顶尖“大咖”中国行 “把脉”中国科教

■我们的记者郝军

作为“标准模型”的参与者，这三位*物理学家会去哪里？中国高能物理界已经提出了一个宏伟的计划，让他们的答案在迷雾中变得清晰。

胡夫特获得了1999年诺贝尔物理学奖

格罗斯获得了2004年诺贝尔物理学奖

威滕获得了1990年的菲茨奖

2月23日，雾霾锁定了首都，来自世界各地的*物理学家聚集在这里。当然，他们不是来讨论“治愈阴霾的方法”，而是坐在一起，试图为基础物理学的未来发展建立一个更清晰的路标。

当晚，在清华大学举办了一个名为“希格斯粒子发现之后:在哪里发展基础物理学”的论坛。与世界级物理学家的面对面交流吸引了600多人参加。他们中的许多人只是来见证今天物理学的“大人物”。

诺贝尔物理学奖获得者大卫·格罗斯和杰拉德·特·胡夫特的名字在宾客名单上特别显眼。

“大咖啡馆”到来

满头银发的格罗斯是中国科学界的老朋友。加州大学圣巴巴拉分校的物理学教授已经20多次访问中国，不遗余力地推动中国物理学的发展。

当格罗斯于1989年6月首次登陆中国时，这也是胡夫特第一次访问中国。他们都参与了当今物理学中最先进的理论“标准模型”的理论建立和验证过程，并做出了突出贡献。

格罗斯1941年出生于华盛顿，在规范领域、粒子物理和超弦理论方面取得了一系列杰出的研究成果。他是量子色动力学(强相互作用的基本理论)的创始人之一，也是混合弦理论的创始人之一。格罗斯因其在量子场论中夸克渐近*过程的开创性发现而获得2004年诺贝尔物理学奖。

有趣的是，比格罗斯小5岁的荷兰人胡夫特更早获得了诺贝尔奖。自1977年以来，他一直在荷兰乌得勒支大学任教，与导师维尔特曼分享1999年诺贝尔物理学奖，表彰他在“阐明物理学中弱相互作用的量子结构”的理论研究方面取得的成就。

每次他们访问中国，都会不时被问及他们获得“诺贝尔奖”时的感受。格罗斯试图告诉人们不要每次回答时都如此严肃地对待这个奖项。

“获得诺贝尔奖并不是第一次，更重要的是，科学家们并不是为这个奖项而工作。仅仅为了得奖而工作是一个愚蠢的想法。”在格罗斯看来，“诺贝尔奖”只是一种荣誉和象征。

作为基础物理学家，他们将全部热情投入到对自然奥秘的不懈探索和对未知的无限超越的追求中。

帮助中国“能源”

物理学“大男孩”这次中国之行的日程总是处于“高速”状态。

清华大学的论坛于2月23日晚上10点多结束。第二天早上，他们在中国科学院高能物理研究所再次会面，参加一个关于环正电子对撞机未来的研讨会。研讨会间隙，格罗斯和胡夫特以及普林斯顿高等研究院的菲尔兹奖获得者爱德华·威滕接受了《中国科学》记者的专访。

两年前，被称为“上帝粒子”的希格斯粒子在欧洲粒子物理研究所大型强子对撞机的LHC被发现。物理学家认为，这标志着“标准模型”的历史使命即将完成，高能物理将迎来一个新的历史时期。

作为“标准模型”的参与者，三大*科学“巨人”的眼睛将转向哪里？中国高能物理界已经提出了一个宏伟的计划，让他们的答案在迷雾中变得清晰。

尽管记者面前的三位科学家对密集的会议活动有些厌倦，但他们在谈论“未来对撞机”时仍然无法抑制自己的兴奋。“真的，我对此非常兴奋。”格罗斯的话表达了“大人物”的共同愿望。

希格斯粒子被发现后，中国科学院高能物理研究所所长王等中国科学家对2012年高能物理的未来发展提出了新的规划——建设下一代环形正负电子对撞机()，并在完成一期实验研究后，适时将其改造为超级质子质子质子对撞机()。

该项目的科学目标是精确测量希格斯粒子的性质，同时探索标准模型背后更基本的物理规律。计划设计的环形对撞机的建造半径将比LHC大得多，后者是目前世界上最大的大型强子对撞机，位于瑞士日内瓦，能提供10倍于LHC的能量。

