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如何成為一個頂級科學(xué)家?

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近日,在湖南大學(xué)物理與微電子科學(xué)學(xué)院的畢業(yè)典禮上,該院院長文雙春教授在致畢業(yè)辭時,回答了一個許多年輕學(xué)生們關(guān)心的問題:如何成為一個頂級物理學(xué)家?更廣泛地,如何成為自己領(lǐng)域的頂級人才?

本文為文雙春教授在6月16日于該學(xué)院2025年畢業(yè)典禮暨學(xué)位授予儀式上講話的主要內(nèi)容。

撰文 | 文雙春(湖南大學(xué)物理與微電子科學(xué)學(xué)院院長)

今天,我們齊聚一堂,共同慶祝2025屆畢業(yè)生同學(xué)圓滿完成學(xué)業(yè),即將奔赴新天地。

作為老師,作為院長,此時此刻,我應(yīng)該對同學(xué)們說些什么呢?學(xué)工辦李老師為我精心準(zhǔn)備了一個講稿,寫得非常好,非常文藝,我感覺我可能念不好,達(dá)不到講稿應(yīng)當(dāng)達(dá)到的效果。今天上午,我臨時決定,把這次畢業(yè)典禮作為同學(xué)們在學(xué)院的最后一堂課、最后一次院長午餐會,與同學(xué)們共同探討一個問題:如何成為一個頂級物理學(xué)家?

十天前,也就是2025年6月6日,學(xué)工組織了第66期院長午餐會,主題是“心啟新程:2024級轉(zhuǎn)專業(yè)同學(xué)交流會”。一位由英語專業(yè)轉(zhuǎn)入物理專業(yè)學(xué)習(xí)的學(xué)弟提出了這個問題。

這個問題令我眼前一亮,也令我無比喜悅。“頂級”是一流中的一流。學(xué)生有如此頂級抱負(fù),作為老師,作為院長,我怎不為之喜悅?

但喜悅之后,我又馬上陷入困境:我怎么回答這個問題?

我的第一感覺是——我回答不了這個問題,因?yàn)槲也皇琼敿壩锢韺W(xué)家。同學(xué)們也許與我有同樣感覺。但慢慢地,受兩點(diǎn)啟發(fā),我又感覺這個感覺只是感覺,并不一定靠譜。

其一,動畫電影《哪吒之魔童鬧海》中,東海龍王敖光對兒子敖丙說:“父王只是想用自己的經(jīng)驗(yàn),為你謀個幸福,但現(xiàn)在看來,父輩的經(jīng)驗(yàn)畢竟是過往,未必全對,你的路還需你自己去闖。”它啟發(fā)我們:縱然是頂級物理學(xué)家,縱然他們愿意毫無保留地告訴我們?nèi)绾纬蔀橐粋€頂級物理學(xué)家,對我們也未必管用。

其二,誰能領(lǐng)導(dǎo)和指導(dǎo)愛因斯坦?《愛因斯坦的老板》一書有個核心觀點(diǎn):你能領(lǐng)導(dǎo)天才恰恰因?yàn)槟悴皇翘觳拧K鼏l(fā)我們:恰恰因?yàn)槲覀儾皇琼敿壩锢韺W(xué)家,所以我們能告訴那位學(xué)弟如何成為一個頂級物理學(xué)家。

舉個例子。晶體管發(fā)明人、諾貝爾物理學(xué)獎得主肖克利(William Shockley)曾在美國貝爾實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)導(dǎo)一個團(tuán)隊(duì),他聘用了60名世界上最聰明的人。事實(shí)證明,盡管肖克利是一位頂級科學(xué)家,但他也是一名糟糕的領(lǐng)導(dǎo)。很快,八名最優(yōu)秀的員工,包括后來創(chuàng)立英特爾的諾伊斯(Bob Noyce)和提出摩爾定律的摩爾(Gordon Moore)離開了他。離開肖克利的人,后來都發(fā)展得非常好。

由此,同學(xué)們,你我都能解答那個學(xué)弟的問題。當(dāng)然,很多同學(xué)將來不會做物理學(xué)家。那么,我們都可以解答一個更普遍性的問題:如何成為自己領(lǐng)域的頂級人才?

