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浅议科学与哲学

已有 131 次阅读 2024-6-24 10:32 |系统分类:论文交流

浅议科学与哲学

杜祥琬

中国工程院,北京100088

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  杜祥琬,应用物理与强激光技术和能源研究专家,中国工程院院士。现任国家气候变化专家委员会主任,国家能源专家咨询委员会副主任。

1 哲学指导科学——朱光亚的故事

  国家高技术研究发展计划中,列入了激光技术项目,由国家组织的跨部门专家组具体操作,列入这个项目的目标以及专家组的任务并未写明。专家组就请朱光亚主任讲一讲。他讲了一个阿喀琉斯之踵的故事:相传古希腊的大力神阿喀琉斯刀枪不入,因为他的母亲在他小的时候曾捏着他的脚后跟,把他全身泡在神河里,经神河浸泡,使他刀枪不入。但对方知道,他的脚后跟在他母亲手里,没能经神河浸泡,就一支毒箭射中他的脚后跟,使他丧命。这个故事蕴含着哲学:强敌也有薄弱环节。朱光亚用这个故事回答了我们的问题。在科学研究中,我们就得思考:强敌何在?薄弱环节又是什么?在研究的基础上,得出科技的发展战略。

2 于敏的辩证思维——处理多种对立统一的关系

      1理论与实验。于敏先生是理论物理学家高度重视理论物理、计算物理和实验物理之间的密切联系。理论要多提出物理思想要和实验一起解决物理问题。强调做理论要常去实验室、试验场。他自己也是这样做的。记得1966年底在氢弹原理试验前夕他和邓稼先、周光召等理论部的领导常同我们一道坐在核试验场帆布帐篷里的木板地铺上拿着计算尺计算预估测试的量程。对实验室的冷实验也十分重视例如强调要用Benchmark基准实验检验数值模拟中用的物理参数。1984他做过一个关于闪光照相的数据处理问题的长篇报告分析了闪光照相实验装置的各项技术指标并提出为了得到高质量信息需要进行哪些理论计算和实验工作。这是一个典型的理论与实验相结合的报告。他提出的理论计算的题目就成了我带的第一个研究生的工作。经过多方面的努力闪光照相已经是核武器物理研究的重要手段之一。

  2)任务和基础。任务是事关国家利益的,所以于敏倾注了高度的责任心,非常操心和谨慎。同时,他深知任务是要需要学科支撑,他说:高水平的成果是建立在基础研究之上的,没有深厚系统的基础研究,工作是走不远的。“基础又是创新概念的母体”,所以他高度重视基础研究。以基础数据为例,他和黄祖洽、胡济民等大力推动了中国核数据中心卓有成效的工作。在做了大量的核反应截面的工作后,于敏先生根据后来开展的更精密研究项目的需要,在核数据委员会第三届全体会议上,进一步强调了“反映出射粒子能量和角分布的中子双微分截面数据的重要性”,推进中国核数据库的建立。20 世纪80 年代中期,随着激光惯性约束聚变(ICF)和X 射线激光工作的开展,需要大量原子数据,特别是高剥离度原子的数据。他热情支持我们建立了多单位联合的“中国原子分子数据研究联合体(CRAAMD)”,并开展了国际学术交流。

  3)分解与综合。大科学工程的研究总是多学科交叉的、多环节、多因素的复杂对象,一下子吃透是困难的。于敏先生多次强调善于分解、又善于综合的重要性。“要做到技术分解、物理分解、难点明确,采取什么技术路线去解决?进度如何?由谁负责?”他把“物理分解”看作核武器物理基础研究的“基本环节”。还要分解每个过程的物理现象,研究其规律,进而研究其机制和起主导作用的物理因素,并通过数值模拟准确地再现这些过程。在一个个因素弄清、一个个环节解决的基础上,再分进合击,综合集成。一篇篇小文章,成就一篇大文章。这里,既需要单一学科的物理与技术创新,又需要综合集成创新。这是辩证的思维,也是科学的工作方法。

  4微观与宏观。在我担任一部分科技领导工作之初于敏先生曾嘱咐我:“要善于从宏观驾驭微观。我常常思考这句充满哲理的话。全局由多个局部构成宏观由许多微观构成而局部和微观中又寓有全局和宏观的血脉。我们从事科研工作总是从一个微观的题目、一个局部开始做到一定的深度才有一定的基础去了解宏观和全局。微观与宏观、局部与全局密不可分。全局和宏观又不等于各个局部和微观的简单合成而是有着各种复杂而有机的相互联系和相互作用。所以要在具体工作的基础上由微观进入宏观而在负责宏观的岗位上又要再学习以便理解宏观全局。进一步驾驭微观就要从宏观的需求、战略的高度、科技工作全局的实际和可能性出发指导和把握各个局部微观),以服务于实现全局和宏观的目标。这里重要的是掌握好方向、目标、重点为了全局动态地观照每一个局部。同时还不能浮在宏观的岗位上而要尽可能深入地了解局部特别是微观的难点以便重点突破推进全局。从宏观驾驭微观”,不仅有科学技术上的含义也包括思想上、精神上和管理科学方面的重要内涵。在后来的工作中我经常记起这句对我有深刻启迪的话。

3 打好哲学的基础

  我在初中时,学习了艾思奇写的《大众哲学》,知道哲学的主要内容就是认识论和方法论。指导我们的辩证唯物主义,就是唯物的认识论和辩证的方法论。唯物的认识论教我们从实际出发,实事求是。在科研工作中就要尊重实验数据,不得随意修改。由此也导出了一些科学道德的规则。辩证的方法论教我们全面地看问题,认识事物的方方面面,避免片面性。前文讲到的阿喀琉斯之踵的故事就是一个典型的例子,这在科研工作中的重要性是显然的。其实,对认识社会上甚至生活上的事物和各种问题,哲学教我们的观念和思想方法也是十分有益的。

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