按：2008年1月13日，我在“首都科学讲堂”做了一场科普报告，该报告的文字稿经整理后发表于周立军主编的《名家讲科普（3）》，中国对外翻译出版公司2009年5月出版。现将文字稿与大家分享。

 

从科学家的故事看……

（http://www.cdstm.cn/c5/play.jsp?id=306980&secquence=1，该链接是我报告的视频剪辑版）

 

 

我今天演讲的题目是《从科学家的故事看……》。看什么呢，我想说三个方面的话题：第一，科学家到底是什么样的人；第二；他们是怎样成为科学家的；第三，他们为什么要做科学，他们的动机是什么。

 

幽默风趣的科学家

 

　　我要讲的都是真实的故事。我想先问大家一句：在你们过去的印象中，科学家是比较严肃的呢，还是比较幽默的？严肃的，对吧？也有人说是幽默的。

　　照我看，很多科学家都是非常幽默的。美国有一个著名的物理学家叫伽莫夫，就是他提出了宇宙“大爆炸”假说。一次，他和一个姓阿尔法的物理学家合写了一篇论文。阿尔法是希腊文第一个字母。这个伽莫夫，他的名字和希腊字母的伽玛（γ），发音是很像的。而希腊字母的第二个字母是β。

　　

    (上为伽莫夫）

    伽莫夫很喜欢开玩笑。他说，我们有了α，有了γ，但缺一个β，我们找一个名字叫贝塔的人当第二作者多好。后来，他们真的就找了一个叫贝特的物理学家——他于1965年获得过诺贝尔物理学奖。伽莫夫说：你做第二作者吧。贝特说怎么回事啊，我没参与写文章怎么让我当第二作者？伽莫夫动员了半天，终于说服贝特当第二作者，然后文章就发表出来了，第一作者、第二作者、第三作者分别是：阿尔法、贝塔、伽玛。

　　大家知道，论文的署名是非常严肃的事情，但是这个科学家，居然在署名上还要开个玩笑。再后来，伽莫夫、贝特、阿尔法与另一位科学家四人合写了一篇论文，伽莫夫怂恿那个人改姓，改成德尔塔（希腊文的第四个字母），想再开一次署名的玩笑。不过那个人没有答应。

　　有一个匈牙利出生的著名的数学家，叫保罗·埃尔多什，这个人在数学上智慧无比，在生活上则可以说笨拙无比，十几岁了还不会自己给面包抹黄油，往往黄油还没抹，咚，面包就掉到地上了。但是，埃尔多什在数学方面高明极了，他一辈子写了上千篇论文。他经常开玩笑说他已经25亿岁了，为什么这么讲呢？他的理由是：在我年轻的时候，当时的说法是地球的年龄有20亿岁，现在又说有45亿年之久，可见我已经25亿岁了。

学过高等数学的人知道，在高等数学里用ε（衣普西龙）这个希腊字母表示一个微小量。埃尔多什当然很清楚，所以一看到小朋友他就说衣普西龙，他就把小孩看成衣普西龙。这个人终生未婚，但是特别喜欢小孩，看到小孩他就高兴，就把小孩抱起来亲一亲，比如照片上这个小孩，你看小孩不愿意让他抱，都哭了。

 

爱打赌的科学家

 

　　下面再问一个问题：如果说科学家跟赌博有关系你们相信吗？相信是吧？相信的还挺多的。有一些科学家有时喜欢打赌，特别是西方的科学家。大家都知道霍金，就是写《时间简史》的那个物理学家，他也是一个非常喜欢打赌的人。从33岁起霍金第一次就科学问题与别人打赌，从此就乐此不疲，因为他打赌老赢。

　　2000年的12月，霍金又跟美国密歇根大学的理论物理学家戈登·凯恩打赌。凯恩断言，在美国费米实验室的Tevatron加速器上能够发现希格斯玻色子。希格斯玻色子是一种基本粒子，根据理论推断，有人说应该存在希格斯玻色子，霍金说不可能，他们两个人就赌了100美元。不过，结果现在仍没有出来，所以判定不了谁输谁赢。

今天我在这儿讲的科学是广义的科学，不仅是自然科学，也包括社会科学，所以下面我要举一个社会科学的例子。先向大家介绍一位已经去世了的经济学家，他叫朱利安·西蒙。10年前，我和我的同事翻译过西蒙的一本书，叫《资源丰富的地球》。在这本由科学技术文献出版社于1988年出版的书里，西蒙反对罗马俱乐部在上世纪70年代提出的“增长的极限”。

罗马俱乐部所谓增长的极限观点，对地球的可持续发展状况敲响了警钟，认为像我们这样发展下去，资源根本不够用，能源也不够用，整个地球就要完蛋了。所以，经济这样增长下去是不行的，得有个极限的。

　　在卡特担任美国总统的时候，他的一个名叫杰拉尔德·巴尼的特别顾问，编写了一本报告——《公元2000年的地球》。这本报告和《增长的极限》都提出，今后整个地球的资源会非常稀缺。而西蒙不同意这种观点，他觉得，如果资源稀缺了就要涨价；涨价之后，把原来无人问津的低品位的矿开采起来都可以挣钱；本来不愿意在这一领域搞科研的也愿意搞了。总之，情况会发生改变的。