我認(rèn)為,解答好這個問題,對在讀的學(xué)弟學(xué)妹們很重要,對即將開啟新征程的你們也很重要。

物理學(xué)的一個重要思維是從現(xiàn)象、事實(shí)、數(shù)據(jù)、信息等等中,也就是透過紛繁復(fù)雜的世界,找到或發(fā)現(xiàn)本質(zhì)和規(guī)律。我最近用這個思維做了一些功課,感覺成為任何領(lǐng)域的頂級人才,有三點(diǎn)至關(guān)重要。請容我在這里與同學(xué)們分享。

一是立志。

決定一個人成長成才的因素很多,但最主要的因素?zé)o疑在自己。而自己的因素中,最重要的是志向。

研究表明,遠(yuǎn)大志向?qū)σ粋€人取得更高成就的決定作用與認(rèn)知能力幾乎一樣大。經(jīng)濟(jì)學(xué)家通過大量調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),一個學(xué)生離開學(xué)校時的志向,比他的家庭出身、畢業(yè)的學(xué)校等能更準(zhǔn)確預(yù)測其未來將取得怎樣的成就。

《西游記》中,菩提祖師的弟子無數(shù),為何唯獨(dú)孫悟空學(xué)成了長生不老,并成長為千古流芳的“齊天大圣”?孫悟空自己總結(jié)出的答案是:“舉世無人肯立志,立志修玄玄自明。”

有同學(xué)可能要問,我也有志向呀,為何不見成效呢?有志向是容易的,關(guān)鍵是把志向立起來。立起來的志向才是真正的志向,沒有立起來的志向是白日做夢,是空想,是幻想。

立起來的標(biāo)志是什么?標(biāo)志是:志向成為一種堅定不移的信念或信仰。

唐僧踏上取經(jīng)之路時,向唐皇表示:“我這一去,定要捐軀努力,直至西天。如不到西天,不得真經(jīng),即死也不敢回國,永墮沉淪地獄。”取經(jīng)路上,無論是面對財富、美女、王位的誘惑,還是深陷被妖怪捉去或蒸或煮或煎著吃的險境,唐僧始終富貴不淫、貧賤不移、威武不屈。這就是立志,真正的把志向立起來了。

縱觀科學(xué)史,頂級科學(xué)家無不立志獻(xiàn)身科學(xué),把科學(xué)當(dāng)信仰、當(dāng)使命。愛因斯坦說:“在思想深邃的科學(xué)家之列,你很難找到一個沒有宗教情懷的人。”他所謂的宗教情懷,是把科學(xué)當(dāng)信仰。量子力學(xué)創(chuàng)始人普朗克說:“任何一位認(rèn)真從事過科學(xué)工作的人都知道,在科學(xué)殿堂的入口處銘刻著這樣一句話:你們必須有信仰。這是真正的科學(xué)家必備的品質(zhì)。”

二是問題。

當(dāng)我感覺我回答不了那位學(xué)弟的問題但又不能不回答時,我突然想起諾貝爾物理學(xué)獎得主威曼(Carl Wieman)回答過那個問題。他在《今日物理》雜志發(fā)表過一篇文章,題目是“如何成為一個成功的物理學(xué)家”(How to become a successful physicist)。我當(dāng)時請學(xué)工辦袁老師把那篇文章轉(zhuǎn)發(fā)給了參加院長午餐會的每一位同學(xué)。同學(xué)們?nèi)绻信d趣,可向袁老師索取。

威曼的文章通篇在講問題。我理解,科學(xué)研究是提出問題和解決問題,意味著,成功的科學(xué)家必須是成功的問題提出者和問題解決者。

威曼認(rèn)為,科學(xué)研究的問題,與同學(xué)們求學(xué)期間課本上的問題和考試題目中的問題大不相同——最大的不同是,后者都有標(biāo)準(zhǔn)答案,有特定路徑通向標(biāo)準(zhǔn)答案,而前者連你在做什么你都不知道,更別說標(biāo)準(zhǔn)答案和特定路徑。因此,很會刷課本上的習(xí)題,在各種考試中都能得高分,并不預(yù)示著將來能成為一個成功的科學(xué)家。

研究生同學(xué)應(yīng)該都有體會,本科生同學(xué)如果讀研,也將很快體會到,做研究,沒有問題是令人苦惱的最大問題。

唐僧師徒西天取經(jīng),最大的挑戰(zhàn)是什么?很多人說是妖魔鬼怪。錯了!最大的挑戰(zhàn)是沒有挑戰(zhàn),也就是沒有來自妖魔鬼怪的挑戰(zhàn)。沒有妖魔鬼怪,就沒有九九八十一難。沒有九九八十一難,唐僧師徒就取不到真經(jīng)、成不了佛,少一難都不行。

還有一點(diǎn)須注意,挑戰(zhàn)不夠不算挑戰(zhàn),問題不難不算問題,唐僧師徒即使戰(zhàn)勝了它們、解決了它們,也入不了九九八十一難的“難薄”。

