“做基礎(chǔ)研究要對自己有信心”

“做基礎(chǔ)研究要對自己有信心”——記丁肇中與國科大學(xué)子分享科研心得“不要盲從專家的結(jié)論”；“做基礎(chǔ)研究要對自己有信心，做你認(rèn)為正確的事”；“不要因?yàn)榇蠖鄶?shù)人反對而改變你的興趣”；“對意料之外的現(xiàn)象要有充分的準(zhǔn)備”；…………諾貝爾物理學(xué)獎得主丁肇中近日做客中國科學(xué)院大學(xué)（以下簡稱“國科大”）。在一個多小時的報告中，丁肇中以《我所經(jīng)歷的現(xiàn)代物理與我的體會》為題，與“塞滿”會場每個角落的學(xué)子們分享半個多世紀(jì)的科研心得?！岸鄶?shù)服從少數(shù)”很多人聽說過丁肇中“火箭發(fā)射”般的學(xué)術(shù)奇跡：26歲拿博士學(xué)位，31歲任教授，38歲發(fā)現(xiàn)“J粒子”，40歲獲諾貝爾獎……他在實(shí)驗(yàn)物理學(xué)研究中創(chuàng)造了一個又一個“不可能”。但據(jù)他講述，28歲那年，在事業(yè)畫卷剛剛展開的時候，丁肇中放棄了在美國大學(xué)的大好前景，跑到德國新建的電子同步加速器實(shí)驗(yàn)室（DESY），使用完全不同的方法，重做了正負(fù)電子對撞實(shí)驗(yàn)。埋首8個月后，實(shí)驗(yàn)證明：量子電動力學(xué)是正確的。這一結(jié)果在1966年“Rochester”會議（現(xiàn)為ICHEP國際會議）上宣布。在這次會議上，他以“不聽專家話”開始，卻以結(jié)識諸多未來路上一直緊密合作的摯友完滿收官。而這，只是丁肇中“多數(shù)服從少數(shù)”勇闖科研之路的開始。之后的70年代，丁肇中從事有關(guān)光子和重光子的一系列實(shí)驗(yàn)，依然是“無一被看好”的狀態(tài)：“在理論物理學(xué)家眼中，高質(zhì)量的重光子物理意義不大；在實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家心中，沒有人能完成如此困難的實(shí)驗(yàn)。”但他說，信心是自己給的。英國《曼徹斯特報》曾把1974年稱為“丁肇中年”：重光子新物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)，似乎給“干旱”了好幾年的物理學(xué)界降下了難得的甘霖，一時間，科學(xué)界生機(jī)煥發(fā)。利用“創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”實(shí)現(xiàn)“不可能”“相當(dāng)于北京正在下一場大雨，每秒有100億滴雨，需要找到其中一個紅色的雨滴。”以十分應(yīng)景的比喻，丁肇中解釋了當(dāng)年“從e＋e－信號中找新的重光子”所需要的背景分辨率究竟有多高。在“此前所有關(guān)于重光子的實(shí)驗(yàn)均無確切結(jié)果”的“不毛之地”，丁肇中做出了“在更高能量的加速器上做一個最精密的探測器”的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)布局。這張似乎只能用“更”和“最”形容的未知“圖紙”，自然約等于很多團(tuán)隊(duì)眼中的“不可能”，丁肇中和他的團(tuán)隊(duì)因此在歐洲核子中心和費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室相繼吃到閉門羹。后來，經(jīng)過努力，這個藍(lán)圖才最終繪就在美國布魯克海文國家實(shí)驗(yàn)室相關(guān)提案中。“這里是粒子探測器，這里是磁鐵……其實(shí)我這套實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理都是從DESY的實(shí)驗(yàn)中發(fā)展而來……”丁肇中指著幻燈片上自己接近50年前設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)圖紙，如同介紹珍藏多年的心愛寶物?！皩τ谖锢韺?shí)驗(yàn)者來說，設(shè)計(jì)精密的、多重測量的儀器至關(guān)重要?！睂τ谶@件事，丁肇中一直提醒廣大科研人員要身體力行。多年來，在丁肇中的帶領(lǐng)下，不少國科大研究人員深入?yún)⑴c了阿爾法磁譜儀實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析工作。歐洲核子中心大型強(qiáng)子對撞機(jī)LHCb實(shí)驗(yàn)、北京正負(fù)電子對撞機(jī)——北京譜儀Ⅲ實(shí)驗(yàn)、高海拔宇宙線觀測站實(shí)驗(yàn)、江門中微子實(shí)驗(yàn)、中國散裂中子源實(shí)驗(yàn)……這些高能物理大科學(xué)裝置，同樣有他們的貢獻(xiàn)?！斑@就是為什么我們要遠(yuǎn)離地面，在太空中探測的原因?！痹诨卮鹨晃粚W(xué)生關(guān)于AMS探測反氦的問題時，丁肇中重申了利用“創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)”抵達(dá)“不可能”的期盼?！坝钪媸亲顝V闊的實(shí)驗(yàn)室”“目前在Higgs粒子之后，標(biāo)準(zhǔn)模型中的粒子已經(jīng)全部被找到。您覺得在這個大家庭中，會不會還能再找到新成員？”丁肇中直言：“我不敢多說?！薄拔业南胂笫菦]有意義的?！倍≌刂杏脦状沃卮罂茖W(xué)發(fā)現(xiàn)仍未完全揭示更深層物理規(guī)律的科學(xué)史趣聞，娓娓講述自己作為科學(xué)家的堅(jiān)守和誠懇：“任何物理學(xué)家推測將來都是很‘危險’的事情，所以我不敢多說……”“宇宙是最廣闊的實(shí)驗(yàn)室，而我們對宇宙的認(rèn)識是很有限的?！闭劦綄τ钪嬲J(rèn)知的無限深入，談到國際空間站上的阿爾法磁譜儀（AMS）直通2030年的發(fā)展規(guī)劃，談到備受關(guān)注的對撞機(jī)發(fā)展未來，丁肇中誠懇的語氣中難掩科學(xué)家的“雄心”：“AMS所有的觀測結(jié)果將帶來對宇宙的全新認(rèn)識，它也將不斷擴(kuò)展、顛覆我們對宇宙的認(rèn)識?！薄八麄冇邢胂罅Γ麄冇邪l(fā)展新技術(shù)及領(lǐng)導(dǎo)國際合作的經(jīng)驗(yàn)和能力。他們可以主持最前沿的實(shí)驗(yàn)物理，繼續(xù)為人類知識作出重要貢獻(xiàn)……”報告停在最后一頁幻燈片，在場學(xué)子不約而同舉起手機(jī)，仿佛在“接住”老一輩科學(xué)大家遞過的“接力棒”。“不管是不是這個專業(yè)，能否聽懂所有的專業(yè)語匯，與科學(xué)家面對面，感受名家風(fēng)采最為珍貴?！笨粗?/p>