所以，西蒙说，有5种金属的价格10年之后（即到了1990年）就会降下来。他还表示，谁要是认为金属价格到1990年还会继续上涨，可以跟他打赌。斯坦福大学有一位著名的种群生物学家，叫保罗·厄尔利希，连同他的两位朋友——加利福尼亚大学伯克利分校的物理学家，共同接受了西蒙的挑战。10年之后，5种金属平均下跌了576美元，厄尔利希他们三个人输了，乖乖地赔了钱。

 

钟情艺术的科学家

 

有人说科学家必须专心致志、心无旁鹜，否则就成不了科学家。像科学这么高深的东西，你既喜欢这个又喜欢那个行吗？其实，有很多科学家的兴趣爱好是非常广泛的。比如，曾经获得过诺贝尔物理学奖的美国物理学家费恩曼爱好很广泛，他敲鼓达到了非常高超的水平，可以上台演出。

他也会画油画，他曾经找了一个画家，说咱俩交个朋友吧，我教你量子力学，你教我画画。一段时间之后，费恩曼非常谦虚地说：我这个画家朋友，量子力学掌握得相当可以了，可我画画的技艺却没多大长进。其实，他画画也是很不错的。

　　大家都知道，爱因斯坦喜欢拉小提琴，而且拉得相当好。有一次，爱因斯坦跟他的朋友一块排练。那天不知道怎么了，爱因斯坦的演奏速度与大家合奏的时机总是不对，要么早半拍要么晚半拍。乐队指挥不高兴了，他对爱因斯坦说：“Albert，you just cannot count.”这句话字面上的意思是说：“阿尔伯特，你怎么不会数拍子！”但是这句话听起来非常可笑，因为在英语中，数拍子跟数数是同一个词。你想想，爱因斯坦这么个大科学家，怎么不会数数啊？难怪他的同事听了会发笑。

学过量子力学的，都知道有一个普朗克，普朗克常数就以他的名字命名的。这位德国物理学家的钢琴演奏达到了音乐会演奏的水平。你看他模样非常严肃，他的确也是一个非常严肃的人，然而他的艺术造诣也很高。

 

爱写诗的科学家

 

　　丹麦物理学家奥斯特在磁学方面做出过重大贡献，磁学里有个单位就跟他的名字有关系。他除了从事科学研究外，也尝试创作诗歌、散文什么的，他曾经写了一个组诗，叫《飞艇》。

　　我国汉代有个天文学家兼诗人张衡，大家恐怕都知道。下面要说到的诺贝尔化学奖得主罗尔德·霍夫曼，也是一个诗人。江泽民同志在上海交通大学念书时的一个老师叫顾毓琇，既是一个大名鼎鼎的工程学专家，也是一个诗人。复旦大学的数学家苏步青院士，还有目前在浙江大学任教的数学教授蔡天新，都是诗人。

　　张衡写过很多诗，非常著名的是《两京赋》。他还写过《四愁诗》，第一段是这样几句：“我所思兮在太山，欲往从之梁父艰，侧身东望涕沾翰，美人赠我金错刀，何以报之英琼瑶，路远莫致倚逍遥，何为怀忧心烦劳”。

　　霍夫曼也写了很多诗，不妨给大家读几句。他这样写道：“什么样的架子是轨道，是电子的空间，不是完全的轨道。”大家知道，电子绕原子核旋转，它转起来的话，可以形象地把它的径迹说成是个轨道。“为什么它们需要一个空间，他们受到了核子的诱惑”。这是说电子受到了核子的诱惑。“哦，听起来好像是恋爱，不完全是，但我笃定两性之间有电波。好了，不要跑题，这是很严肃的问题，但是很有趣，就像电子一样”。他说原子核和电子之间有相互吸引力，就好像异性之间的吸引力一样。上面这几句翻译过来的诗读起来似乎没什么味道了，如果英文不错，可以读读原文，因为很多诗一译过来，原文的味儿难保不变了。

我刚才提到的顾毓琇，生于1902年，2002年去世，活了整整100岁。这个人非常了不得，他在美国的麻省理工学院用4年半的时间，拿到了学士、硕士、博士。我们读个本科就要4年，他用4年半的时间就把“三士”全部拿到了。他的博士论文题目是《交流电机的瞬变分析》。他提出的一种坐标，后来被称为“顾氏变数”。1972年，他曾经获得国际电机工程协会授予他的一个奖章。他的工程学造诣没得说，世界公认。

除了科研工作之外，他酷爱诗词歌赋，一辈子写了8000多首诗词，还创作了很多剧本，而且年轻的时候还亲自演，自己写戏自己演。下面是他创作的8000首诗词当中的一首，我就挑其中一首《金陵怀古》请大家欣赏：

　　回溯六朝事，寂寞紫金山。劲松挺立千载，仰视翠云端。犹忆秦淮河畔，彻夜笙箫歌舞，觞饮共言欢。王谢堂前燕，春去便飞还。鸡鸣寺，玄武月，莫凭栏，台城路上残照，踯躅耐时艰。闲赏栖霞红叶，游乐孝陵驰马，菊酒送秋残。灵谷高僧在，星斗耀峰峦。

　　作品中他提到了很多南京的名胜古迹，如秦淮河、鸡鸣寺、玄武湖、栖霞山、明孝陵、灵谷寺等。大家是不是感到古意盎然？如果我不说这是顾毓琇写的，而说是古人写的，肯定有人相信。

