清華學(xué)子面對(duì)面之“理論對(duì)話(huà)實(shí)驗(yàn)”
諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者楊振寧 物理系院士薛其坤做客清華“巔峰對(duì)話(huà)”
清華新聞網(wǎng)5月22日電(學(xué)生記者 馮珂 陳陸淼 馬湘雲(yún) 馬逸昕 楊伶媛)5月18日下午,清華大學(xué)“巔峰對(duì)話(huà)”活動(dòng)第三場(chǎng)在文科圖書(shū)館大同廳舉行,1957年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者楊振寧教授以及剛剛帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)作出量子反?;魻栃?yīng)重大發(fā)現(xiàn)的清華大學(xué)物理系教授薛其坤院士做客“巔峰對(duì)話(huà)”,與來(lái)自北京清華大學(xué)和臺(tái)灣新竹清華大學(xué)等高校的300余名學(xué)子對(duì)話(huà)科學(xué)人生。校黨委副書(shū)記史宗愷出席活動(dòng)并致辭,臺(tái)灣新竹清華大學(xué)副校長(zhǎng)葉銘泉參與到對(duì)話(huà)活動(dòng)中,清華大學(xué)物理系教授王亞愚主持對(duì)話(huà)活動(dòng)。

圖為薛其坤介紹霍爾效應(yīng)的發(fā)展歷程。學(xué)生記者 王皓冉 攝
活動(dòng)伊始,薛其坤首先簡(jiǎn)要介紹了量子反常霍爾效應(yīng)的研究經(jīng)歷和成果?!傲孔臃闯;魻栃?yīng),用簡(jiǎn)單的話(huà)說(shuō)就是電子的高速公路,即所有的電子都從一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)?!毖ζ淅び米钔ㄋ滓锥恼Z(yǔ)言解釋了量子反常霍爾效應(yīng)。回顧自己的研究歷程,薛其坤幽默地說(shuō),他們的整個(gè)研究過(guò)程也同樣是量子化的, 4年的實(shí)驗(yàn)工作是階段性進(jìn)步的,每一次都需要很長(zhǎng)的平臺(tái)期才能取得突破和飛躍。期間,最為關(guān)鍵的因素是合作、認(rèn)真、勤奮和堅(jiān)持不懈。在此過(guò)程中,中科院、斯坦福大學(xué)等相關(guān)研究部門(mén)的共同合作,國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)技術(shù)條件的提升也都為最終實(shí)驗(yàn)的成功發(fā)揮了重要的作用。

圖為楊振寧做客對(duì)話(huà)活動(dòng)。學(xué)生記者 王皓冉 攝
楊振寧認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)的成功跟我們國(guó)家目前的科學(xué)體制,人文環(huán)境都有關(guān)系。他還強(qiáng)調(diào):“薛其坤團(tuán)隊(duì)做出來(lái)的成果是諾貝爾級(jí)的實(shí)驗(yàn)成果,這也是其他物理學(xué)家認(rèn)為的。”薛其坤領(lǐng)銜完成的量子反?;魻栃?yīng)實(shí)驗(yàn)成果將在當(dāng)代中國(guó)的物理研究乃至世界物理研究史上寫(xiě)下中國(guó)人濃墨重彩的一頁(yè),這也是他對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)予以極高贊譽(yù)的重要原因之一。楊振寧表示,中國(guó)現(xiàn)在有了夠多的經(jīng)濟(jì)支援而且有了學(xué)術(shù)傳統(tǒng)的支持,再加上文化背景的支持,中國(guó)未來(lái)在科技前沿能取得的成就是樂(lè)觀(guān)的。

圖為臺(tái)灣新竹清華大學(xué)副校長(zhǎng)葉銘泉提問(wèn)。學(xué)生記者 王皓冉 攝
隨后“巔峰對(duì)話(huà)”進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)學(xué)生與兩位大師的精彩對(duì)話(huà)環(huán)節(jié)。同學(xué)們針對(duì)自身成才,學(xué)術(shù)科研等問(wèn)題與楊振寧和薛其坤進(jìn)行了交流。
針對(duì)楊振寧談到的文化背景,有學(xué)生提出,我國(guó)科學(xué)體制和人文思想對(duì)科學(xué)研究的影響是什么。楊振寧解釋道,傳統(tǒng)的“吃苦忍耐”和“集體主義”精神讓學(xué)生們較歐美學(xué)生更有干勁。在我國(guó)科研經(jīng)費(fèi)不斷增長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)條件和技術(shù)不斷改善的大環(huán)境下,中國(guó)科學(xué)家將在科技前沿取得更多的成就。清華大學(xué)法學(xué)院學(xué)生提出“獨(dú)立之人格,自由之精神”對(duì)學(xué)術(shù)研究和科研所產(chǎn)生的影響時(shí),楊振寧利用自己求學(xué)道路中的親身實(shí)例講述,科研道路并不是一帆風(fēng)順的。