“这是一个非常激动人心的机会，它可以把中国的物理学引向现实世界的第一名。这一次我们来北京是为了支持这个关于国际粒子物理未来前景的建设项目，并帮助它实现。”格罗斯说，经过长期努力，他相信将来会有值得骄傲的成就。

事实上，欧洲核子研究中心也在计划类似的计划。"日内瓦的竞争有利于科学的全面发展."杰拉德还认为，中国物理学有着难得的发展机遇。对于像他这样的理论物理学家来说，近几十年来，新的物理思想和理论层出不穷，但最终它们都需要得到大规模实验的验证和支持。“这对我们发现希格斯粒子是一个很好的提示”。

探索最小的物质结构需要最大的机器来实现最大的能量碰撞，这被认为是高能物理学发展的特征之一。包括两位诺贝尔奖得主在内的*国际物理学家坚信，中国的发展已经可以为此提供强大的“能源”支持。

梦想“中国的伟大加速器”

事实上，这三个“大人物”已经与中国物理学界结下了深厚的友谊。2月23日，格罗斯被正式授予中国科学院外国院士证书。“对我来说，这是一个非常好的荣誉。”他说他对中国物理学的发展充满了感情。

1989年，格罗斯和胡夫特第一次同时来到中国，参加由物理学家李政道在象山组织的教学项目。这是他们在中国与老师和学生的第一次接触。进入新千年后，他们与中国的接触更加频繁。

“不仅高能物理，中国在许多物理领域都取得了显著进步。”格罗斯说，“尽管还有很长的路要走，但已经发生了显著的变化。”

胡夫特说，他知道中国的科学研究在“*”期间遭到了严重破坏，当他第一次来到中国时，他仍然能够感受到它的深远影响。"学生们没有受过良好的训练，研究人员不知道去哪里。"近年来，他看到越来越多的中国新一代走上了迅速发展的国际科学舞台。

与两位前辈相比，威滕是中国科学的新朋友。作为格罗斯的得意弟子，这位犹太裔美国数学物理学家实际上只比他的导师年轻10岁。威滕曾因他的“M理论”而闻名于世，该理论希望通过一个单一的理论来解释所有物质和能量的本质和相互作用。

这是威登第三次访华。大亚湾中微子振荡实验和上海同步辐射光源等科研项目给他留下了深刻的印象。"全世界的物理学家都在讨论这个问题。"

他们都把下一代LHC视为深化与中国合作的新机遇。“这不仅有利于物理学的发展和对自然的深入探索，而且对中国的技术进步和工业发展也具有重要意义。”格罗斯说。

格罗斯把下一代环形对撞机计划视为自然科学基础研究领域的“中国梦”，并给它起了一个响亮的名字——“伟大的加速器”。他相信这个加速器会像中国的长城一样引人注目。

因为这个“中国梦”，格罗斯和他的物理学伙伴“大人物”将越来越频繁地出现在中国。“标准模型”写下了上个世纪物理学的美好历史，下一个世纪是美好的。他们希望从中国开始。

“诺贝尔奖”获得者“脉动”中国的科学与教育

■我们的记者郝军

《中国科学新闻》:您这次来中国是为了参加一个主题为“基础科学的未来与科教融合”的论坛。不难看出，科学与教育的融合正在吸引中国的注意力。然而，我们也看到一些学习基础科学的年轻人对未来感到担忧，不知道他们是否应该坚持走科学研究的道路。你对他们的困惑有什么建议？

格罗斯:在你面前，你不是在和从事基础物理研究的科学家说话吗？显然，你可以从我们身上看到基础研究是一种值得追求的生活。对于年轻人来说，有许多事情值得尝试。但重要的是，他们应该做自己真正喜欢和擅长的事情。那是你选择的生活。如果你喜欢这份工作，你自然会做得更好。

胡夫特:我认为给出任何具体的建议是不合适的。事实上，年轻人没有必要过多地听从别人的意见，但是他们应该勇敢地追求自己的利益。每个人都有自己的优点。你可能会成为一名出色的小提琴手、棋手、体育专家，当然还有科学家。你总能发现你擅长什么。

