現(xiàn)代物理學與工程技術(shù)

杜祥琬二○○五年六月現(xiàn)代物理學與工程技術(shù)獻給2005世界物理年

淺談2024/1/25前言物理學與核能工程技術(shù)物理學和激光技術(shù)與工程物理學與宇航工程物理學與工程技術(shù)相互聯(lián)系的普遍性物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格

摘要2024/1/25前言

自有了人類，就有了原始的生產(chǎn)活動和基于經(jīng)驗的簡單的技術(shù)與工具。在人類歷史上，技術(shù)的出現(xiàn)先于科學。2024/1/25前言科學知識的形成有兩個源泉：一是由于生產(chǎn)發(fā)展的需要二是人類對客觀世界的好奇心和求知的興趣感性認識理性認識思考自然界內(nèi)在的規(guī)律觀察分析歸納2024/1/25前言科學（首先是物理科學）的革命，引發(fā)了生產(chǎn)技術(shù)的革命，使人們對基礎(chǔ)科學、應(yīng)用科學、工程技術(shù)和生產(chǎn)活動的關(guān)系，有了新的感受和認識。哥白尼19世紀17世紀16世紀愛因斯坦麥克斯韋牛頓20世紀科學獨立存在有了完整的體系2024/1/25前言物理學：對許多工程技術(shù)領(lǐng)域的開創(chuàng)起著先導(dǎo)、引領(lǐng)的作用；工程技術(shù)：直接地創(chuàng)造生產(chǎn)力，反過來開拓、深化了物理學研究的疆域，并為之提供了豐富精致的環(huán)境條件和研究手段。在現(xiàn)代社會進步的歷程中，物理學和工程技術(shù)之間存在緊密的相互聯(lián)系和深刻的相互作用。2024/1/25前言

物理學與工程技術(shù)：互相促進、攜手并進、相互滲透；與哲學、社會科學密切相關(guān)，共同推動著經(jīng)濟與社會的發(fā)展；從生產(chǎn)方式、生活方式與思想觀念上改變著人類文明的進程。2024/1/25一、物理學與核能工程技術(shù)田灣核電站2024/1/25原子核物理學的新發(fā)現(xiàn)是核工程技術(shù)的基礎(chǔ)與先導(dǎo)

19世紀末，相繼發(fā)現(xiàn)了x射線、放射性和電子

1911年盧瑟福提出了原子的核式模型

1913年玻爾完善了原子結(jié)構(gòu)理論1905年愛因斯坦提出了相對性理論；提出了四維時空的新概念;提出了質(zhì)能關(guān)系及其著名表達式E=mc2

20世紀初葉，是物理學革命的年代。2024/1/25原子核物理學的新發(fā)現(xiàn)是核工程技術(shù)的基礎(chǔ)與先導(dǎo)

1932年，查德威克發(fā)現(xiàn)中子;海森堡和伊凡寧柯分別獨立提出了原子核由質(zhì)子和中子組成的模型

1934年約里奧-居里夫婦成功地用人工方法產(chǎn)生了放射性同位素

1939年哈恩和斯特拉斯曼在實驗上發(fā)現(xiàn)中子轟擊下的鈾核裂變以及梅特納和弗里什的理論解釋

2024/1/25對核結(jié)構(gòu)和質(zhì)量的研究，使人們認識到原子核結(jié)合能隨原子量變化的規(guī)律：一個重核分裂成兩個中等質(zhì)量的核時，會釋放能量；某些輕核聚合成一個較重的核時，會釋放能量；E=ΔMC2ΔM----質(zhì)量虧損，一次核聚變時放出的能量要比核裂變時大四倍以上。原子核物理學的新發(fā)現(xiàn)是核工程技術(shù)的基礎(chǔ)與先導(dǎo)

2024/1/25原子核物理的發(fā)現(xiàn)，奠定了裂變核能與聚變核能應(yīng)用的基礎(chǔ)。核能應(yīng)用的實現(xiàn)還必須進一步解決一系列應(yīng)用物理學和工程技術(shù)上的問題。