圖為現(xiàn)場(chǎng)同學(xué)提問(wèn)。學(xué)生記者 王皓冉 攝
薛其坤團(tuán)隊(duì)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了量子反?;魻栃?yīng),那么,如何看待理論物理與實(shí)驗(yàn)物理之間的聯(lián)系?楊振寧教指出,理論物理與實(shí)驗(yàn)物理存在區(qū)別,但也需要緊密的結(jié)合起來(lái)。首先,實(shí)驗(yàn)物理對(duì)操作者的動(dòng)手能力要求較高,因此每個(gè)同學(xué)應(yīng)該結(jié)合自身的天賦選擇所從事的研究領(lǐng)域。其次,理論物理與實(shí)驗(yàn)物理常常相輔相成。本次薛其坤實(shí)驗(yàn)的突破正是實(shí)驗(yàn)物理與理論物理相互促進(jìn),相互驗(yàn)證的一個(gè)實(shí)例。

圖為活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)。學(xué)生記者 王皓冉 攝
薛其坤闡述了他對(duì)理論與實(shí)驗(yàn)這對(duì)物理學(xué)科內(nèi)看似互相割裂與對(duì)立的研究方向的理解。他說(shuō),許多物理專(zhuān)業(yè)的學(xué)生總是為了把理論和實(shí)踐分個(gè)優(yōu)劣高下而時(shí)刻處在自相矛盾的煎熬之中。一般來(lái)講,搞理論物理研究的人會(huì)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)物理研究做的工作是在理論的指導(dǎo)下,簡(jiǎn)單地照葫蘆畫(huà)瓢,其治學(xué)一板一眼,缺乏理論的靈動(dòng)與創(chuàng)新;而做實(shí)驗(yàn)物理研究的則認(rèn)為理論物理雖然可以無(wú)限創(chuàng)新,恣意發(fā)揮,卻失于空疏荒誕,如果沒(méi)有實(shí)驗(yàn),理論也不過(guò)是未經(jīng)證明的空談。對(duì)此,薛其坤認(rèn)為:實(shí)驗(yàn)和理論這兩個(gè)物理學(xué)上的方向?qū)嶋H上都是基于務(wù)實(shí)求真的原則的。他舉例說(shuō),量子反常霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的成功并非只有實(shí)驗(yàn),也得到了許多理論物理學(xué)上的幫助與支持。因此,物理研究實(shí)際上是既需要一定的動(dòng)手能力,也需要一定的理論的基礎(chǔ),只有把這兩者的基礎(chǔ)都打好了,研究的進(jìn)步才能在其中的某個(gè)方面有突出的展現(xiàn)。
清華大學(xué)原創(chuàng)話(huà)劇《馬蘭花開(kāi)》公演結(jié)束,在師生中引起強(qiáng)烈反響,而故事中主人公正是楊振寧先生的好友鄧稼先。有學(xué)生提問(wèn)楊振寧教授對(duì)鄧稼先的評(píng)價(jià)以及觀(guān)看話(huà)劇后的感受。楊振寧表示《馬蘭花開(kāi)》讓他很感動(dòng),里面有些情節(jié)都是自己親身經(jīng)歷的。他還對(duì)比了鄧稼先和美國(guó)的原子彈之父——奧本海默。楊先生說(shuō),鄧稼先跟奧本海默是完全不一樣。奧本海默是鋒芒畢露,很會(huì)講話(huà);鄧稼先則低調(diào)內(nèi)斂。
不少學(xué)生提出了關(guān)于研究生的科研能力的培養(yǎng)的問(wèn)題,薛其坤與大家分享了自己的心得。他指出,對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)既要重視對(duì)基本實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng),也要注重對(duì)科研思想的發(fā)掘。對(duì)于實(shí)驗(yàn)物理而言,學(xué)生的培養(yǎng)是從提高學(xué)生的動(dòng)手能力開(kāi)始,通過(guò)訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、數(shù)據(jù)分析能力和撰寫(xiě)學(xué)術(shù)文章的能力,繼而逐漸培養(yǎng)他們的獨(dú)立發(fā)現(xiàn)解決問(wèn)題的能力。薛其坤提到,學(xué)生的培養(yǎng)應(yīng)該有兩種方式,“一個(gè)是用師道尊嚴(yán)去壓他,另一個(gè)是‘尊老愛(ài)幼’的方式。而我有時(shí)候也喜歡開(kāi)玩笑,善于鼓勵(lì)學(xué)生?!毖ζ淅み€提到積極的心態(tài)和勤奮的態(tài)度對(duì)科研很重要?!拔覀兇髮W(xué)的教育不僅僅是培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)方面的人才,其他的素養(yǎng)也很重要。”