　　下面介绍一下浙江大学的数学教授蔡天新写的一首诗，叫做《再远一点》：

　　再远一点，我们将看到人群像沙粒，堆砌在一起，彼此相似；再远一点，我们将看到房屋像贝壳，或仰或卧难以分辨；再远一点，我们将看到城市在陷落，市民们纷纷出航，搭乘超员的旅客快车；再远一点……

诗的第一段是一个具像，从空间上面说，再远一点，人就很小了；第二段也是一个具像，再远一点房屋就像贝壳那么小了；第三个再远一点说的是时间，我们往未来看看吧，如果我们现在不注意可持续发展，不控制人口，任人口继续膨胀，以后整个地球都不可收拾了。

为什么说“搭乘超员的旅客快车”？地球只能载那么多人，比如地球只能载18亿人，可我们现在的人口却有60亿了，那怎么办？诗人说“再远一点”，前两个是说空间，第三个是说时间，很深刻！但又不像是纯粹地阐发一种理念，只是用押韵的形式来阐发理念，富有诗意。

 

写剧本的科学家

 

　　刚才我们说的是，一些科学家喜欢写诗，文字功底好，下面会提到的一位，既是科学家又是剧作家。他是美国斯坦福大学的化学家，名叫杰拉西。他最重要的科学成就是发明了口服避孕药，可以说为全世界控制人口激增做出了巨大的贡献。他也获得过很多奖章，包括美国总统颁发的美国国家科学奖章。

　　但是，杰拉西同时也非常喜欢文学创作，他有一个理念：“小说中的科学”（Science in fiction），“戏剧中的科学”(Science in theatre)。他的志向是以小说和戏剧的方式来普及科学。他写的第一个剧本叫《清净误孕》（Immaculate Misconception）。本来，把后面那个词的头三个字母去掉，就变成了“conception”。这是宗教学里的一个重要概念，指的是“清净受孕”。耶稣的母亲圣母玛丽亚是没有结过婚的，按照宗教的说法，是一个很纯洁的处女。她由于神的关系而受孕，生下了耶稣，因此就有了“清净受孕”的说法。而给“conception”加了一个MIS，就叫“清净误孕”了。

这出戏讨论什么呢？就是有一个“细胞质内精子注射法”——美国科学家发明的一种新型技术，简称ICSI。这种受孕方法很特别。通常的受孕过程，是成千上万个精子比赛，看谁跑得最快，要争取与一个卵子结合。而这种方法是注射一个精子进入卵子，一对一地进行。一些按照传统的方法受孕有困难的人，采用这个方法后就可以怀孕了，这是治疗不孕症的一种方式。

自1992年以来，全世界有大约1万个女子用这种方法生了孩子。人们过去认为，一对合法的夫妻，正常情况下是通过性交而让妻子受孕的，现在，采用这种方法，打一针就让她怀孕了，对伦理学会有什么样的冲击呢？杰拉西的剧本讨论了这个问题。

1981年，杰拉西还与前面提到的诺贝尔化学奖得主霍夫曼，合写了另一个剧本，叫《氧》。几年前上海科技教育出版社出版了中译本。《氧》这个剧本是说什么的呢？在科学史上，氧的发明权属于谁是有争议的，到底是英国的普利斯特利，还是瑞典的舍勒，抑或是法国的拉瓦锡？剧中对这三个科学家和他们的夫人围绕科学发现的优先权产生的一些问题，包括人与人之间的矛盾和冲突，都做了反映。

《氧》于2001年4月在美国化学学会的一次年会上首演，非常受欢迎。杰拉西本人也说，他就是想利用戏剧的形式，将科学内容“走私偷运”，让它进入普通公众的视野。他希望观众离开剧场的时候，不仅获得了娱乐，而且也能获得知识。

中国的物理学家丁西林也是个戏剧家，但是很多人不知道他曾经写过10个剧本。丁西林生于1893年，与毛泽东同年，于1974年去世。

 

科学之外的兴趣有没有用

 

　　也许有人会问：发展科学之外的兴趣有什么用处呢？也许你会写诗，会画画，也懂音乐，那就自我欣赏好了。假如把用在那些方面的精力和才能都用到科学方面，不是能够取得更大的成就吗？现在探讨一个问题：是不是这些科学之外的兴趣都没有用处呢？不是的。

　　我们来看几个例子，先说说蒸汽船。自瓦特对蒸汽机做了改进之后，它在英国首先被用于煤矿和铁路。后来，美国工程师富尔顿又把它用作船的动力。富尔顿早年曾经到英国伦敦学过美术，师从英国画家本杰明·韦斯特。学习油画期间所获得的艺术训练，培养了他敏锐的观察力和记录细节的能力。因为写生和素描都要求观察细节。他后来注意到蒸汽机，对它的先进技术特性和构造观察得非常细致，这对他日后发明用于作为船舶动力的蒸汽机打下了很好的基础。

　　基础研究可能暂时没有实用价值，但它可以为其他的研究打下基础，另外可能在未来获得应用。是不是都是这样的呢？我们从一些科学家的故事来看，并不一定都是这样，他们的研究不一定都关乎国计民生，他们可能完全是出于好奇心，或兴趣，甚至就是为了好玩才从事科学研究的。但这样的研究未必就一点价值都没有。下面就举两个在我们中国人看来可能难以理解、完全可以说是为了好玩的例子。