或許正因?yàn)槿绱耍孔恿W(xué)創(chuàng)始人狄拉克曾無情地打擊了一個想解決一個普通問題的學(xué)生:“你應(yīng)該去解決基本問題,而不是那些瑣碎的問題。”據(jù)說盧瑟福等頂尖科學(xué)家都贊同狄拉克的“打擊”。

同學(xué)們都知道愛因斯坦追光的故事。愛因斯坦多次透露,他的相對論之路始于他16歲時思考的一個問題:如果你能追上光速,光波會是什么樣子?這個問題困擾了他十年,也使他在十年后的26歲那年,創(chuàng)立了狹義相對論。

三是純粹。

那位提出問題的學(xué)弟同時向?qū)W院提出了一個要求:“希望可以換到一個人少且安靜的宿舍。”

從成就頂級人才考慮,我認(rèn)為這個要求很合理。

愛因斯坦說過:“即便在現(xiàn)代社會,也確有某些職業(yè),要求與世隔絕地生活,而不用怎么勞力勞心。我不禁想到看守?zé)羲驘舸S袥]有可能,把愿意思考科學(xué)問題、尤其是數(shù)學(xué)問題或哲學(xué)問題的年輕人派去做這些工作呢?極少有有志青年在最出成果的人生階段,得到這種機(jī)會,在任意長短時間內(nèi)專注于科學(xué)問題而不受干擾。”

他在晚年有感慨:“我年輕時所向往的生活,只是靜靜地坐在某個角落,做我的工作,不要大眾注意。”

說個更接近我們的例子。“首款國產(chǎn)3A游戲”《黑神話:悟空》制作人馮驥說,“單機(jī)游戲不像手游,一兩年就能出來,需要一個不那么受物質(zhì)困擾的地方。做的人也需要不太在意周圍的繁華。”游戲制作團(tuán)隊(duì)沒有把“工場”選擇在繁華鬧市,而是選擇了杭州的一個叫轉(zhuǎn)塘的地方——我相信轉(zhuǎn)塘因《黑神話:悟空》才為天下更多人所知。他們?yōu)槭裁催x擇這么個不知名的地方?因?yàn)椤斑@個地方本身也可以篩掉一些對物質(zhì)需求更高的人”。

這些都說明,要想取得大成就,專注于自己的工作,不受外界干擾,至關(guān)重要。科學(xué)研究也證明,在智力相差無幾的同齡人中,誰能更集中精力,使個人的認(rèn)知能力達(dá)到極限,誰就有機(jī)會脫穎而出,成為所在領(lǐng)域的頂級人才。

外部環(huán)境固然能為我們集中精力或?qū)W⒂谧约旱墓ぷ鲃?chuàng)造客觀條件,但地球不是,至少不總是圍繞我們轉(zhuǎn)的。因此,我們也要面對外部環(huán)境十之八九不隨人愿的現(xiàn)實(shí)。

愛因斯坦一生都沒有得到他渴望的類似看守?zé)羲驘舸菢拥臋C(jī)會,也沒有過上他年輕時所向往的那種生活。眾所周知,他的主要科學(xué)成就是在他根本不想去工作的專利局做出的。

頂尖科學(xué)家是如何做到專注于自己的科研工作,不受外界干擾的呢?

最好的法子就是陶淵明說的“心遠(yuǎn)地自偏”。

如何做到“心遠(yuǎn)地自偏”?網(wǎng)上和各種書籍介紹了很多方法,例如自我控制。我認(rèn)為,最輕松、最愉悅又最高效的方法是純粹,也就是沉浸于自己的工作,沒有任何功利目的,如果說有目的,那么唯一目的是樂在其中。

人只要純粹,自然而然就進(jìn)入“心遠(yuǎn)地自偏”的境地,根本無需刻意,無需自控。

放眼各行各業(yè),靜觀蕓蕓眾生,不難發(fā)現(xiàn),雖然純粹不一定使人成為頂級人才,但頂級人才都是純粹的;縱使純粹不一定使人成為頂級人才,但純粹的人都是幸福快樂的。

同學(xué)們,自己的路得自己走。同樣,自己的問題得自己解決。那位學(xué)弟的問題也是你們的問題。相信你們已經(jīng)找到或?qū)⒑芸煺业侥銈兊拇鸢浮WD銈冊缛粘蔀樽约侯I(lǐng)域的頂級人才!

本文經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載自文雙春教授科學(xué)網(wǎng)博客,原文地址:

https://blog.sciencenet.cn/blog-412323-1490547.html

注:本文封面圖片來自版權(quán)圖庫,轉(zhuǎn)載使用可能引發(fā)版權(quán)糾紛。



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