原子核物理學的新發(fā)現(xiàn)是核工程技術(shù)的基礎(chǔ)與先導(dǎo)

E=MC22024/1/25核武器與核能

1)

核裂變能（原子能）被用來制造原子彈時，必須突破諸多的關(guān)鍵問題：

可裂變材料的選取和制備；確定實現(xiàn)鏈式裂變反應(yīng)所必須的裂變物質(zhì)的最小體積（臨界體積）或臨界質(zhì)量；達到臨界與裂變點火的技術(shù)途徑；2024/1/25核武器與核能

高能炸藥研究，爆轟物理規(guī)律及其精確的時空控制；將流體力學，中子核物理等耦合在一起的全過程數(shù)值模擬，整套物理參數(shù)；核部件與非核部件的加工，材料相容性研究及結(jié)構(gòu)工程設(shè)計；核試驗的方法，核試驗診斷理論與測試技術(shù)等。2024/1/25核武器與核能

2)核聚變放能是氫彈的物理基礎(chǔ)。制造氫彈必須創(chuàng)造性地解決一系列問題：必要的熱核燃料（如氘和氚或鋰等）的制備；如何利用原子彈爆炸的能量產(chǎn)生高溫、高壓來點燃聚變材料，并使之自持燃燒；氫彈2024/1/25核武器與核能掌握輻射輸運的規(guī)律、輻射流體力學及高溫高密度等離子體物理、狀態(tài)方程、高剝離度原子參數(shù)；利用適當?shù)牟牧虾颓擅畹臉?gòu)形實現(xiàn)熱核爆炸；特殊效應(yīng)的核武器（如中子彈等）還需進行特殊的設(shè)計等。2024/1/25核武器與核能

問題的解決是物理工作和工程技術(shù)緊密交叉結(jié)合的過程：如,核爆炸的物理診斷學，就是為了弄清核武器爆炸后快速而復(fù)雜的物理過程、各種物理量隨時、空的變化規(guī)律，從而做到不僅知其然，而且知其所以然。有意思的是，幾個核國家突破氫彈的工作是“英雄所見略同”。

兩個太陽2024/1/25核武器與核能

3）明智的人類把核能用于和平目的，作為潔凈的能源?；诤肆炎兎磻?yīng)堆的核電站由核島和常規(guī)島構(gòu)成在核島內(nèi)要使核能以可控的、安全的、長期持續(xù)的形式釋放出來；通過常規(guī)島轉(zhuǎn)換成電能供人使用。2024/1/25核武器與核能

在核燃料的選擇、制備、控制方法、結(jié)構(gòu)和安全設(shè)計等方面需解決一系列的工程、技術(shù)問題。2024/1/25核武器與核能

基于核聚變反應(yīng)堆的聚變電站是解決人類未來能源問題的一個希望。要實現(xiàn)熱核燃料的“點火”，并有凈能量輸出；必須控制熱核聚變反應(yīng)的速率；是一項有難度的大科學工程；目前處于前期實驗研究階段。2024/1/25核工程技術(shù)的發(fā)展深化著物理學的研究

核爆炸的物理環(huán)境：瞬時的快變的高溫高密度等離子體和混合輻射場。揭示了高溫高密度等離子體的某些特有規(guī)律，如非平衡燃燒需用“三溫方程”描述。輻射場本身也可能是非平衡的。2024/1/25核工程技術(shù)的發(fā)展深化著物理學的研究

再如，一般情況下，可用線性的波爾茲曼方程來描述中子輸運過程；但在發(fā)生劇烈熱核聚變的區(qū)域和時間內(nèi)，中子之間的碰撞已不可忽略，于是提出了非線性中子輸運方程及其解法。

