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tianlangxingaa铁杆木虫 (著名写手)
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【讨论】什么是科研？！
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1.科研是流行歌曲。什么流行用什么，什么流行做什么。张口生物芯片，闭口纳米技术。老板是追星一族，流行的就是最好的。 2.科研是移花接木。设计课题？课题怎么是设计出来的呢？是拼出来的。A 的材料，B 的方法，C 的指标，D 的意义。 3.科研是傻瓜相机。原理搞不懂？恕我太忙，没时间看原理了。我能折腾，多折腾几次就出来了。为什么要做这一步？老板心里明白就行了！他每周安排的活儿我还干不完呢。 4.科研是照葫芦画瓢。综述不会写？抄啊。论文不会写？套啊。反正不会有人追究。无知者无畏！ 5.科研是垃圾。实验完成了，论文发表了，答辩通过了。老板语重心长地说："你们走后，这些都是垃圾"。 偶然间看到上面的描述，仔细想想，每个答案又对，又不对。 第一个：很多研究人员都在跟踪流行，流行什么做什么，没有错，毕竟在这个行业不好混，如果不在涨潮的时候赶紧撒几网鱼，等退潮的时候连虾米都没有了。就某前沿热点而言，也许就是几个小组把某一方向吵热了，大家蜂拥跟进，玩出好多花样，这样的，那样的，然后在结论中写出该技术或方法对某某研究（前沿热点）有很大的帮助。有了第一个，第二个很容易就出来了，换种条件，换种结构，换个别的花样，文章可以一篇一篇的制造出来。应用？鬼知道，我是做基础研究的，不做应用研究。如果仅仅是这样，那就是发一万篇文章，也就是个数量上的积累，真正的意义应该在理论上有个高度的提升。 对于化学学科而言，20实际30年代以前都是以实验科学，当量子力学横空出世，有人把它应用到化学上以后，化学也算了有了自己的一丁点的理论。但大部分化学领域，还在实验的主导范围。希望看到理论，实验，和模拟平分秋色的一天，真正三足鼎立时代的到来。 对于物理学科而言，我学过皮毛，因此在这里借用一个朋友说过的话，Enrico Fermi是最后一位兼通实验和理论的物理学家。19世纪以及以前的物理实验非常简陋，精度差，Isaac Newton，Galileo Galilei等是物理学家，但又不单纯是物理学家，还兼有数学家，哲学家（Newton的著作取名--自然哲学的数学原理）的成分。自从20世纪量子力学和相对论出现后，让物理走向复杂，已经不再是单单靠一两个公式（Louis Victor de Broglie）或几个定量实验（很多）就可以拿到炸药奖的了。物理的庞大和复杂令人咋舌。从此实验和物理分家。从Fermi后，两类人越走越远，差距越来越大。他们或沉迷于优美的数学公式或定理而不能自拔，或陶醉于美妙的实验数据而沾沾自喜，但当理论和实验走到一起，往往面面相觑，一脸茫然，你不懂我的公式推倒，我不懂你的实验过程，做实验的想方设法把实验数据变的漂亮，其实是在骗别人。做理论的则挖空心思让结果符合实验，其实是在骗自己。真正的东西只有自己清楚怎么回事。因此，对我们而言，虽然在今天看来，理论和实验不能兼修，但我们必须去努力去修（当然也不能全都去看，那样等你看到老了，还没接触实质的东西呢，东西太庞大了），不仅要从现象上去理解，更要从理论上分析为什么是A，而不是B。 未出茅庐，不敢高攀，暂定Fermi为目标吧，对我们已经是难于上青天了。2004年Nature上发表了Dyson专门回忆与费米会面的一篇小文章 -----《Turning points -A meeting with Enrico Fermi》。Dyson用4个参数来计算，得到的结果能够很好地解释Fermi的一个实验，兴高采烈地去Chicago找Fermi邀功。Fermi直来直去，说你的结果没什么大的意义。Dyson拘理力争。Fermi 给Dyson提供了供后者参考的理由。“There are two ways of doing calculations in theoreticalphysics", he said. "One way, and this is the way I prefer, is to havea clear physical picture of the process that you are calculating. The other wayis to have a precise and self-consistent mathematical formalism. You have neither.”还有一句就是“I remember my friend Johnny von Neumann usedto say, with four parameters I can fit an elephant, and with five I can makehim wiggle his trunk”。实验和理论的混合体，的确不简单。然而，不仅仅于此，Fermi的实验可谓各个精彩。