期間,葉銘泉也參與了對(duì)話(huà),他關(guān)注怎樣才能將兩岸清華學(xué)生合作起來(lái),將來(lái)培養(yǎng)出更多有獲得諾貝爾獎(jiǎng)能力的學(xué)生。薛其坤談到,從學(xué)生角度,兩岸清華各方面比較都各有所長(zhǎng)?!拔覀兪峭?,就應(yīng)該考慮更好的合作,取長(zhǎng)補(bǔ)短,開(kāi)發(fā)雙方的優(yōu)點(diǎn)?!?/p>
活動(dòng)的最后,楊振寧和薛其坤分別向在座的學(xué)子提出了各自的期許。楊振寧根據(jù)自身的學(xué)習(xí)經(jīng)歷提出:中國(guó)教育與美國(guó)教育各有所長(zhǎng),中國(guó)學(xué)生的優(yōu)勢(shì)是肯吃苦,將集體利益放在第一位,但同時(shí)也應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)美國(guó)學(xué)生身上的開(kāi)拓精神,“把網(wǎng)撒大一些”,探索自己感興趣的未知領(lǐng)域。薛其坤則結(jié)合自身的實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程,勉勵(lì)大家與同學(xué)老師處理好關(guān)系,在實(shí)驗(yàn)科研中更要善于與他人合作。
兩位著名學(xué)者的精彩回答贏(yíng)得了大家陣陣熱烈的掌聲與回應(yīng),讓學(xué)生受益良多?;顒?dòng)結(jié)束之后,來(lái)自于清華大學(xué)物理系的曹業(yè)表示,他看到了一個(gè)智者回答問(wèn)題背后的思想和深度,言傳身教,楊教授的每句話(huà)對(duì)于自己今后的個(gè)人發(fā)展很有幫助;來(lái)自北京工業(yè)大學(xué)激光工程研究院的張光舉認(rèn)為,與大師的對(duì)話(huà)之后,他堅(jiān)信理論和實(shí)踐相輔相成這一觀(guān)念,只有通過(guò)理論的積累,達(dá)到量的效應(yīng)之后才會(huì)實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍,從理論中激發(fā)靈感,從實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。
相關(guān)鏈接:
本次巔峰對(duì)話(huà)是第三屆兩岸清華大學(xué)研究生學(xué)術(shù)論壇暨2013清華大學(xué)博士生論壇的系列活動(dòng)之一。此次論壇以“科技筑夢(mèng) 永續(xù)發(fā)展(Technological Innovation & Sustainable Development)”為主題,旨在為全校博士生提供一個(gè)高起點(diǎn)、大范圍、多領(lǐng)域的學(xué)術(shù)交流平臺(tái),營(yíng)造濃厚的學(xué)術(shù)氛圍,促進(jìn)博士生科研水平的不斷提高。
清華大學(xué)“巔峰對(duì)話(huà)”(Tsinghua Top Talk)是由清華大學(xué)研究生會(huì)年發(fā)起并主辦的多學(xué)科學(xué)術(shù)論壇。邀請(qǐng)各學(xué)科國(guó)際學(xué)術(shù)大師(以諾貝爾獎(jiǎng)、圖靈獎(jiǎng)、菲爾茲獎(jiǎng)獲得者為主),為清華學(xué)生與相關(guān)領(lǐng)域?qū)W術(shù)大師搭建同臺(tái)對(duì)話(huà)的平臺(tái)。鼓勵(lì)清華學(xué)生質(zhì)疑學(xué)術(shù)權(quán)威、挑戰(zhàn)現(xiàn)有學(xué)術(shù)范式,培養(yǎng)清華同學(xué)的批判性思維和創(chuàng)新能力,力求“對(duì)話(huà)激發(fā)創(chuàng)新”。
供稿 :校研究生會(huì) 編輯:范 麗