2024/1/25

核武器物理和工程發(fā)展的過程中，形成了一個新興的交叉學科——高能量密度物理學。廣義地，“高能量密度”是指能量超過1011J/m3，或壓力超過1兆巴，溫度超過400ev，電磁波強度超過3×1015w/cm2的物質(zhì)狀態(tài)；在核武器物理領(lǐng)域，“高能量密度”特指溫度超過103ev，壓力超過107atm，高密度的物質(zhì)狀態(tài)。核工程技術(shù)的發(fā)展深化著物理學的研究

2024/1/25核工程技術(shù)的發(fā)展深化著物理學的研究

進行高能量密度物理研究的裝置包括：激光慣性約束聚變裝置基于脈沖功率技術(shù)的Z箍縮裝置長脈沖（μs）功率裝置（如美國的Atlas）等神光II裝置2024/1/25核工程技術(shù)的發(fā)展深化著物理學的研究

研究的內(nèi)容包括：材料特性可壓縮流體動力學輻射流體動力學核聚變物理天體物理等。是以大科學工程為手段研究基礎(chǔ)物理學2024/1/25核工程技術(shù)的發(fā)展深化著物理學的研究可見：

物理學引領(lǐng)工程技術(shù)生產(chǎn)力反哺物理學工程技術(shù)2024/1/25二、物理學和激光技術(shù)與工程

激光加工設(shè)備2024/1/25光物理的基礎(chǔ)研究孕育了激光器的誕生19世紀的科學家們進行了關(guān)于電磁波的卓越的研究1905年愛因斯坦提出了光量子和光電效應(yīng)的概念，揭示了輻射的波粒二象性

1916年愛因斯坦提出了受激輻射的概念1900年普朗克引入的能量量子的概念

基礎(chǔ)性、探索性研究2024/1/25光物理的基礎(chǔ)研究孕育了激光器的誕生激光走向新技術(shù)的開發(fā)和工程應(yīng)用階段1954年研制成第一臺微波激射器

1958年美國的湯斯和蘇聯(lián)的巴索夫及普羅霍洛夫等人提出了激光的概念和理論設(shè)計1960年美國的梅曼研制成功第一臺紅寶石激光器；賈萬等人研制成氦氖激光器。我國的第一臺激光器于1961年在長春光機所創(chuàng)制成功

2024/1/25激光技術(shù)與工程的迅速發(fā)展及其深刻影響

激光的特性使之在光學應(yīng)用領(lǐng)域帶來了革命性的變化：方向性單色性相干性高亮度2024/1/25四十多年來，激光器的品種迅速增加：固體激光器半導(dǎo)體激光器固體激光器（半導(dǎo)體激光泵浦）化學激光器（HF/DF激光、氧碘化學激光器、CO2激光、燃料激光、氦氖激光）激光技術(shù)與工程的迅速發(fā)展及其深刻影響2024/1/25自由電子激光器x射線激光器準分子激光器金屬蒸氣激光器等。

激光技術(shù)與工程的迅速發(fā)展及其深刻影響銅蒸氣激光2024/1/25激光器的輸出水平不斷提高：中、小功率器件高功率、高能量激光器；脈沖體制從連續(xù)波、準連續(xù)波到各種短脈沖、超短脈沖的激光。連續(xù)的高能激光單次輸出能量已達百萬焦耳以上；超短脈沖：納秒皮秒費秒阿秒

脈沖功率密度則可高達1020瓦/cm2以上。

激光技術(shù)與工程的迅速發(fā)展及其深刻影響2024/1/25輸出激光的頻率覆蓋著越來越廣的范圍：長至亞毫米（太赫茲）短至x射線γ激光也在探索中，分立的激光譜線達幾千條；輸出激光的光束質(zhì)量，好的可達近衍射極限。激光技術(shù)與工程的迅速發(fā)展及其深刻影響2024/1/25

