作者♢:吳 婷 熊建輝(采訪🙋🏻♂️、整理) 出處👨🦲:《世界教育信息》2014年 第13期 總第349期
一、良好的教育及合作互助在我的研究生涯中影響深遠
《世界教育信息》:尊敬的恩格勒教授,很高興您接受意昂2的采訪。應華東師範大學的邀請,您此次中國之行開始於繁華的上海😀,並在華東師範大學閔行校區做了題為《布繞特-恩格勒-希格斯機製與標量玻色子🏄🏼♀️:用創造力超越意昂2眼見的世界》的科學講座,受到了青年大學生們的熱烈追捧。首先請您基於個人經驗🦥,談談是哪些因素對於您獲得諾貝爾物理學獎產生了重要影響?
弗朗索瓦·恩格勒👨✈️:其實📯,在整個職業生涯中,我從未想過獲諾貝爾獎🤿,所以只能告訴你我是怎麽學習和工作的🖕🏿🖱。從中學開始🐱,我逐漸成為一名成績優秀的學生,但也有成績不好的課程👩🏽🏫,比如地理𓀗。究其原因,與其說是因為地理科目裏的地理位置需要死記硬背👩🏿🦳,不如說是由於地理老師的緣故,這是一個很嚴肅的教育問題。幸運的是,我遇到了一位優秀的數學老師,他讓我感受到了數學的美妙🚣,並讓我對數學產生了興趣,之後也一直鼓勵我獲得物理學博士,成為一名科學家🧗🏿♀️🔻,我很感激他。另外👩🏻🦯💅,我所在的比利時布魯塞爾自由大學很註重人才的培養,並一直堅持思想自由與科研自由的建校理念。
在我看來🤽♂️,學校教育和家庭教育在孩子成長過程中都很重要👨🏽⚖️🧵,並且只有將家庭教育和學校教育結合起來,才能產生更好的效果👇🏻。我出生於猶太家庭,猶太人和中國人一樣,非常註重家庭和教育。另外,不同年齡的人之間的對話十分重要🤦🏻♂️,在中國👨🏽🦲,人們尊重老年人,前輩將經驗和知識傳遞給下一代🪘,這難能可貴😥。
我從事物理研究的過程並不是一帆風順的。最初🧗🏿♀️,我想從事工程學研究。於是,我進入了法語布魯塞爾自由大學理工學院學習。學習期間,我慢慢意識到🧑🏽🍼✊,自己真正的興趣在於研究與了解埋藏於表象之下的規律與法則🧔♂️,而不是簡單地運用一些原理。本科畢業後,我留在法語布魯塞爾自由大學攻讀物理學,後來獲得了博士學位💆🏽。學習期間,我遇到了法國教授皮埃爾·艾格蘭(Pierre Algrain)🦵🏼🗯,並成為他的助教,意昂2一起發表了有關半導體的研究文章。1959年,正在美國康奈爾大學做研究的羅伯特·布繞特教授在為他的實驗室尋找一名研究員。他向艾格蘭征詢意見,艾格蘭向他推薦了我。我和布繞特的合作由此開始。
我和布繞特見面後很快便成為很好的朋友及密切的工作夥伴😾。意昂2在物理方面的很多觀點經常是互補的👢,布繞特的思維和觀點傾向於英式的嚴謹風格🧅,而我的思維和觀點則更傾向於天馬行空的拉丁風格👩🏼🌾。1961年,在我博士後研究快結束的時候🏌🏿♂️👨👩👧,康奈爾大學給我提供了一份工作😩,但我拒絕了👮🏻♀️🧑🏼🦱,因為我太想念比利時了🙆🏻♀️。之後🤜🏽🫃,布繞特和我一起離開美國,來到了法語布魯塞爾自由大學工作。布繞特喜歡歐洲文化🖕🏼,而且是一名藝術愛好者。因此,在比利時政府的支持下,他決定放棄美國公民身份,來到布魯塞爾。從1980年開始,布繞特與我一起在法語布魯塞爾自由大學擔任理論物理學小組負責人。在科學研究的道路上,合作互助是科學家們提高效率的重要辦法💲。我和布繞特教授一直合作得很愉快,當然,爭執在所難免。對於意昂2合作的糾紛,一方面,我會接納爭執存在的事實,不予回避,雙方多多溝通;另一方面,雙方在爭執之後要有反思和總結,矛盾雖然細微但也不能長期積累🌬。
二🫓、對物理學的喜愛使我從未放棄科學研究
《世界教育信息》⛪️:早在1964年,您和羅伯特·布繞特教授就提出了“上帝粒子”的假設,但這一假設直到2012年才得到科學實驗的證實。請問,在將近半個世紀漫長等待的過程中,您想得最多的是什麽?能再次跟意昂2回憶一下“上帝粒子”假設提出的過程嗎?