不仅善于用物理的直觉去做实验，更善于用理论语言实验。还有一个是预言一个大城市（纽约？旧金山？记不清了）钢琴师的数量。 如今的科学界，几乎没人达到Fermi 的高度了，大家（部分）更关心的是名利之争，或为生存拼命申请科研基金，或为满足虚荣争名逐力，做学问反而成了业余爱好。因此，在学生时代，自己要记住，做学生是一个机会，而不是一种权利，要去证明自己能够做好研究而不是去抱怨其他原因使你做的不好。毕业后，要好好想想自己的定位，三思后，应挽雕弓如满月，西北望，射天狼。 第二个：这个不便评论什么，对于热点领域的实验，步骤都是大家了解的。拿来A 的材料，B 的方法，C 的表征，D 的意义，最后加上自己名字，OK，就成了自己的文章。正常，即使你不这样写，别人也是这样写，这不是抄袭，而是一套程序，就和解方程一样，必须有的。你自认为聪明，可以从开始就知道结果是什么，就告诉人家，你们都别忙活了，答案我都知道了，是XXX，步骤呢？这么简单，还有步骤？如果真的是这样，那做实验的目的又是什么？都能猜到结果的实验，还有必要做吗？ 我认为，以前（这个时间点还没想好，可能要好好考虑下）的实验，是验证预言的正确性；现在的实验，是发现与预言相左的现象。以前是通性，现在则是个性。 回到主题，问题是我们要一直拿别人的A ，B，C 和D 再加自己的名字吗？在这点上看，我们应该向Pierre-Gilles de Gennes学习。早年研究超导，后转战液晶，继而挑战标度论，可谓疆土辽阔。超导他跟进（步BCS的后尘），液晶现象方面他也不是开创者，但是能拿A的理论，解释B的现象，把两个看似不相干的东西连接起来，可谓独树一帜。 Nobel Foundation对他的评价是“Major progress in science is often made by transferringknowledge from one discipline to another. Only few people have sufficientdeep-insight and sufficient overview to carry out this process. De Gennes isdefinitely one of them”. 他以序参量为主线，将Landau的二级相变理论扩大到液晶的弱一级相变，-------（太晦涩了，有些专业术语理解不了，先不写到这里了）引进了一个复有序参数描述分子密度函数。结果发现根据对称性写出的自由能密度与描述电荷超流体的Ginsberg-Landau自由能密度完全相似，其中指向矢与超导体的电磁矢相对应。遂成名。自此，De Gennes领导的法国Orsay的液晶组一举成名于世。过世后，留下武林秘籍一套三部：《金属与合金的超导性》，《液晶物理学》，《聚合物物理学中的标度理论》，以传后人。 第三个：让我想起了几天前在Emuch上一个人学了2年Gaussian后的感慨：即使把Gaussian都明白了，又能怎样？自己还不是把一堆参数弄进去，出来个漂亮的界面，OK，分析分析，任务完成。然后呢？ 下一个境界我想应该是研究下代码了（如果有条件）。上面所说的流程，除了分析，训练一个高中生都能来完成了（或许刚开始的时候出错了不知道怎么回事，没关系，折腾几次就明白了）。科学技术的进步最主要体现在那里？我以为体现在人类的退化。 第四点：最近ScienceNet上吵的沸沸扬扬，作弊，抄袭，撤稿~~~~~乱七八糟的。或许上边该下一道圣旨：自此日此时后，凡有欺瞒造假者，一律逐出师门。以前的老帐，就不要翻了，长此以往，何时是个尽头？ 第五点：科学上90%的贡献，是由10%的人做出来的（还是20%-80%的比列？）。没错，大多数人就是在大厦快完成的时候去敲几颗钉子，扑点草，在别人打好的墙实体上描几笔画，给柱子上漆，有创造的人呢，在墙上掏个壁橱，也是一大贡献了。但我们不能否认他们的贡献。 20世纪初期，那是量子力学的黄金时代，只要你肯思考，肯定能拿到黄金，到40年代的白银时代，如果勤劳点，也能发家致富，到了青铜时代，则只能靠你的努力去在沙砾里面挑拣你认为有价值的东西了。量子力学是一个的传奇，从Plank的灵光，Einstein的睿智，Bohr的天才，De Broglie的偶得，Heisenberg & Schrodinger的奠基，继而Dirac领袖群伦，最后Feymann经点缀，大厦落成。也许我们就记住了这么几个人，同时代的许多优秀的人呢？怕早已被他们的光辉所掩盖，但他们确真真实实地存在过，存在即合理，他们也是大厦建设者的一分子。如果上面所说，实验完成了，论文发表了，答辩通过了，也许许多年后，或许几年后就可以看出来，我们的论文什么都不是，连大厦的一点泥土都算不上，但是我们还是要坚持的。让我想起了战争，很多普通的士兵明明知道自己做不了将军，每次战斗都有牺牲的可能，还会参军吗？若是我，我会，而且，肯定会。 以上是对上面几点所想到的个人意见，也许对，也许不对，如果您能看到这篇文章，敬请斧正. 文中大部分是自己所感，也有采用别人的观点，看的时间久了，记不的出处了，在此向作者表示感谢。 |
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