激光應(yīng)用的開創(chuàng)性表現(xiàn)在：①激光光譜技術(shù)比傳統(tǒng)的分辨率提高了百萬倍，靈敏度提高了百億倍；②激光為信息技術(shù)開拓了豐富的頻率資源；激光技術(shù)與工程的迅速發(fā)展及其深刻影響布滿全球的光纖網(wǎng)，加上衛(wèi)星通信網(wǎng)，形成了信息高速公路的基礎(chǔ)；光存儲、激光全息、激光照排、打印及條碼掃描技術(shù)等，提供了全新的多樣化的信息服務(wù)?？刹脸⌒凸獗P的刻錄母盤2024/1/25③激光可在很小的區(qū)域上聚焦很高的功率密度：在工業(yè)制造中可進行精確的切削和表面改性做精密的醫(yī)療手術(shù)作用于微型靶實現(xiàn)激光核聚變。激光技術(shù)與工程的迅速發(fā)展及其深刻影響2024/1/25④激光技術(shù)開辟了嶄新的軍事應(yīng)用，包括：激光瞄準、制導(dǎo)、測距激光雷達激光陀螺激光引信激光致盲傳感器高能強激光武器等。激光技術(shù)與工程的迅速發(fā)展及其深刻影響ABLABL2024/1/25激光應(yīng)用本身及其提供的研究手段又促進了物理學的發(fā)展

非線性光學成為一個重要研究領(lǐng)域：激光與介質(zhì)（含大氣）相互作用時產(chǎn)生各種非線性效應(yīng)的物理本質(zhì)和規(guī)律。產(chǎn)生的條件、特性、機理：受激拉曼散射自聚焦熱暈光學和頻與倍頻相干瞬態(tài)光學效應(yīng)等2024/1/25激光應(yīng)用本身及其提供的研究手段又促進了物理學的發(fā)展

非線性光學材料及非線性光學效應(yīng)的幾種應(yīng)用：擴展激光的波長范圍發(fā)展非線性光學相位共軛技術(shù)光學雙穩(wěn)為研究非線性系統(tǒng)中的動力學行為提供實用的手段；超短、超強激光將對強場超快科學、相對論非線性物理、天體物理及宇宙學的研究提供新的手段和極端條件。2024/1/25激光應(yīng)用本身及其提供的研究手段又促進了物理學的發(fā)展

激光光譜學的高靈敏度和高分辨率：可用于對物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、能譜、瞬態(tài)的變化和微觀動力學進行深入研究，進一步認識原子和分子的超精細結(jié)構(gòu)，更精確地確定基本物理常數(shù)的數(shù)值；1995年人們利用激光冷卻的辦法，在實驗室實現(xiàn)了愛因斯坦1926年預(yù)言的Bose-Einstein凝聚；Bose-Einstein凝聚態(tài)2024/1/25激光還在物理學與其它基礎(chǔ)科學的交叉學科研究中，發(fā)揮了巨大的推動作用如化學物理學生物物理學（以激光為手段的分子雷達成為生命活細胞研究的工具就是一例）等激光應(yīng)用本身及其提供的研究手段又促進了物理學的發(fā)展

2024/1/25三、物理學與宇航工程2024/1/25物理學為宇航奠定理論基礎(chǔ)

宇航學的開端與物理學的進展密不可分。正是物理學的基礎(chǔ)和現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展才使“嫦娥奔月”的佳話和“萬戶”航天的理想得以變?yōu)楝F(xiàn)實。2024/1/2517世紀開普勒通過計算，發(fā)現(xiàn)行星沿橢圓軌道運行等開普勒三定律

1957年10月蘇聯(lián)成功發(fā)射了世界上第一顆人造衛(wèi)星，這是人類航天歷史上的一個里程碑17世紀牛頓力學形成體系，認識了萬有引力定律

物理學為宇航奠定理論基礎(chǔ)

20世紀初葉，齊奧爾科夫斯基給出了三個宇宙速度的概念并精確計算了它們的數(shù)值。2024/1/25航天有賴眾多關(guān)鍵技術(shù)的突破和集成，是復(fù)雜的系統(tǒng)工程