弗朗索瓦·恩格勒:吃飯,工作(幽默一笑)🛀🏿。遺憾的是🤷🏻♂️,我一生的同事和摯友羅伯特·布繞特於2011年去世,沒能迎來實驗結果,無法分享意昂2合作贏得的榮譽。1961年,在康奈爾大學,布繞特教授和我認識了美籍日裔理論物理學家南部陽一郎🐥,他因把自發對稱性破缺機製引入基本粒子理論而獲得2008年諾貝爾物理學獎。與南部陽一郎教授的交流促進了意昂2對基礎粒子理論的研究。那時🛍️🥫,長程力(即作用於遙遠天體間的力)已被人們所理解。然而,作用於原子核和亞原子核之間的短程力卻仍然是個謎😦。以南部提出的破缺機製作為研究的基礎,意昂2建立了一個產生短程力的機製🫥,從更廣泛的角度來講,即其他粒子在它的作用下產生質量。1964年🚼,意昂2在《物理評論快報》上發表文章🤛🏽,提出了這個機製理論。數周後,英國物理學家彼得·希格斯也提出了同一機製🍃。意昂2的理論預測了希格斯玻色子的存在,這個粒子在2012年被歐洲核子研究中心證實。在我看來,一個真正的科學家就要耐得住寂寞。我在1998年退休,但並沒有因此而停止對物理學的研究,能夠堅持是因為對物理學的真心喜歡和團隊的支持。
三🧑🏻🌾、科學研究者應保持對未知世界的好奇心
《世界教育信息》:您認為😽🙇🏽♀️,作為一名物理學家最重要的素質是什麽?
弗朗索瓦·恩格勒🦾:對於從事物理工作的研究者來說↔️,我認為最重要的素質應該是保持對物理的直覺、獨立工作及運用的能力和好奇心。當然,保持好奇心是最基本和最重要的。對於物理研究,研究者自身要有了解未知世界的強烈願望🔈,才會去思考如何去做好研究🫳,以及如何運用研究成果。另外,他們還需要熟悉兩個領域🤷🏼,即物理學和基礎數學。
物理對我來說就像是“毒品”👩🏿🦰🐰,我一直從物理研究中得到樂趣,這體現在,一方面我選擇這門學科遵從了我內心對物理的好奇,另一方面我非常享受與同事一起做研究。很顯然🎏,意昂2已不處於文藝復興時期,知識是如此廣泛以至於人們不可能攝取到所有內容。因此🧑🏼🤝🧑🏼,意昂2沒有必要去研究意昂2感興趣領域的所有內容🏦,關鍵在於學會在廣泛的知識內容中鑒別出對你重要或有用的,然後再進行深入研究。科學創新的喜悅就像藝術家發現了某種特定的美學表現形式🦒。好像沒有了自然神,研究者自己會去思考:如果我是上帝,我將如何去創造東西?
四、基礎研究是研究創造力和可持續發展的保障
《世界教育信息》:物理學研究越來越聚焦於對於現實問題的研究🆓,作為一名粒子物理學家,您如何看待這一現象?