　　多年以前，有一个叫魏斯曼的心理学家想研究一下人们能不能判别说谎，就找到英国广播公司（BBC）的著名评论员罗宾·戴来做他的研究合作伙伴。他向罗宾·戴提了一些问题并给录了下来。他先问罗宾·戴：你最喜欢的故事片是哪一部啊？罗宾·戴说他最喜欢《热情似火》，这是罗宾·戴的真实回答。第二次提同样一个问题再重拍一遍录像，罗宾·戴则回答说他最喜欢的故事片是《飘》。这回他是说谎了，其实他并不喜欢《飘》。

　　然后，BBC把这两段采访录像播了出来，让观众们猜哪一次讲的是真话。结果有大约3万人打电话给魏斯曼，跟他说他们的猜测，猜对猜错的大约各一半。换句话说，你掷个硬币来猜也跟这个结果差不多；你找一帮从来没有看过这个录像的人猜，大约也是一半对一半这种很随机的结果。

　　非常有意思的是，作为对照，魏斯曼在播出这段录像的当天，也把采访的录音在广播电台播出，并且将采访的录音文字稿在《每日电讯报》刊登。魏斯曼也要求听众和报纸的读者猜，并打电话告诉他答案。结果，听众猜对的人占73%，读者猜对的人占64%，都比电视观众猜对的比例要高。魏斯曼的结论是：说话者的体态语言，如他的手势、动作和面部表情，对于判断一个人是否说真话好像帮助不大，语言的内容才是比较可靠的判断依据。这是魏斯曼做了在我们中国人看来可能有点儿搞笑的实验之后得出的结论。

　　我个人对魏斯曼的结论不是很同意，我认为还有其他相关因素没被考虑进去。一般来说，喜欢看电视人的平均文化素质和平均受教育程度，比喜欢读报或喜欢听广播的人，要低一些。这在西方国家是非常普遍的：文化程度比较高的人，可能通过其他的渠道了解一些信息。根据他们过去对罗宾·戴的了解，他们猜测，他更可能喜欢《热情似火》。

　　我有不少美国朋友基本上不看电视。比如我的一个美国好朋友，他自己不看电视，但在他女儿房间里放了一台电视机，还是黑白的。而他女儿由于受父母的影响，也基本不看电视。这种情况很多。所以，我个人猜测（当然我也没有兴趣和精力跟魏斯曼这个人讨论），我说的这个因素更重要一些。罗宾·戴在2000年去世。魏斯曼为什么要找他来做研究的合作伙伴呢？因为他是名人，找他来做合作伙伴，收看的人就多。这样的话，调查的对象也就多了。

　　举第二个例子：1988年，德国心理学家弗里茨·史特拉克做了一个在我们中国人看来更像是胡闹的一个实验。他让两批受试者来判断，哪些漫画你觉得比较可笑。漫画是一样的，他让第一组人用牙齿咬着铅笔，但是铅笔不许接触嘴唇，一咬东西嘴巴就咧开了，就好像笑了。第二组人用嘴唇含着铅笔，牙齿不碰，用嘴唇含着，这样一含，眉毛搭拉下来了，看起来就不是一个痛快、高兴的表情。

　　面对同样的画，第一组用牙齿咬着铅笔的人，认为漫画可乐的比例比较高，而用嘴唇咬着铅笔、表情不是很高兴的人，认为漫画可乐的比例比较低。史特拉克认为，人似笑的这种状态，已经影响了受试者的心理感知。所以，虽然是同样的画，但是这组人觉得可笑的多，那组人觉得可笑的少。

　　我后来才发现，用咬一个东西来模仿笑的表情，不光是在做这个实验的时候有。前些天看到报道说，我们正在培训奥运礼仪小姐，走路姿势也得非常规矩，微笑的度也得规范，嘴别咧得太大了，也别咧得太小了。训练奥运礼仪小姐的时候，就让每个人用嘴巴咬一根筷子，这跟魏斯曼的做法是一样的。

　　再说说魏斯曼所做的分析吧。为什么嘴巴咧了之后会影响到人的心理状态呢？从语言方面来说，西方人，尤其是英语国家的人认为，［K］这个音对于喜剧很重要。比如英语当中喜剧这个词 “comedy”，就有这个音。为什么呢？因为发这个音的时候，嘴巴是咧开的。所以，创作英语喜剧的人都知道，创作时怎么样多用含有这个音的词。

　　上面谈到的一些科学家，可能跟我们原先的一种定型的看法不一致。其实，科学家这个群体是很丰富、很立体的，不都是严肃的、落落寡欢的；不都是除了科学研究，对其他事物就不感兴趣的人；也不都是文笔艰涩，除了公式别的都不会的人。他们当中有些人的文字水平也非常高。

　　

老师的循循善诱

 

　　下面谈谈科学家的成才之路。相关因素太多了，这里我只说给我印象最深的因素。第一个普遍的现象是，在科学家的小时候，老师循循善诱非常重要。

　　1993年获得诺贝尔生理学或医学奖的理查德·罗伯茨回忆说，小时候他上了一所很一般的小学，不是像我们这儿的什么名校、重点校、示范校。校长知道罗伯茨比较聪明，每次一见到小罗伯茨就把他拦住，掏一张写着题目的小纸条给他，说：你做做这个。第二天校长一看做对了，就拍拍他说：“well done”（“干得好”），夸他一句。以后又给他出一个难题。如果做不出来，校长就说：你也有做不出来的时候啊！就这么逗他、激励他。罗伯茨感慨说，校长让小时候的他做这些额外的题，对他走上科学之路非常重要。

