具有重要的指導(dǎo)意義。
隨著報(bào)告的結(jié)束，進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)提問環(huán)節(jié)。在場(chǎng)的青年學(xué)生紛紛舉手踴躍提問。路院長(zhǎng)一一給予耐心解答。路院長(zhǎng)生動(dòng)的語(yǔ)言、精彩的回答博得了在場(chǎng)聽眾一片熱烈的掌聲。
新華社、人民日?qǐng)?bào)、光明日?qǐng)?bào)、經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)、科技日?qǐng)?bào)、科學(xué)時(shí)報(bào)、中央電視臺(tái)海外中心、新浪網(wǎng)等新聞媒體對(duì)該場(chǎng)報(bào)告會(huì)進(jìn)行了宣傳報(bào)道。中科院院網(wǎng)站進(jìn)行了文字直播?！爸袊?guó)科技博覽網(wǎng)”對(duì)該場(chǎng)報(bào)告會(huì)進(jìn)行了視頻直播。
