在创新中学会批判

陆建隆

大家简介

李惕碚：中国科学院院士，高能天体物理学家。长期从事高能物理的研究工作，在宇宙线、高能天体物理和宇宙学的实验研究与数据分析等方面取得重要成果，在国内倡议和组织开拓了空间高能天体物理的实验研究。曾获得全国科学大会奖、国家自然科学三等奖、中国科学院科技进步等，专著《实验的数学处理》获得全国优秀科技图书奖。

访谈人：从事科学的人很多，但真正称得上科学大师的人却不多，而您是我们心目中的科学大师。在您成长为科学大师的过程中，尤其在青少年阶段，有哪些人、哪些事对您产生过比较重要的影响？

李惕碚：首先要纠正一下，我是一个大学老师，不是大师。中小学是人的成长中很重要的一个阶段。我就读的北碚朝阳小学和重庆市第一中学，集中了一批优秀教师，重庆市第一中学的部分国文、数学、物理、化学、体育等科任老师后来被请到大学当教授去了。当时国家的科学、教育都不发达，而我却很幸运，能处在这么好的教育环境当中。1956 年，我上高中， 出现了向科学进军的热潮，文化教育界思想活跃，报刊上对于各种自然科学的哲学问题开始有了广泛的介绍和讨论，我从中知道科学前沿还有不少基本的疑难问题有待解决，向往着要攀登科学高峰，有“把自己的一生贡献给祖国科学事业”的强烈愿望，师长们也都热情地支持我的志向，这是我日后走上科学道路的一个重要原因。

大学阶段对我的成长影响最大的应当说是图书馆。清华大学图书馆不仅有理工专业书籍，还保留了丰富多样的文史资料，而且相当开放。课余时间，我经常泡在图书馆里阅读文史哲书籍，认真了解人类思想和社会的发展历程，而且像古人所提倡的“读其书，尚友其人”，我不仅学习各种学说成果，还广泛阅读思想家和革命家的传记、回忆录和通信录，了解他们的思想、学说和奋斗的背景及发展的曲折历程。大学时期的自学经历，对于培养我的独立思考和批判思维能力，以及应对其后几十年国家发展和个人成长中更加严峻曲折的考验，都有重要的作用。

访谈人：据我所知，您的父亲李乐元先生是一名化学家。同样是从事科研工作，为什么您当初没有延续父亲的道路，转而研究起物理？

李惕碚：一方面是当时在量子力学哲学基础的讨论中，关于波粒二象性、决定论和非决定论等问题引起了我对前沿物理的强烈兴趣；另一方面，我也受到了父亲的影响，前辈学者对于国家的贫穷落后和长期受侵略、被凌辱的历史有深切的感受，在他们身上往往兼具着对现代科学技术的强烈追求和报效国家的历史责任感。

由于美国的两颗原子弹促使了日本投降，第二次世界大战又被称为“物理学家的战争”，二战后物理学，特别是核物理学，得到了广泛的重视。我父亲1932 年毕业于北京大学化学系，没有近代物理学的知识基础。在我读高中的时候，他兴致勃勃地认真自学了量子力学和原子物理， 通读了苏联大学物理系教科书、两卷本的史包尔斯基的《原子物理学》。

我父亲经常跟我谈论微观物理所引入的新观念是如何的有意思，原子科学对国家安全与发展的重要性，说国家非常需要这方面的人才，如果他年轻的话一定会去学原子物理。1957 年，我报考了清华大学工程物理系学习实验核物理。1963 年毕业时，我只填了一个工作志愿：负责研制原子弹的“二机部”，当看见分配通知书上的单位是“二机部311 工程处”时，我高兴地以为实现了参加核武器研制的愿望。其实，311 是原子能研究所云南高山宇宙线观测站大云雾室建设工程的代号，是利用宇宙线粒子进行对高能核作用的基础研究项目，同原子弹没有关系。

