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決定未來的力量

2020-09-22 20:42:07∕施一公
關(guān)鍵詞:馬克斯布拉格獨(dú)立思考

∕施一公

同學(xué)們好,我叫施一公,來自西湖大學(xué),很高興有機(jī)會給大家上開學(xué)后的第一課。今天,我想給大家講四個(gè)觀點(diǎn)。

第一點(diǎn),是獨(dú)立。雖然你們還沒有成年,但你們應(yīng)該逐漸地自立、獨(dú)立,用自己獨(dú)立的眼光審視世界,在生活中也要慢慢獨(dú)立起來,自立起來。沒有獨(dú)立,就很難有今后對世界的判斷,對周圍世界的認(rèn)識。

第二點(diǎn),是思考。我要強(qiáng)調(diào)的是獨(dú)立思考,這和獨(dú)立還不太一樣,是指自己用心去觀察世界,基于自己的觀察、比較做出判斷。獨(dú)立思考的背后實(shí)際上是批判性的思維。無論對什么事,自己都要有獨(dú)立的判斷,要琢磨這個(gè)事對不對。其實(shí)任何一個(gè)人在獨(dú)立思考的過程中,一開始總會有各種標(biāo)新立異的想法,也許有些觀點(diǎn)不被社會接受,也許有些觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的,但都沒有關(guān)系。獨(dú)立思考的價(jià)值是一輩子的,不僅在學(xué)習(xí)中會受益,將來在工作中、社會上,甚至走出國門,在任何一個(gè)地方,你都會受益于獨(dú)立思考這種行為和能力。

第三點(diǎn),是尊重。尊重什么呢?一是尊重自己,二是尊重別人。

一個(gè)人成長的過程,一定是尊重自己的過程。我們可以謙虛,可以謹(jǐn)慎,也可以有時(shí)候外圓內(nèi)方,但無論怎么樣,我們都需要做到尊重自己。只有尊重自己,才能讓自己在社會中、學(xué)習(xí)上走下去。但只是尊重自己還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,如果只有尊重自己,這個(gè)社會就會變得很對立。

這個(gè)社會是需要包容,需要彼此理解的,而包容和理解的背后是尊重別人。你尊重自己,同時(shí)也尊重別人,社會自然會有包容,社會自然可以和諧發(fā)展,社會、周圍的環(huán)境自然會讓你賞心悅目,世界會變得平和。

第四點(diǎn),就是科學(xué)。什么是科學(xué)呢?科學(xué)是對自然界客觀的描述,它是近似真理的一些存在。我們有時(shí)候會情緒化,對事物的判斷會走極端,這些都是和科學(xué)相背離的。相信只要大家學(xué)會尊重科學(xué),很多事情都可能得到比較好的解釋。科學(xué)是世界前進(jìn)的動(dòng)力,也是第一生產(chǎn)力。我們必須尊重科學(xué)。

同學(xué)們,剛才我給大家講了四個(gè)觀點(diǎn)八個(gè)字——獨(dú)立、思考、尊重、科學(xué)??茖W(xué)究竟跟我們有什么關(guān)系,我們應(yīng)該怎么做呢?下面我跟大家分享一個(gè)故事。

這個(gè)故事很長,可以追溯到19世紀(jì)。

有一個(gè)荷蘭的科學(xué)家叫倫琴,他在1895年發(fā)現(xiàn)了X射線。他用X射線給他的夫人拍了一張手部的照片,可以清楚地看到婚戒、手指,看到骨骼。這是人類已知的第一張X射線穿透人體組織之后留下來的照片,顯示出X射線強(qiáng)大的穿透功能。這個(gè)科學(xué)發(fā)現(xiàn),后來走進(jìn)醫(yī)學(xué),成了醫(yī)學(xué)的一個(gè)重要基礎(chǔ)。1901年,世界首個(gè)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)就頒給了倫琴先生。

20世紀(jì)初,德國科學(xué)家馬克斯·馮·勞厄發(fā)現(xiàn)了氯化鈉晶體可以被X射線折射、衍射的現(xiàn)象。他很快意識到,經(jīng)過折射、衍射之后,在氯化鈉晶體后面的膠片上出現(xiàn)的一個(gè)一個(gè)黑斑,代表了氯化鈉氯原子和鈉原子相對的位置,以及它們本身的化學(xué)物理性質(zhì)。這個(gè)發(fā)現(xiàn)非常重大,馬克斯·馮·勞厄因此獲得了1914年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