　　1980年获得诺贝尔化学奖的美国科学家保罗·博格回忆说，他在上中学的时候，实验室里有个专门管显微镜的老师组织了一个科学俱乐部，对科学有兴趣的中学生可以参加。学生们求知欲强，提了好多问题，但这个老师并不直接回答。她说，你们可以怎么样怎么样把答案找出来。

　　实际上，老师是逼着他们做实验，并同时要自己设计实验去找答案。通过这样的过程，他们就学会了不断向自己提问题，而且在这个过程中学到的东西，远比回答当初想问的问题所需要的知识丰富得多。假如一个学生提了一个问题，老师当场就答复他了，其知识含量是ABC；他通过自己设计实验最后也找到了答案，他掌握的知识则是ABCDEFG，这就多得多了。就不直接给学生答案这一条来说，我们中国学校的差距太大了。

　　这里我再插进来举个例子。我主持翻译过一本书，叫《美国国家科学教育标准》，是科学技术文献出版社出版的，大家有兴趣的话可以买来看看。这本书里边举了一个例子：一所小学里一个班级的学生在教室里养了一只仓鼠。有一天上学的时候，有同学发现，他们头一天打好并放在窗台上面、打算第二天搞卫生用的一壶水，竟然没了。同学们就问老师这怎么回事啊？如果是我们中国的老师，很可能就会说水蒸发了呗。

　　但是，美国的那个老师想，学生提问了，启发式教育的时机来了，就对大家说道：你们猜猜看，到底是什么原因呢？一个同学说，是仓鼠偷喝了。老师问：你怎么知道仓鼠喝了？怎么证明？能不能做个实验啊？

　　于是，学生们就开始设计实验了。他们把仓鼠放在教室的沙盘当中，把水壶放在沙盘的外面，如果仓鼠走出来的话，沙盘里就会留下脚印的。第二天来看，仓鼠并没动窝，可水位还是下降了。

　　老师进一步启发道：你们再分析一下可能的原因是什么。有个学生说：是不是跟温度有关系啊？老师说：好，我们就观察一下跟温度有没有关系。今天是多少度？水位是有多少？明天再看看是多少度，水位有什么变化。她让学生们每天弄个纸条，当天晚上放学之前量一下水位的高度，第二天早上来了再量一下水位高度，并把它们标出来。根据一个星期的气温变化，对比纸条的高度差有没有变化……

　　这位老师就这样通过种种方式启发学生们思考，最后他们得出结论：水不是仓鼠喝的，是蒸发所致。而且，这个蒸发跟有没有风有关，跟气温有关，跟壶盖盖多少有关。如果把它都盖上，蒸发就少了；露出的水面多了，蒸发的就多了。

这是一个非常典型的例子，大家想一想，换了在中国，即使一个老师的科学素养很高，他也想做这样的事，可谁让他做啊？他真做了肯定会影响他的教学进度，他敢把他的正常教学进度打断，临时插进来这么一个“实验”吗？

 

家长的诱导和保护

 

     刚才说的是老师，第二方面就说家长。能够诱导和保护孩子的探索天性，尊重孩子的选择，是非常非常重要的，而且带有普遍性。

     华裔诺贝尔物理学奖获得者朱棣文，小时候特别喜欢动手，他在家里的地上摆了上百个螺丝、螺母玩儿，这个拧拧，那个拧拧，也不知道要干嘛。但是他妈妈从来不说：“把家里搞这么乱，你翻了天了！”家长想的是，你既然喜欢玩儿这些东西，那你就玩儿吧。朱棣文长大之后，不光理论思维发达，而且实验技能也很强，这跟他从小就喜欢动手玩儿并且得到父母的鼓励，大有关联。

　　再举一个例子。1944年获得诺贝尔物理学奖的美国科学家伊萨克.拉比，小学时每天放学回家妈妈就问他：“伊萨克，你今天给老师提什么有用的问题了吗？”他长大之后，把他的成功归结为妈妈对他从小提的要求——提问，而且是经过思考的问题。他妈妈并没有问：你今天考了多少分？这是我们中国的家长最普遍的提问，而我们现在的问题是孩子们（包括好学生）普遍不提问题。我孩子所在的那个班级老师说：我们老师把手机号都给你们了，家里电话也给你们了，可是你们从来不提问。老师挺伤心的，因为学生从来不提问。

日本的诺贝尔化学奖得主福井谦一，小时候经常在考试前的一天晚上，被爸爸有意识地拉着下一盘围棋，以缓解考前的紧张气氛。对此他非常感激，觉得这是一个做父亲的无言的关怀。这在我们中国大部分家庭可以想象吗？如果我们的小孩在考试前还干别的，那父母一定要训他：明天就要考试了你还干这个？

 

科普的影响

 