航天包括運載火箭、應(yīng)用衛(wèi)星和衛(wèi)星應(yīng)用、載人航天和深空探測等幾大方面。應(yīng)用衛(wèi)星又包括資源衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星及各類科學實驗衛(wèi)星和軍用衛(wèi)星等多種。除大型衛(wèi)星外，還在開發(fā)微小衛(wèi)星技術(shù)，以及衛(wèi)星組網(wǎng)和編隊飛行技術(shù)。2024/1/25航天有賴眾多關(guān)鍵技術(shù)的突破和集成，是復(fù)雜的系統(tǒng)工程

每類衛(wèi)星涉及一系列關(guān)鍵技術(shù)，例如：衛(wèi)星結(jié)構(gòu)設(shè)計姿態(tài)控制技術(shù)變軌技術(shù)熱控制技術(shù)電源技術(shù)“亞洲蜂窩衛(wèi)星系統(tǒng)”衛(wèi)星2024/1/25衛(wèi)星測控技術(shù)衛(wèi)星回收技術(shù)有效載荷技術(shù)衛(wèi)星總體技術(shù)，包括總體設(shè)計、總裝測試、環(huán)境模擬等。配套的基礎(chǔ)設(shè)施，如衛(wèi)星發(fā)射基地，衛(wèi)星測控網(wǎng)站和應(yīng)用站等航天有賴眾多關(guān)鍵技術(shù)的突破和集成，是復(fù)雜的系統(tǒng)工程

2024/1/25航天有賴眾多關(guān)鍵技術(shù)的突破和集成，是復(fù)雜的系統(tǒng)工程

隨著航天技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星的應(yīng)用將產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化，而新一代高水平的航天器將陸續(xù)出現(xiàn)，并走上更遠的征程，探索太陽系其它星球、銀河系乃至更深遠處宇宙的未知。2024/1/25航天工程技術(shù)和遙感技術(shù)為物理學的研究開辟新天地

關(guān)于宇宙起源學：宇宙存在3oK溫度背景的微波輻射、哈勃紅移的測量、宇宙中氦元素豐度的測量，這三條為宇宙大爆炸理論提供了支持。盡管有待研究的問題還很多。2024/1/25航天工程技術(shù)和遙感技術(shù)為物理學的研究開辟新天地

探月和登月，大大增加對月球物理環(huán)境的了解；美國的“勇氣”號和“機遇”號對火星的探測，為火星的研究提出了更多課題，也對地球物理的研究有新的啟示；2024/1/25航天工程技術(shù)和遙感技術(shù)為物理學的研究開辟新天地

搭載在卡西尼號土星探測器上的惠更斯土衛(wèi)六探測器，正在揭開土衛(wèi)六的奧秘，還可能對生命起源探索提供線索；“伽利略”號探測器對木星的探測和所獲取的木星的信息，是科學技術(shù)史的另一曲凱歌。航天大大開闊了人類認識世界的眼界。2024/1/25

借助航天航宇工程和探測技術(shù)研究一系列物理學尚不明白的重大問題：尋覓宇宙中的反物質(zhì)，弄清暗物質(zhì)和暗能量的起源和本質(zhì)等；利用外空的微重力、高真空、超潔凈環(huán)境，研究微重力科學，對地球、太陽、宇宙天體及外空環(huán)境進行全新的觀測研究；提供關(guān)于“空間”和“時間”的新的認識，為物理學乃至哲學的發(fā)展開拓新的天地。航天工程技術(shù)和遙感技術(shù)為物理學的研究開辟新天地

2024/1/25四、物理學與工程技術(shù)的緊密聯(lián)系和相互促進具有普遍性2024/1/25一個典型的例子:基本粒子物理學與大型加速器工程相伴發(fā)展,