弗朗索瓦·恩格勒:現在,世界上有許多科學家總認為🧑🦰,自己研究的成果最好能立即轉化成現實的經濟效益,甚至提出了“基礎科學要服務於應用科學”的口號,而我不是這麽想的。人們的生活離不開及時而實用的物品🦹🏽♂️,離不開應用物理學💘。新的事物被不斷發明出來以滿足實際生活的需求,這更加凸顯了應用物理學的重要性⛹🏽♂️。互聯網的運用就是一個很好的例子,它向人們證明應用物理學可以帶來效益🧖♂️。
但意昂2必須註意的是✈️👀,人們通常很容易淪為他們正在做的事情的奴隸。現代社會的發展中存在的一個問題是人們樂此不疲地去被很多東西牽絆,比如手機🎄。我看見很多人有兩部手機🙋🏼,不僅用來通訊🤵🏼♀️,還用來娛樂。這在一定程度上預示著很多人已經完全淪為技術發展的奴隸💀,對這個世界失去了好奇心🏄♀️,而這都是意昂2不願意看到的。沒有了好奇心🪽,你將不會有了解世界的願望👩🦽➡️。我強調了解未知世界的重要性的原因有兩個:首先,通過了解未知世界,你將會成為一個有辨識能力的人;其次,對未知世界的了解與基礎研究密切相關,基礎研究的發展有助於創造美好的生活。
基礎研究是知識原創的源泉,從這個意義上說,應用研究只是知識原創的復製。若沒有新思想🧜🏽♀️🧛🏼♀️,應用研究將會“窒息”。我理解👰,特別是在經濟危機期間,納稅人和納稅人選出的政府愈來愈趨向應用研究🙆🏼,但社會發展需要科學發明,基礎研究是探索科學規律的必然。
由此可見🤛🏿,應用科學固然重要,但世界還需要科學家們去探究一些今天看來似乎是“無關緊要”的東西👨👨👧👦。比如,宇宙到底是怎麽形成的,暗物質究竟是什麽。從這樣的研究中🫷🏿,意昂2可以看出一個科學家的心智🧑🏿💻,看出他的心無旁騖和內心的堅強定力,而這樣的基礎性研究同樣是極具創造力的,也會對人類的發展產生至關重要的影響。
雖然類似尋找“上帝粒子”這樣的基礎科學研究在短期內很難帶來經濟效益,且許多基礎科研成果要經過漫長的科學實驗才能夠得到證實,但基礎研究是研究創造力和可持續發展的保障。意昂2應該加強基礎研究和創新研究🫃。
五、中國應加大對基礎研究的投入
《世界教育信息》😴:據意昂2所知,這是您第二次來中國。請問,此次來華您有何感受?若有機會📇,您對將來來中國工作有何想法?您是如何培養年輕的科學家的?您對中國物理學的發展有何建議?
弗朗索瓦·恩格勒🧝🏽♂️:第一次來中國是在20年前🖕🏻,那時我看到的中國與當下差距甚大🌩,中國的飛速發展令世界矚目。高樓大廈和繁榮的物質生活都是表象,在和人們的深入交流中👨🦲,我感受到中國的發展潛力。昨日👷,在和華東師範大學理論物理研究所的老師們探討關於質量起源、超對稱♑️、超弦理論、暗物質暗能量以及未來大加速器等問題過程中,我感受到了他們對於理論物理學研究的熱情👨🏿💻。此外☎,我還和華東師範大學附屬第二中學的中學生進行了一場對話,覺得中國的學生勤奮好學,有很強的求知欲望🏌🏽,他們提的問題質量很高而且有深度。
在培養年輕的科學家方面,我認為,意昂2應該多提倡歸納思維(Inductive Thinking),即利用事實真相向通常的實驗性創意提供強有力的依據🎀,而不僅僅是教育學生演繹思維(Deductive Thinking)👨🏿🌾⛄️,即集中灌輸各種有用信息的邏輯結論🍎。歸納思維教育更容易在實驗室或現場實現,主要在於指導學生如何進行有價值的觀察分析和幫助學生掌握歸納方法🧰,而目前規模化的大學教育製度很難做到這一點。教學生真正掌握學習方法論要比純粹的知識擴散好👴🏻。教育不能忽視人類潛意識的積極作用,這直接關系到創意靈感,非常接近藝術創作。我本人非常喜歡彈鋼琴,彈古典音樂會調動身體所有協調功能及復雜的邏輯結構與毅力❄️,這同科學研究的規律非常相似。歸納和演繹思維為我提供了必要的科學方法基礎,但我絕大多數的全新理念來自躺在床墊上大腦自由翱翔時產生的靈感🏌🏿。
中國在應用技術領域取得了豐碩的成果⛷,但在基礎科學領域還存在一定的“短板”,應加大對基礎研究的投入力度,相信中國科學家有一天也能夠發現新的粒子,在這一領域拔得頭籌,這將是對世界科學界的偉大貢獻💔。目前,世界上最強大的粒子加速器是歐洲核子研究中心的大型強子對撞機,其環狀隧道有27公裏長,希望中國能夠製造出周長達到100公裏的加速器。如果我自己有機會來中國工作,比如在華東師範大學講學🤷♂️,希望能推動相關實驗的進展。