     刚才说了两个方面，第一方面是老师的作用，第二方面是家长的作用，第三个方面我印象特别深刻的就是科普。少年儿童时期接触到的科普，往往会影响人的一生。

     第一个例子：前面提到的那个博格、1980年诺贝尔化学奖得主，他说有两本书影响了他的一生。一本叫《英雄史密斯》，讲一位医生想解决一些问题，受到了他的教授的阻挠，但是最后他克服困难取得了成功；另一本叫《微生物猎人》，讲科学家怎么样研究并制服传染病。

     第二个例子：出生于加拿大、后来在美国工作的西德尼·奥尔特曼，是1989年诺贝尔化学奖得主。他12岁的时候家长给他买了一本科普书，叫《原子的说明》。这本书通俗地介绍了元素周期表和原子结构，他读了以后对科学更加迷恋了，同时也坚定了他长大以后投身科学生涯的决心。

     第三个例子：诺贝尔生理学或医学奖奖得主巴甫洛夫，大家都知道他是研究条件反射的，也都听说过他用狗做实验的例子。他每次喂狗吃东西的时候，就摇那个铃铛，形成条件反射。以后即使他不给狗吃东西，一摇铃铛，狗就开始分泌唾液。巴甫洛夫小时候读过一本科普书，叫《日常生活中的生理学》，引起他很大的兴趣，长大之后他也成了一名生理学家。

     DNA的双螺旋结构是两个人发现的，一个叫沃森，一个叫克里克。这里先插句话：沃森的科学成就是非常巨大的，但他在其他领域发话却不是很严谨。比如说前不久他发表了一些种族主义的言论，认为黑人不行，他们的基因就是不行，所以很笨——大概这个意思吧，不一定是原话，结果引起了各个方面的愤慨，最后他的冷泉港实验室主任职务也给免除了。

     本来，很多单位都请沃森去做报告的，一看他发表这样的种族主义言论，就说算了，甭请了。所以，一个科学成就很高的人，如果他不加强对其他领域的如伦理学、科学哲学、科学史的修养，也还是可能出问题的。

     回过头来说一说DNA结构的另一位发现者克里克。克里克回忆，小时候他父母亲买了一套儿童百科全书作为礼物送给他，对他产生了巨大的影响。我个人也有感触，我工作非常忙，为什么还愿意经常花时间来做科普报告呢？我父母都不是搞科技的，而且他们的正规文化程度也很低。我母亲的正规学历是小学，我父亲的正规学历是初中，对科学他们根本就不懂，但是我们家兄弟姐妹4个，3个读了理工科，为什么会这样？还是因为我们小时候我妈妈买了一套《十万个为什么》让我们看，这对我和我的兄弟姐妹影响太大了。在这方面，我跟克里克的体会是一样的。

     所以，我对我们在座的父母、爷爷、奶奶有个建议：即使我们不能给孩子一些辅导，那也没有什么关系。你给他们买科普书，多带他们去看科普展览，就有可能会影响他们一辈子。这种潜移默化的影响是巨大的。

    下面要谈的是科学家为什么要做科学。

好奇心驱动

 

科学家为什么要做科学，他们的动机是什么呢？首先，是好奇心驱动，就是想探索。我也提出这么一个问题：我们都知道神农尝百草，难道他尝百草一开始就是为了寻找草药吗？我觉得也未必，他就是好奇嘛，我尝尝再说。下面再举一些国外的例子。

    第一个例子：1976年诺贝尔物理学奖得主伯顿·里克特从小就对科学有兴趣，10岁左右就想知道宇宙是怎么运行的。这是一个大问题。其实，很多孩子都会问为什么，都会问这个之前是什么，这个之后是什么。但是，很多这种不断的追问和探索，或者说求知的念头，都被家长、老师给灭了。探索和询问种种为什么的问题本来就是孩子的天性。我们小时候不也是这样的吗？怎么长大了就忘了呢？

　　第二个例子：2001年诺贝尔物理学奖得主、美国科学家卡尔·韦曼，从小就对周围的事物感兴趣，上初二的时候，一个大学刚毕业的年轻老师就对他讲，什么是原子，什么是原子结构，引起他极大的兴趣。他本来就充满好奇心，又比较早期地受到熏陶，兴趣就更大了。

　　第三个例子：英国科学家保罗·诺斯在2001年获得了诺贝尔生理学及医学奖。上小学的时候，他在报纸上看到一条消息，说苏联的人造地球卫星要经过伦敦的上空。因为全世界第一颗人造地球卫星是苏联于1957年率先发射的，他出于好奇就跑出去看，还真的看到了，他觉得太神奇了。这样，他就开始对科学发生了兴趣。

　　1988年获得诺贝尔物理学奖的利昂·莱德曼从小有各种各样的问题。比如说跟光有关的问题，他就想，太阳和星星为什么会发光呢？火、闪电、萤火虫、电灯都会发光，发光的原理、原因都是一样的吗？火是需要燃料的，电灯是要用电的，萤火虫靠什么发光呢？燃料是会用完的，萤火虫老了是要死的，太阳和星星为什么光辉常在呢？他从小就问自己好多问题。

　　这个莱德曼来过北京，几年前到北京来参加过科普论坛，那次他给大家留下了特别深的印象。他这么一个大科学家、一位老先生，为了讲得更清楚，竟然半跪下来讲。这不仅是一个姿态的问题，还反映了他对科普的热诚。