我们所有的物理学家都热爱科学，并且擅长科学。但是对于一些正在学习科学的年轻人来说，他们可能会逐渐发现他们不适合这个职业，所以请挥动你的想象力，抓住你理想的职业。

今天，我们科学家能做的是向中国的年轻人展示他们在科学事业中能做什么，科学本身能做什么，它的价值和意义是什么。他们需要看到，当他打开手机或电脑时，所有这些事情背后都有科学，而且非常有趣。

科学的世纪还远未结束，我们希望成为它的一部分，从而改变社会和世界。

中国科学新闻:你认为中国当前基础科学发展的缺点是什么？

胡夫特:一个国家的科学发展很难兼顾所有学科，所以中国也必须有选择。我们可以看到，中国科学近年来取得了巨大的进步。然而，无论从哪个角度来看，都还没有达到世界领先的水平和地位，许多领域的人才仍然严重短缺。只有在科学事业真正成形之后，才有可能做得更多更好。

格罗斯:在历史上，中国的科学发展遇到了一些麻烦。尽管在过去的30年里取得了巨大的进步，但现代科学对中国来说仍然是非常新的。

显而易见，中国文化中仍然存在一些阻碍科学发展的不利因素。以青少年学习为例，高中教育高度尊重传统的教学模式，没有为青少年提供良好的科学实践训练，没有很好地选拔科学人才。另一方面，中国文化缺乏提问和质疑权威的传统，所以学生也遵循老师或权威告诉他们的既定事实和方法，这无疑会损害发明和创新的能力。

此外，中国的科学研究体系也有严格的等级制度，这也不利于科学的发展。所有这些问题都与高等教育和科学研究体系有关。事实上，许多人已经意识到了它们。然而，文化的改变不仅仅涉及制度体系，它需要经历一个非常缓慢的过程，而且并不容易。我认为这是中国科学目前面临的最大问题之一。

《中国科学新闻》:你感觉到的文化和制度问题是基于什么样的观察？

格罗斯:事实上，每个国家的科学研究都以不同的方式进行。回顾过去，我们可以看到中国的科学研究体系是按照前苏联的模式建立的，但当时中国仍然很穷。近年来，中国发现了更多支持科学发展的资源。这些投资不仅来自科研机构和大学，也来自私人投资。这无疑是一个非常好的发展。它促进了不同机构之间的竞争和科研人员的流动。

前面提到的问题是基于我个人的经验和观察。我去过中国的许多科研机构和大学，接触过各级科研人员和教师。多年来，我发现他们的教学方法没有多大改变。大多数时候，他们只是告诉学生一些定义和概念，但他们很少理解和解释这些科学问题背后的原理。然而，科学理论本身实际上一直在变化和发展。从这个角度出发，我们可以深刻反思中国科学在进步中面临的一些问题。

胡夫特:在科学教育方面，我和格罗斯有着相同的感受和想法。我也去过一些高中和大学，看过中国使用的物理教科书，也和他们的一些物理老师有过交流。我发现他们所教的很少涉及真正的物理思想。

事实上，这种现象也在我自己的高中时代经历过。要解决这个问题，恐怕不仅要更新教材和教学观念，还要更新教师自身。这确实需要一个缓慢的过程，但是认识到这些问题是很重要的。

中国科学新闻:经过多年的接触，你认为中国的科学和教育部门发生了什么显著的变化？

格罗斯:在我与中国的接触中，我对一些事情印象深刻。我记得25年前我第一次访问中国时，我对它有深刻的感受。一方面，中国的教师、科学家甚至*官员都非常开明。他们愿意倾听并接受建议，学习其他地方的人是如何做的。这实际上是中国自信的标志。

另一方面，这也表明中国非常开放，即派遣成千上万的年轻人出国学习和工作。无论是留在国外还是回国，他们都给中国带来了很多帮助。在这种人才流动的过程中，通过相互交流、互动和融合，实际上也带来了文化层面的变化。

今天，中国对外开放继续深入，越来越多的海外人才回国。就中国科学而言，他们做出了很多贡献，取得了非常值得注意的杰出成就。

胡夫特:目前，中国的科研发展确实很快。我们看到许多新的科研机构在大学里建立，对未来充满了热情和期待。

《中国科学新闻》(人民周刊，第9版，2014年3月7日)