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欧阳钟灿院士:科学家可以成为网红

2017年03月02日 15:38 | 作者:解艳华 | 来源:人民政协网
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阅读提示:科学家也可以成为“网红”,但科学家并不能为了出名。我相信,还是有很多能坚守的科学家,学有学风,像我们中科院,很多老先生传承下来的科研作风,一定会延续下去。

“口香糖可以开椰子吗?”对于这个问题,很多人肯定摇头否定。但在央视去年一档科普节目《加油向未来》中,嘉宾们把口香糖捻成尖状,举起椰子使劲往上砸,椰子瞬时打破,椰汁从细孔中汩汩地流出来。

很多人很惊诧,但作为科普专家,全国政协委员、中科院院士欧阳钟灿却在节目中“淡定”地给出了答案:“口香糖是软物质,给它一点小小的作用,就会起非常强烈的反应,速度快到一定程度,暂时力会很大,豆腐原来是豆浆,加一点卤水,就会变成固体,生活中吃的油、沥青都是这样。”

看过节目的网友们纷纷表示:“科学家太牛了,什么都知道!”“立马买了椰子和口香糖,决定亲自试试。”“科学的力量太伟大了!”

2月28日晚,在位于北京玉泉路中国科学院大学大礼堂内,欧阳钟灿在台上讲述了自己的这段“网红”经历,台下的大学生听后也都跃跃欲试,表达要研究“口香糖开椰子”的愿望。

但转而欧阳钟灿却说:“科学家也可以成为‘网红’,但科学家并不能为了出名。”当日晚,欧阳钟灿正在给本科一年级学生做关于“科研创新就是永远挑战未知”的主题报告。

欧阳钟灿

全国政协委员、中科院院士欧阳钟灿在做主题报告

一生一公式足矣

谈起小时候的经历,欧阳钟灿说,他从小“好读书不求甚解”,对后来成长为一名科学工作者“正相宜”。“小学时,我爱看电影,但家贫无钱,电影票只有求诸春节、元宵灯谜晚会的中奖。”欧阳钟灿的家乡泉州有“海滨邹鲁”之称,灯谜都出自市政协文史老人的手制,其中有许多三国、红楼、水浒人名谜。为中奖得影票,他硬着头皮将这些古典小说啃下来,再揣摩谜底谜面的逻辑关系。后来发现,自然科学研究不就是阅读、实践与猜谜的过程吗?直到后来,他和著名物理学家彭桓武、黄祖洽先生还经常在一起玩猜灯谜的游戏。对于现在很多孩子遇到难题就寻求“百度”,欧阳院士连连摇头:“答案是很快出来了,但乐趣却没了。”

“你看,维纳斯雕像、蒙娜丽莎画像、金字塔,这些在大家眼里神奇且美丽的东西,都有一个共同的特点,都有着黄金分割比例。自然生物界也是如此,很多奇妙的生命现象都可以得到定量描述,并遵循物理学的普遍规律。”

在欧阳钟灿的眼里,科学是美丽而神秘的,科学工作者就是要不断挑战自我,挑战未知。

在德国作洪堡学者时,有两位教授愿意接收他。一个是赫斯(hess)教授,另一个是赫尔弗雷奇(helfrich)教授,两个都是国际知名的大师。赫斯教授年轻一些,曾任国际统计物理大会主席,专搞液晶,很有钱;赫尔弗雷奇教授是液晶显示器的发明者,当时正研究生物膜理论。最终欧阳钟灿选择了赫尔弗雷奇教授。

“生物膜作为新兴领域,对我这样一个搞理论物理的人而言更富有挑战性。”欧阳钟灿说。

在欧阳钟灿横跨物理和生物领域的重大研究成果中,最突出的要数对人类红血球的生理功能需要而保持双凹盘形状的破解。红血球的研究有很长的历史了,欧阳钟灿与合作者进行了长达数年的研究,建立模型,分析红细胞的表面膜特点。他曾一度面对求解四阶非线性微分方程的难题,最终,他惊喜地发现结果是个很自然的解析解,而且所求的自曲率值与黄金分割密切相关。胆结石螺旋膜亦是,他沿着在边界上分子排列能量最小的思路,在访北九州工业大学的山上“闭关”计算,最终把实验发现胆结石膜的52.1度的螺旋角解析解计算出来。

“奇妙的是,在这些特定的方面,生和死的东西在理论上是一样的”,欧阳钟灿如是说。“这样优美的有关生命的奥秘,没有物理的伴舞,怎能发现!”凭借这项研究,他获得了首届中国博士后“国氏奖”。