访谈人：看得出父亲对您的影响是很深刻的。您能不能谈谈，在您眼中，父亲是个怎样的人？

李惕碚：他们那一代人具有强烈的科学救国的使命感。民营的西部科学院，是中国西部地区第一个综合性的自然科学研究院。在贫穷封闭的西部腹地，通过向军阀、士绅、企业募捐来筹集经费，经常发不出工资，在官办机构难以想象的困难局面下，他们夜以继日地辛勤努力。西部科学院还通过建设和经营博物馆、图书馆、学校、公园等文化、教育、科普设施，通过持之以恒的学术、科普活动和人才引进，为北碚能蔚然发展成西部地区科教文化重镇营造了良好的科学氛围和设施条件，也为抗日战争期间北碚能接纳大批科学和教育机构内迁，并如李约瑟所述，成为当时中国最大的科学中心提供了重要条件。

父亲很看重对我们的教育。我们家有6 个孩子，家庭负担很重，他坚持供我们上学，还给我们买各种课外读物，国内外的童话和文史著作，包括一整套少年百科全书。20 世纪50 年代，我和妹妹上中学，两个哥哥上大学，有时开学前母亲需要在路边摆地摊出卖家里的家具、手表等物件才能筹集到所需的学费。

访谈人：“传承”一直是中华传统文化所推崇的，但像您家族这样一脉相承的科学世家却是不多见的，您的父亲李乐元先生是杰出的科学家，您和您的几位兄弟都各自从事着与科学有关的工作，还有您的儿子李菂也正延续着科学的血脉。您觉得究竟是一种什么力量让您的家族维系着这样一条科学的传承链？

李惕碚：作家赵晓玲的一篇长文《李乐元先生》，发表在《卢作孚研究》和她的博客“瓜棚豆架”上，也曾从科学精神和思想道德资源传承这个角度论述过这个问题。文章结尾说：“李乐元这一代知识分子，对于教育救国科学救国的认识很深，尽管现代中国经历着战乱及反科学反文化的种种干扰，‘尊师重教等传统美德一再被践踏，他们历尽人生坎坷，在事业上受到挫折，他们在自己的孩子们身上，还能体现自己的思想，就在反知识反文化成为一种社会潮流时，他们还是很清醒，他们也不可能完全放弃自己对科学知识的热爱。”家庭的传承首当其冲的应该是风气和做人做事的态度，而不是“子承父业”。我的孩子中学时喜欢生物，上大学学物理，研究生时转学天文，我都尊重他自己的兴趣和选择，没有干预。

访谈人：您的这番话让我明白了一个道理，原来创新不仅仅是提出一个新观点那么简单。在查相关资料的时候，也留意到您说过这样一句话——“创新不是靠调研文献产生的，发表SCI 文章也不能代表取得了创新”，我想一般人都不会这样讲。您能不能借着这句话，进一步谈谈您眼中的创新应该是怎样的？

李惕碚： 科学探索的本质不是模仿，不是与现行标准的接轨，而是追求跨越和突破。创新， 特别是原始性创新，需要在继承的基础上突破现有的理论、方法或技术。用新的技术手段和方法开拓新的知识领域，是实现跨越式发展的一个重要环节。要实现在科学技术前沿的开拓创新， 选准有限目标和抓住时机非常重要。科学思想和方法的创新， 开始总是难以被多数人接受。一个真正原创性的理论或方法，需要多方面科学实践的检验，往往需多年时间才能被普遍接受；但是在国际科学竞争中，想要依靠方法创新实现学科的跨越发展却必须迅速做出决策并实施。

访谈人：您所讲的创新似乎带有一些批判的色彩，而在这个权威盛行的年代，尤其是连我们的教育也往往是在教学生如何循规蹈矩、如何习得规范，青少年习得的批判思维能力是很弱的，那么我们应该怎样做才能提升自己的批判精神呢？