最近的期待是在歐洲核子研究中心（CERN）建成的大型強子對撞機（LHC），有希望為弦論提供證據(jù)，促進粒子理論模型的進步，影響宇宙學的發(fā)展。

物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性2024/1/25低溫物理的一個光輝篇章是超導(dǎo)體的研究。物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性1911年發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象20世紀的最后十幾年，高溫超導(dǎo)研究取得重要進展1957年BCS超導(dǎo)理論問世2024/1/25

超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用：電能輸送加速器應(yīng)用貯能超導(dǎo)磁懸浮列車生物磁學醫(yī)學等領(lǐng)域物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性2024/1/25納米科技是在物理與技術(shù)緊密結(jié)合的過程中發(fā)展的一個重要領(lǐng)域，并且很典型地體現(xiàn)了從量變到質(zhì)變的哲學。物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性2024/1/25

物理學同其它學科的交叉：生物物理學是一個重要的研究方向。物理學與計算數(shù)學和計算機技術(shù)的交叉結(jié)合，還產(chǎn)生了計算物理學。量子理論與信息科學與技術(shù)的交叉導(dǎo)致量子通信的概念、量子調(diào)控技術(shù)和量子信息論的產(chǎn)生，并迅速走向技術(shù)，包括新的光通信技術(shù)—量子通信、光學量子計算等。物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性2024/1/25量子糾纏試驗裝置圖2024/1/25研究成果“五光子糾纏和終端開放的量子態(tài)隱形傳輸”“2004年中國十大科技進展”之一；“2004年度國際物理學重大事件”“國際物理學十大進展”之一。若干年后，將會出現(xiàn)實用的網(wǎng)絡(luò)化量子通信和量子計算。信息的獲取和傳播將超越人們的感官和神經(jīng)系統(tǒng)的生理極限。物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性2024/1/25在研究工作的方法論方面，如：以算子理論為基礎(chǔ)的數(shù)值方法應(yīng)用于工程科學領(lǐng)域，說明波理論是宏觀物理學中的一個普遍性問題；許多國際計量標準（如長度單位米）從基于歐氏空間概念的經(jīng)典直觀量，改成了基于波函數(shù)空間概念的電磁量，這樣波函數(shù)空間的數(shù)學概念已經(jīng)與生產(chǎn)和生活緊密聯(lián)系起來。物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性2024/1/25波的量子性并不是光所獨有的，機械波在與其它物體相互作用過程中也存在量子性，聲子就是對聲波在相互作用過程中能量狀態(tài)不連續(xù)性的描述。

物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性量子加密實驗室2024/1/25前沿的物理學研究：有一部分屬于純粹物理學，在相當時期內(nèi)不一定用于生產(chǎn)實踐；有一部分應(yīng)用性很強。人類的生產(chǎn)實踐：不僅是發(fā)展科學技術(shù)的基本推動力；也為科學理論的驗證提供著無限的舞臺。

物理學研究與工程技術(shù)相結(jié)合是相得益彰，十分重要的。

物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性2024/1/25科學技術(shù)認識和改造世界的作用，也包括認識和改造人類自身（如腦認知科學），同時逐步掌握、適應(yīng)并運用客觀規(guī)律，學會用科學發(fā)展觀指導(dǎo)社會發(fā)展的實踐，同自然和諧相處，獲得持續(xù)發(fā)展的自由?？茖W與工程技術(shù)密切結(jié)合，推動節(jié)約型社會，環(huán)境友好型社會的建立，是一個緊迫而長期的重要使命。

物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性2024/1/25人類認識世界的過程沒有盡頭，人類改造世界的過程也沒有終點。愛因斯坦說：“我深信深化理論的進程是沒有止境的?！蔽锢韺W既老又新。物理學不是一切，但幾乎一切都離不開物理學。物理學過去、現(xiàn)在和將來都是富有生命力的科學。物理學與工程技術(shù)的結(jié)合具有普遍性2024/1/25五、物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格

2024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格

1.