欧阳钟灿说,做科研,不要等,只“赶时髦”是不够的,还要“赶在时髦之前”。“探索自然最深刻的奥秘,就要沉下心来,毕竟,一生一公式足矣。”

欧阳钟灿1

右一为全国政协委员、中国科学院院士欧阳钟灿

“民间科学迷”的执着和坚持

1968年,从清华大学自控系毕业后,欧阳钟灿被分配到兰州化工公司,干了两年汽车搬运工、修理工后转入仪表车间当仪表工。当搬运工的时候,什么脏活累活他都干,背起100公斤的大米上跳板不在话下,干完活,穿错师傅大衣,伸手会从兜里掏出两猪腰子(刚才到冷库搬诸肉不小心蹭进去的?)。他回忆说,在那种情况下有两条路可走。一条路是随波逐流,白天干活,晚上打扑克,一条路是不固守现状,不断学习。“我们有四个同学住在一起,志向比较一致。”四个人白天劳动,晚上看书学习。每天晚上,其他同事们在双层床的下铺打扑克,他就在上铺看柏格曼的《相对论引论》、布罗欣采夫的《量子力学原理》等,对爱因斯坦与玻尔关于量子力学的争论尤感兴趣,并试着写论文。

1977年,在他31岁当现场仪表工的时候,《化工自动化及仪表》杂志发表了他人生第一篇论文《管道阻力对调节阀工作的影响》,至今依然有很高的引用率。

谈起那段经历,欧阳钟灿说:“当时的想法很简单,情况总要变,换个工作环境,知识总得用上。”

感动于他对物理理论的痴迷,两位朋友把他作为“民间科学迷”推荐给了物理大师黄昆先生和谈镐生先生,并得到了黄昆大师的亲笔回信,建议他给《物理学报》投稿。为了实现转业物理的志向,考虑到自己非科班的弱势,他寄了一份论文给当时的清华校领导何东昌教授,报考了当时还是冷门的清华基础部物理教研组的液晶物理。

1978年10月欧阳钟灿终于二度入清华,师从谢毓章、徐亦庄两位导师学习,改变了自己的人生轨迹。在攻读博士学位期间他建立了正确的D∞h对称的液晶光倍频效应理论;作博士后期间,又用计算机模拟出硫酸锌电解分形生长的全过程,并提出场力与扩散竞争理论;1987年,在师从德国物理大师赫尔弗雷奇(helfrich)期间,他从曲面变分技术导出用曲面曲率及其微分表示的含自发曲率的流体膜形状的普遍方程。这个方程在传统的拉普拉斯定律基础上增加了很复杂的描述液晶非线性特性的项,因此具有广泛的适用性,不只用于细胞膜研究,在胶体化学领域应该说引起了一场革新。基于这组方程,欧阳钟灿预言了环型泡、双凹碟型泡等多种膜泡形状并得到实验验证。这些结果被国际上广泛引用几百次,大大推进了Helfrich的工作。

欧阳钟灿2

全国政协委员、中科院院士欧阳钟灿在博士论文答辩会上

总有一天,我们也能站在世界科学的顶峰

2007年,在北大举行周培源诞辰100周年学术会上,作为周培源物理奖的获得者,欧阳钟灿应邀在会上报告了用对数、三角函数构成的人红血球的双凹碟型泡的解析解,报告后,著名的美国三院院士、生物力学创始人冯元桢教授站起来即席发言说:“听了报告如同饮了一杯美酒!”

几十年来,欧阳钟灿一直游弋在他钟爱的科学海洋里,并多次站到世界科学舞台上,但他心里始终有一个缺憾:在有些领域,我们中国人做得很好,可是国际上承认的程度与之不相称。

“那么我们怎么办呢?我们要做的就是作出更多更好的成果,让人必须运用这些成果,必须正视。总有一天中国人会达到顶峰位置。”

欧阳钟灿说,他们这一代科学家很多都出过国,但多数都选择回来了,“我们共同的特点就是能够将个人命运与国家命运结合起来。”每每回忆起恩师彭桓武,欧阳钟灿都会想起老师回国时说过的一句话:回去还需要理由吗?是啊,回国需要理由吗?当然不需要,只有不回国才需要问理由的。

“我最希望的就是通过你传达这样一种信息,现在的年轻人应该时刻向上个世纪五十年代回国的老一辈科学家学习,为祖国为民族多作贡献。”说此话时,欧阳钟灿声音有些哽咽。

欧阳钟灿说,多年前,中科院理论物理所只配有一辆车,那些老院士到清华、北大讲学做报告,经常是自己骑着自行车或走路就去了,但他们从来都无怨无悔。像彭桓武院士在八十多岁时,还独自生活,仍然自己动手推公式、发表文章,并且每天自己亲自动手做饭、做家务。