李惕碚：老师的主要任务是引导学生循序渐进地正确地掌握现有的知识，而批判思维能力则需要自己培养。我大学的时候读列宁的《哲学笔记》，发现他是边读书边和作者辩论，笔记里和书页边打有各种各样的符号——问号、惊叹号、叉号等等；写上各种各样的批注——“对”“太好了”“胡说”等等。这种质疑式的学习方法深刻地影响了我。我读书的时候也模仿列宁的方式做笔记，甚至在物理教科书上也写满了自己的疑问和想法，在学习和工作过程中不断地质疑和尝试新办法成了我的习惯。

访谈人：那您有没有经历过新结果不是被承认，而是被质疑和被批判？

李惕碚：在我的科研生涯中，被质疑和被批判是常态；而回顾起来，成为争议焦点比追随潮流更有意思。从自己经历的几个事例来看，我总结出一个经验公式，取得重要成果需要：质疑+自我质疑+10 年争议。

访谈人：越是不了解的东西越能引起人们的好奇，比如说宇宙大爆炸、暗能量和黑洞，它们离我们的生活非常遥远，却是青少年在科普讲座中希望听到的内容。研究它们究竟有什么价值呢？

李惕碚：不只是青少年，成年人也普遍感兴趣。前段时间上映的电影《星际穿越》，涉及“黑洞”“虫洞”“穿越”等内容，观众面广，讨论活跃。为了使科幻有科学理论的依据，这部影片还聘请广义相对论的知名学者索恩作为科学指导。大爆炸、暗能量和黑洞都是广义相对论的产物。广义相对论是100 年前爱因斯坦建立的理论，是对牛顿万有引力理论的发展和突破。自然科学的突破在改变人类的物质生活和变革思想观念的同时，又会产生新的疑难问题，有待去探索和寻求新的突破。从一个点产生出膨胀宇宙的大爆炸、推动宇宙膨胀越来越快的暗能量和大量物质集中到一个点的黑洞，就是广义相对论引出的疑难问题，迄今的物理学无法严格处理原始宇宙和黑洞这两个“奇点”，也不知道暗能量究竟是什么。宇宙大爆炸、暗能量和黑洞的奇异性质既引起人们的好奇，成为科普和科幻的热门题目，又很可能是物理学下一次突破的起点。

爱因斯坦1915 年建立广义相对论，1917 年在广义相对论基础上提出宇宙场方程，迄今已100 年过去了。物理学和天文学（包括宇宙学）面临一些共同的重大疑难问题。物理和天文的结合有可能导致物理科学的新突破。

杨振宁说，如果他还有子女的话，一定鼓励他们学天文。

访谈人：在一定程度上，成功者是那些从挑战中脱颖而出的人，而在这样一个充满挑战的社会，年轻人功利化的倾向比较严重，在物质上追求的多，而在精神上追求的少，也变得越来越迷茫。对此，您能为他们提点建议吗？

李惕碚：个人的追求如果能够既符合国家和时代的需要，又同自己的兴趣一致，那是最幸福的。不但自然科学正面临新的突破，我们的国家也正走向创新驱动发展的新时期，各行各业都面临新挑战和新机遇。对于有志的青年人，现在正是一个生机勃发、充满希望的春天，期望他们在了解历史的基础上，珍惜时代提供的机遇，选择适合自己的事业，努力奋斗，写出无愧于新时代的大块文章。

（选自《与天文学家同行》，南京师范大学出版社2015年，本刊有删改）

推荐书目

丛书名：《与科学家同行》

出版社：南京师范大学

出版社简介：《与科学家同行》丛书目前出版了《与数学家同行》《与物理学家同行》《与化学家同行》《与生物学家同行》《与天文学家同行》五本。丛书关注青少年科普需求，通过从事科研和教学的一线专家来采访科学家，以访谈的形式，向广大青少年呈现科学家的贡献和成长经历、科学研究的心路历程与感悟、目前科学研究的前沿与突破，并将科学家们对青少年如何提高自身科学能力与素养的建议等，有机融合、化解在对话中，深入浅出、生动活泼、可读易懂，集科学性、思想性、可读性于一体。