無論是認識世界還是改造世界，其根本目的都應(yīng)該是造福于全人類。有幸從事物理學研究或工程科技事業(yè)的人，一個首要的共同品格：具有高度的社會責任感為科技事業(yè)獻身的精神2024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格周光召在談到愛因斯坦時說：“我們紀念這位偉人，不僅要了解他在科學上作出的重要貢獻，更要學習他在任何困難條件下都一心為科學而獻身的精神，學習他為實現(xiàn)社會公正而無私無畏的奮斗精神?！?024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格愛因斯坦說過：“照亮我的道路，并且不斷地給我新的勇氣去愉快地正視生活的理想，是善、美和真。人們所努力追求的庸俗的目標—財產(chǎn)、虛榮、奢侈的生活—我總覺得都是可鄙的?！?024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格

在新中國半個多世紀的科技發(fā)展中，有:

“健康生命全不顧，精忠報國重天山”的鄧稼先。2024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格有因飛機失事被燒死的時刻，與警衛(wèi)員緊緊抱在一起，使兩人腹部間裝有重要機密資料的公文包完好無損的郭永懷等一大批可敬的科學家。郭永懷2024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格

他們不僅創(chuàng)造了載入史冊的業(yè)績，也創(chuàng)造了與崇高的事業(yè)相稱的核心價值觀：“鑄國家基石，做民族脊梁。”他們在我們的內(nèi)心留下了永遠貴重的精神財富。2024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格

與高水平的科技工作相應(yīng)的高尚的人文精神，是支撐科學家群體向高處登攀的神圣情懷。不久前，美國科學家為了不影響對可能存在的外星生命現(xiàn)象的探索，決定讓“伽利略”號探測器在運行了14年之后在木星大氣層中焚毀，使人們看到了當年伽利略對真理負責、對人類負責精神的延伸，讀出了科學家人文精神在新世紀的標高。2024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格2.

唯真求實是科學精神的基本內(nèi)涵，是科技工作者的基本品格。無論搞基礎(chǔ)還是搞應(yīng)用，都必須腳踏實地、潛心鉆研。以自由電子激光研究為例，國內(nèi)外都經(jīng)歷過做來做去還是出不了光的“黎明前的黑暗”，只有把從頭到尾的每一個參數(shù)都精密地做到位了，才能取得硬碰硬的成功。FIR-FEL實驗裝置2024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格●

最近我國THz-FEL研究在經(jīng)過八年不懈努力之后終獲突破，再次使人感受到：“自由電子激光不自由。”“一百件事，做好了九十九件，還是出不了光，必須百分之百。”所以，精密的高科技研究，容不得一點浮躁，不允許半點馬虎。在今天的中國科技界，尤其要提倡遠離浮躁、靜心鉆研的學風。THz-FEL實驗系統(tǒng)布局圖2024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格3.創(chuàng)新是科學技術(shù)的靈魂。20世紀物理學突破了已有的概念，創(chuàng)立了革命性的新理論。但這并不意味著新探索的終結(jié)，人類的未知遠多于已知。如恩格斯所說：“我們還差不多處在人類歷史的開端，而將來會糾正我們錯誤的后代，大概比我們……糾正其認識錯誤的前代要多得多?！?024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格工程技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)明創(chuàng)造和集成創(chuàng)新也將是永無止境的。對已有的成果說“不”，對權(quán)威說“不”，既需要有敢想敢說、追求真理的勇氣，更需要嚴謹深入的實干精神。整個科學技術(shù)史是不斷創(chuàng)新的歷史、不斷跨越的歷史、人才輩出的歷史。自主創(chuàng)新能力是核心的競爭力，在今天的中國更要提倡開放的自主創(chuàng)新。2024/1/25物理學家和工程技術(shù)專家的共同品格一些已進入耄耋之年的老科學家還在不斷思考新問題，是我們的楷模；而創(chuàng)新的責任則更多地落在青年科技工作者的肩上。彭桓武先生總結(jié)的16字訣：

“主動繼承，放開拓創(chuàng)，實事求是，