“老一辈科学家生活很淡泊,但我们不用一样的标准去要求现在的年轻人。对于我们现在这个年纪的人来说,享受生活的含义就是锻炼身体。”欧阳钟灿笑言,只有身体健康了,才能多做些有益的事情。“所以在我看来,生活的最佳状态就是保持乐观的心态、保持身体健康、并能够追求解决几个有意义的问题。”

对于如何培养未来的科学人才,欧阳钟灿提醒:“我还是提倡让孩子自然发展,陈景润当时生活条件那么艰苦,做出的数学成就是最好的;现在环境好了,大家也富裕了,但却不如以往,关键是人的创造性被磨掉了。”

记者手记:

做学问首先要做人

“不用急,报告7:00才开始,如坐地铁1号线,出A口即可。我报告太长,浪费您时间。”2月28日晚上5:40,我收到欧阳钟灿院士的提醒短信,心里一阵温暖。没想到这位德高望重、年事已高的科学家,竟然如此谦虚并细心周到。

晚上6:30,走进中国科学院大学大礼堂,礼堂里没有几个学生,欧阳院士已经早早端坐在第二排,等待报告开场了。我走到他跟前,跟他握手问好,他站起来,再次抱歉地说,麻烦你跑一趟,浪费你时间了。

报告从7:00开始,容纳千人的礼堂坐的满满当当,大学生们被欧阳院士的传奇科研经历所吸引,礼堂里不时爆发出阵阵掌声。

8:40,与预定时间一分不差,欧阳院士结束报告,连续100分钟,71岁的他一直站在讲台上,没喝一口水。

演讲结束后,很多听会者冲向讲台,把欧阳院士团团围住,有几个大学生想请教他关于研究方向的问题,有一个家长询问如何给孩子进行科研启蒙教育的问题,还有一个不认识的学者,竟然从兜里掏出数张明信片和欧阳院士的照片,请他签名留念。这一刻,他宛若“明星”。

讲座快结束的时候,我抓住提问机会,问了他如何看待“陈凯先之问”,他没有直接回答,说了这样一句话,没有现成的科学家,成才没有捷径,大学生还是要脚踏实地的做科研,不能求快。转而他说:“崇尚娱乐明星这是暂时现象,将来会慢慢变化。我相信,还是有很多能坚守的科学家,学有学风,像我们中科院,很多老先生传承下来的科研作风,一定会延续下去。”

当问他对年轻人有什么希望时,他说:“要正直。做学问首先要做人,学术上也好生活上也好都要正直,这才是根本!”

在求真、求善、求美三者中。欧阳钟灿最看重“求真”,“美是修饰性的东西。不用说,研究科学规律就是为了求真,即使处理其他问题时也一样要求真,这时往往还需要勇气。只有求真才能把握实质的矛盾冲突,找到最根本的解决办法。按这个原则来处理问题,有人可能暂时不理解。没关系,等一等,慢慢的他总会理解的。”

(解艳华)

欧阳钟灿科研经历

l 1946年生于福建泉州,曾在泉州一中念书。

l 1968年毕业于清华大学自动控制系。

l 1981年清华大学物理系固体物理专业获硕士学位,1984年获光学专业理学博士学位。

l 1985年起在中国科学院理论物理研究所做博士后。10月博士后流动站出站。

l 1986年获西德洪堡奖学金到柏林自由大学从事合作研究,此后在理论物理所工作。

l 1989年任理论物理所副研究员,1992年晋升为研究员。

l 1993年获首届海外华人物理学会亚州华裔物理学杰出成就奖。

l 1994年获首届中国博士后“国氏奖”。

l 1995年获中科院自然科学一等奖。

l 1996年被国家人事部评为中青年有突出贡献专家。

l 1997年当选为中国科学院院士。

l 1999年获周培源奖及国家自然科学二等奖,

l 2004年何梁何利科学与技术进步奖。

目前主要从事液晶、生物膜理论、DNA生物大分子弹性性质及蛋白质折叠研究,此一研究方向是物理、化学、生物学的交叉领域。他从曲面变分技术导出了用曲面曲率及其微分表示含自发曲率膜泡的普遍形状方程;首次从理论上预言应存在着半径比为2的平方根与无穷的两种亏格为1的环形膜泡并获实验完全证实;提出了突破Helfrich流体膜框架的手征膜理论;合作发现了膜形状方程的四类解析解;提出D∞h对称液晶光倍频理论并与实验完全符合;给出了超扭曲液晶盒弱锚泊条件下指向矢的严格解。(本网记者 解艳华)

编辑:赵彦

关键词:政协委员 中科院院士 欧阳钟灿 科学家 网红

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