其实，上面提到的问题，不光是像莱德曼这样的外国人会提，我们中国的孩子也会提。你好好引导的话，他们也会提的。几年前，我们中国也搞过院士与中学生面对面的活动，北京有一个中学生提了一个非常好的问题。他说温度是有下限的，摄氏零下273度是绝对温度，到这个时候任何东西都停止运动了，那温度有没有上限啊，世界上有没有一个温度的最高值？按照对称的说法，这头有极限，那头就应该有极限。

那个院士说，我真不知道，我还没有想过，但你这个问题提得非常好，这个问题我们可以研究。这一点，中外孩子是没有区别的，你如果引导他们，他们都能提出非常好的问题。这是第一个方面。

 

为民造福的理想

 

　　第二个方面，也有相当一部分科学家，搞科学就是为了为民造福，而不光是简单地满足好奇心。

　　第一个例子：大家可能想不到，爱因斯坦在1928年，曾经和匈牙利血统的物理学家利奥·西拉德一起申请专利。我先介绍一下利奥·西拉德。20世纪40年代，爱因斯坦曾经就原子弹研制问题的必要性给美国总统罗斯福写过信，信中他提到：听说德国法西斯也在造原子弹，让他们先造出来那可就麻烦了。这封信促成了美国研制原子弹的“曼哈顿计划”，而这封信实际上是由西拉德起草、爱因斯坦领头签字的。也是西拉德游说爱因斯坦，认为这个问题很重要，我们得促使美国总统下决心研制原子弹。

　　西拉德跟爱因斯坦很早就成了好朋友，这朋友是怎么交的呢？西拉德在读研究生的时候，美国一所大学里经常办讲座，讲座的第一排，是留给那些大师级的物理学家坐的，这是逐渐形成的习惯。可西拉德却不管这一套，他跑到第一排去坐。人家说这是给大师坐的，你跑到这儿干嘛？他则说：我要给爱因斯坦提问题，跟他理论理论。爱因斯坦来了，他果然就找人家理论。他比爱因斯坦年轻很多岁，但是爱因斯坦觉得这小伙子不错，以后就成了忘年交。

　　他们在英国共同申请过一项电冰箱技术的专利，为什么？大家想想，爱因斯坦是搞基础科学的，电冰箱是一个很实用的东西，他怎么会搞电冰箱呢？因为他们在报纸上面读到一条消息，说柏林有一家人，因为新买的电冰箱的冷却剂泄漏被毒死了（冷却剂是有毒的）。他们想，这太糟糕了，能不能设计一种更安全的冰箱呢？于是他们设想了一个方案，用一种金属微粒的悬浮液来代替原来的冷却剂，再用个磁泵驱动。有一家德国公司根据这项专利进行了研制，但是这种电冰箱的噪声太大，因此始终没有上市。

　　但是，西拉德与爱因斯坦并不气馁，他们继续进行研究，想新的办法。从1928年年底到1930年，他们俩一共登记了29项与冰箱或者磁泵有关的专利。他们的发明虽然没有用到电冰箱上，但却在别的地方派上了用场。后来，在研制原子能反应堆的过程中碰到过一个难题，他们就想，当初我们研究的那个磁泵，在反应堆当中是可以用的。当时，意大利出生的物理学家费米是反应堆项目负责人，他们就把这个磁泵用于原子能反应堆的研究，并且真的发挥了作用。

第二个例子：达尔文在19世纪80年代曾写过一本关于堆肥生物学的科普书。这本书大受欢迎，上市的头8个星期就卖出了3500本，在那个时代绝对称得上是畅销书了。现在，如果一本科普书在我们中国上市8个星期能卖掉3500本，那也非常了不得了。

在达尔文那个时代，科学界认为，科学家为非专家撰写普及读物是理所当然的事情，是份内的事情。所以，你看，达尔文是搞进化论的，多阳春白雪的学说，但是他也写堆肥生物学这种所谓下里巴人题材的书。今天在我们中国，观念上是存在着严重问题的，很多科学家自己不愿意做科普，也鄙夷做科普的人，谁要是搞科普了就认为他不务正业。

　　大数学家华罗庚已经去世多年。大家都知道，他在上世纪70年代推广优选法、统筹法，下了很大的力气，但是他的一些学生并不理解。前不久我参加一个会议，研究数学的林群院士就说，华罗庚搞科普，他的弟子都不理解，说写篇数学论文，有新的数学观点出来了才有价值，你推广的东西都是已知的东西，有什么价值？这样一种看法是比较片面的。应当说，普及跟提高是一个有机结合的整体。大家想一想，我们中国的乒乓球为什么长盛不衰？我们有多少人打乒乓球啊！那边在提高，这边又在普及，源源不断地输送后备军。你靠拔几个尖子来搞科技，就想把这个国家的科技搞上去，那是不可能的。就好像我们现在基本上是用拔尖子的方式来夺金牌，你可以成为一个金牌大国，但是你不能成为一个体育大国，体育大国一定是全民健身都搞得比较好的。这个道理在任何地方也都是相通的。

　　第三个例子：居里夫人研究的镭本来也是基础研究的东西，在第一次世界大战爆发以后，居里夫人就参加了支前工作。当时，放射学的设备已经用于民用了，但是军方还没有重视。在一些私人基金的帮助下，居里夫人搞了一些装备救护车，上边装了一些轻便的透视设备，就跟着车上前线了。法国红十字会还任命居里夫人做放射服务处的领导人，国家伤员救护会又给她一笔钱，使放射学设备的数量增加到140台，居里夫人和她的助手一起，给卫生员开设了放射学速成课，教给医生们一种确定人体中异物位置的新方法，这不也是科普吗？