盡管馬克斯·馮·勞厄發(fā)現(xiàn)了衍射現(xiàn)象,但他并沒有發(fā)現(xiàn)衍射規(guī)律。這個(gè)規(guī)律是由英國科學(xué)家布拉格父子發(fā)現(xiàn)的。布拉格父子攜手合作,用了很長的時(shí)間推理出一個(gè)特別簡單的公式,那就是n倍的波長等于兩倍的間距乘以入射角θ的正弦值,即:nλ=2dsinθ。這個(gè)非常簡單的布拉格公式,就是我們現(xiàn)在觀察物質(zhì)世界最重要的理論依據(jù)。

布拉格父子1915年共享了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),當(dāng)時(shí)這位做兒子的,也就是我們說的勞倫斯·布拉格,只有25歲,是迄今世界上最年輕的諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)獲得者。

講到這里,我想告訴大家的是,科學(xué)需要合作,需要激勵(lì),需要求真,需要尋求自然界的規(guī)律。

無論是倫琴先生,還是馬克斯·馮·勞厄和布拉格父子,他們都沒有看到X射線給人類生活帶來的巨大便利。X射線對我們每個(gè)人的生活最重要的改變,其實(shí)并不在醫(yī)學(xué)上,而是讓人類從微觀上實(shí)實(shí)在在看到了原子和分子的排布規(guī)律、蛋白質(zhì)的組成、細(xì)胞的結(jié)構(gòu),讓我們看到了每一種重大疾病的發(fā)病機(jī)理,從而可以用這些信息(就是原子、分子排布規(guī)律的信息)來制藥、來理解世界。

我舉一個(gè)特別簡單的例子,那就是艾滋病和艾滋病藥物的發(fā)現(xiàn)。有一種藥叫利托那韋,上市后兩年之內(nèi)把艾滋病死亡率降低了80%。這個(gè)藥非常強(qiáng)大,怎么來的?我告訴同學(xué)們,很簡單,因?yàn)槲覀內(nèi)祟愑肵射線衍射技術(shù),看清楚了艾滋病病毒里面有一個(gè)叫蛋白水解酶的空間三維結(jié)構(gòu)。看清楚了水解酶的空間排布、工作規(guī)律,就可以針對艾滋病病毒的水解酶,設(shè)計(jì)特異的小分子抑制劑。

這個(gè)故事并沒有講完,再往前走就到了2020年,新冠肺炎疫情在世界大暴發(fā)。

在這個(gè)過程中,從西湖大學(xué)到清華大學(xué),到中國科學(xué)院,到美國、西歐的一些實(shí)驗(yàn)室,大家先后使用了X射線的技術(shù)、冷凍電鏡的技術(shù)。它們都是同一個(gè)方向的技術(shù),那就是從微觀上看清蛋白質(zhì)的空間三維結(jié)構(gòu),從而給人類以制造疫苗和藥物來防控和治療疾病的希望。

通過這個(gè)故事,我想告訴同學(xué)們一個(gè)什么樣的觀點(diǎn)呢?那就是,科學(xué)發(fā)現(xiàn)、基礎(chǔ)研究,從根本上來講,是決定我們現(xiàn)在和未來最根本的力量。

我進(jìn)行科學(xué)研究已經(jīng)30年左右了,每一個(gè)重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)、科學(xué)突破在我實(shí)驗(yàn)室出現(xiàn)的時(shí)候,我的愉悅感都是難以用語言表達(dá)的。它是一種刻骨銘心的愉悅。怎么來描述呢?這種愉悅感,比中了彩票大獎(jiǎng)更加讓人興奮,因?yàn)檫@是我用自己的力量在改變世界,在創(chuàng)造奇跡。

最后,我想用一個(gè)順口溜鼓勵(lì)同學(xué)們,祝愿大家學(xué)業(yè)順利:

愛體育、愛科學(xué)、

愛鍛煉、愛學(xué)習(xí),

教室,一去如故,

操場,常來常新,

學(xué)習(xí)鍛煉兩不誤,

健康學(xué)習(xí)工作50年。

我是施一公,我能做到,你呢?

(摘自《讀者·校園版》2020年第13期)

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