技术与机理
曾泳春
饶毅与李连达最近在科学网上就一个问题争论起来了。由于李连达的博文我从来不看,因为那个文风总让我觉得假大空,老是好像喜气洋洋的样子,而且喜得没有头脑,很新闻联播,不看也罢。而饶毅的文字很绕,不好看,也不容易看,看半天不知在说什么。所以很长时间了,我只知道他们争论的关键词是砒霜和白血病,具体的争论,倒是看了旁人的总结,比如戴德昌的总结才明白过来。看到砒霜这个词,我居然连它的英文arsenic也很熟悉,是因为我看了几乎全部的阿加莎的小说,用砒霜杀人,是阿加莎小说里谋杀的一个主要手段,而且成为女性谋杀的主要手段。That's murder!但饶毅和李连达争论的不是砒霜谋杀,而是砒霜治疗白血病。看到白血病这个词,我又不禁想起了《血疑》这部小时候给我们留下美好印象的电视连续剧,山口百惠饰演的白血病人,让人有一种错觉,以为白血病人都像山口百惠一样美丽。
言归正传,说说这场争论中的一个问题,我认为是焦点问题,就是技术与机理到底哪个更重要。砒霜能治疗白血病,我想应该是中医传承下来的,也许从前人们不知道那叫白血病,但硬是有神医用砒霜治好过这类病人,于是以毒攻毒的疗法,就流传了下来。后来的张亭栋们用现代方法研究了这种砒霜治疗白血病的方法,并发表了论文,但并未对其药效机理进行研究。按我的认识,这就是技术,在我们工程上,我们称其为一项技术,应用于治疗白血病。而陈竺们对这项技术进行了机理研究,那么哪个才是原创,哪个更重要呢?
在科研上,有两部分人在做着两类工作,一部分人在研究应用,发明技术,而另一部分人在研究一项技术的机理。我是偏向于做机理研究的,对基于高速气流的新型纺织技术进行比较系统的力学机理研究,由此在一个交叉学科领域建立一个理论体系。但我在给本科生上课时,讲的都是技术,而且我鼓励学生去发明、设计新技术新装置。比如那些新型纺纱技术,基本上都是工程师发明出来的,他们并没有理论基础作为支撑,只是去发明,设计出一种新装置可以纺成纱;而下一步是学者们对这种装置进行较系统的理论分析和改进,直至将它推广为一项技术;再下一步,就是我这种做机理研究的,用科学方法包括理论分析、数值模拟和实验的方法对这项技术的机理进行研究。对比砒霜治疗白血病之技术,中医们做的是第一步工作,张亭栋们做的是第二步工作,陈竺们做的是第三步工作。
以上是我这个涉入学术圈不深的人的粗浅认识,因为正好我也经常在思考这个问题:这些工作到底哪个重要?我在上课时,一般教授学生的是一些设计理念,鼓励学生有发明创造的思想,而其实发明创造并不是我本人的强项,虽然我曾经获得过 2003年(第一届)上海市大学生发明创造申请专利奖实用新型专利申请奖(说明一下,当时我是33岁的老博士生了,去跟20岁的大学生比赛,得来全不费功夫)。后来我就再没操弄过专利,一直醉心于做机理研究。所以在我心底,技术是第一位的,我曾经开玩笑地定义技术为“给世界带来更多美好的方法”,技术的推广应用,非常重要。而机理研究,我认为主要有两个作用,一是满足了人类的好奇心,人类本能地有一种探索自然的求知欲望,一项技术即使已经得到了很好的应用,人们还是很想知道其科学机理,这促使一部分人去做机理研究;二是通过机理研究,可以更好地应用技术,并举一反三地发展出更多的技术。
最后还是以静电纺丝这种妖娆的技术为例作为结束吧!静电纺丝的应用,这些年来不断地被开发出来,应用前景绚烂无比。新的装置也不断地被发明出来,就连我一个家庭主妇,都坚信我可以用一把菜刀纺出纳米纤维(不信你试试),但关于静电纺丝的机理,涉及了物理学、化学、流体电动力学(hydro-electrodynamics),非常复杂也非常吸引人,光是那个不稳定理论(instability),就秒杀了很多物理学家的关注,还有它在极短的时间内呈现的相变和晶体结构变化,相信会是一出精彩无比的大戏。这就是,小技术,大机理。
下雪了
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假如我会飞檐走壁,一定不要研究生收费