　　后来，居里夫人根据战时的笔记，还写了《放射性与战争》这样一本书。1920年成立了一个居里基金会，居里夫人被选进了医学科学院，这样她就一直同医学界保持联系，更重视把她这种放射性研究的成果怎么样更快地投入医学领域的运用。她的丈夫皮埃尔·居里生前有两个愿望：一是发展一种后来被称为“居里疗法”的技术，就是要把放射性投入医学应用；二是要确立辐射工作人员的安全标准。

居里夫人通过她的行动，实现了居里先生的遗愿。这个工作人员的安全标准非常重要。我们现在都知道了，你到医院里面做透视，哪个门该是金属的、要有多厚都有规矩。但是，居里夫人在提炼镭的时候并不知道放射性这么厉害。她为什么去世那么早啊？她中的辐射剂量太大了。后来研究发现，将放在居里实验室当中的她的一个笔记本测一下，都能看到这个笔记本已经被辐照得很厉害，更不用说人体了。多年之后测居里夫人实验室的笔记本，仍然可以测出来放射性，它受到的辐照是很重的。

 

歪打正着搞科学

 

　　前面说了，一个是出于好奇心，一个是为民造福——这两种典型的动机，促成了科学家从事科学研究。还有一种动机，我把它说成是歪打正着，即他没存心要做科技，反正是由于各种偶然的因素促成，也走上科技道路了。

　　第一个例子：有个叫弗朗索瓦·雅各布的人，在1965年获得了诺贝尔生理学或医学奖。他小时候很崇拜他做内科医生的舅公，心想：我长大以后就当外科医生，反正要搞医，他是内科医生我就做外科医生。但是，在第二次世界大战中护理伤员的时候，雅各布被敌机扔的炸弹把手炸伤，没有办法上手术台了，这样，他才转向了微生物学研究，后来取得了重大成就。如果没有受伤，也许世界上多了一名好的外科大夫，但少了一名优秀的科学家，这是一个很偶然的因素。

　　第二个例子：1996年获得诺贝尔化学奖的哈罗德·克罗托，从小喜欢美术、打网球，喜欢文体，而不是科学。但他知道搞艺术谋生很困难，也没有打算做艺术家，他想那就争取当职业运动员吧。但是后来他说，现在如果可能让他回头做选择的话，他或许还是做副刊插图或者是杂志的平面设计，而不是当科学家。

　　至于他上大学的动机呢，用他的话说就是离开家，因为老待在家里面没劲。读完大学接着读研究生，又是什么动机呢？就是打网球。由于他人很聪明，功课压力也不大，一有空就去打球。不过，他参加比赛老输。如果他老赢的话，他当职业运动员的梦就不会破灭了。可以设想，因为老输球，他就会琢磨：得了吧，我还是干别的，老老实实搞科研吧，最终他在他那个领域取得了重大成就，也算是一个歪打正着。顺便说一句，2007年9月14日，克罗托曾到北京来参加一个北京论坛，也做了发言。

第三例子：2004年，德国马克斯·普朗克学会的地外物理研究所所长君特·哈辛格，在中国科学院做了一个发言，谈到他的成长历程。他说，他不是一开始就想做科学家的，他成为科学家的过程非常有意思。他一开始在音乐棚里搞音乐制作，他们有一个乐队，还可以演奏。可他妈妈说：如果你不上大学的话，我没有钱养你啊，请你做些实实在在的事情吧。

后来，他就去学物理了，因为音乐是他的第一兴趣点，物理学是他的第二兴趣点。他当时也并没有考虑以物理学为职业，但是，接触物理学之后，他越来越感兴趣了。他说，不必一开始就做自己想做的一些事情，有一点曲折也没关系。职业生涯的选择也是这样，不一定是一锤子买卖。所以，这里我提请我们的家长注意，你希望你的孩子今后做什么，他一开始干别的了，也未必会一辈子干别的，很可能今后他又会回到你所希望他干的行当里。

     总结一下我今天讲的内容：我提的第一个问题是，科学家是什么样的人？通过一些故事可以表明，科学家不是神，同常人一样，他们有严肃的也有幽默的，有专心致志的也有兴趣广泛的，甚至还有喜欢打赌的，都有。

第二个问题，科学家是怎么成为科学家的，他们的成长之路是什么样的？这方面的差异也很大，但最大的几个共性，一个是诱导、保护孩子探索的天性，家长这个角色非常重要；一个是有循循善诱的老师；第三就是在少年儿童时期，有过一些科普经历，看科普书、看科普杂志、看科普展览，等等。

第三个问题，科学家为什么要做科学，他们的动机是什么样的？科学家的动机，有的是出于好奇心，有的是为了造福人类，有的是本来没有想搞科学，由于种种偶然原因，歪打正着也走上了科学道路。关键不是动机，关键是有科学成就，就像邓小平说的，不管黄猫黑猫，抓到老鼠就是好猫。一开始你并不是有志于搞科学，但最后还是取得了科学成就，这也很好啊。

　　　

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