科学家的“科学寿命”

2021-9-6

科学家的“科学寿命”像运动员的“运动寿命”一样比较短。科学家的“科学寿命”能否延长？是我们要关注的问题。

1．自古英雄出少年

自古英雄出少年，虽然他们知识不如年长者完备、经验不如年长者丰富，但是他们是一张白纸无负担，很少保守思想，没有那么多条条框框，即很少“自我设限”，更容易接受新思想、更具有创新精神。以物理学为例，很多重大的科学发现是年轻人作出的。下面是大家都比较熟悉的一些物理学家：

伽利略：19岁发现摆的等时性。

卡诺：28岁提出卡诺循环。

焦耳：22岁从电流的热效应发现所产生的热量与电流的平方、电阻及时间成正比，称焦耳-楞次定律(楞次也独立地发现了这一定律)。

迈尔：28岁提出能量守恒与转化的基本思想。

赫姆霍兹：26岁提出了热力学第一定律。

克劳修斯：26岁提出了热力学第二定律。

开尔文：24岁提出绝对温标，并预见到热力学第三定律的存在。

麦克斯韦：25岁对电磁理论作出重大改进，28岁提出气体分子的速度分布律，34岁建立起著名的电磁方程组。

玻尔兹曼：24岁推广麦克斯韦的分子速度分布律，建立了平衡态气体分子的能量分布律-玻尔兹曼分布律。

迈克耳孙：29岁首次做以太漂移实验，得零结果。由此产生了灵敏度极高迈克耳孙干涉仪。

霍尔：24岁发现电流通过金属，在磁场作用下产生横向电动势的霍尔效应。

卢瑟福：27岁揭示铀辐射组成复杂，他把“软”的成分称为α射线，“硬”的成分称为β射线。

爱因斯坦：26岁发表狭义相对论，提出光子说。

海森堡：26岁提出的不确定关系。

狄拉克：23岁提出了非对易代数理论，26岁提出了电子的相对论性运动方程，28岁提出了正电子的空穴理论和磁单极子理论。

……

以上这些物理学家的主要成果都是年轻时作出的，随着年龄的增长，知识的完备，经验的丰富，其中多数人却再也没有到达学术上的新高度，就连20世纪最伟大的科学家爱因斯坦也不例外，随着年龄的增长，知识的完备，经验的丰富，其思想也开始多了条条框框，即“自我设限”。据说爱因斯坦50岁生日时，社会上搞得热热闹闹的，但是研究爱因斯坦生平的学者派斯曾说:“爱因斯坦在1925年之后就应该去钓鱼，而不是继续做研究。” 46岁之后的爱因斯坦不知不觉之间开始扮演物理学中的另一个角色，那就是一块优秀的“磨刀石”。

为什么到1925年，46岁之后的爱因斯坦由一个推动科学发展的巨人变成一个阻碍科学发展的“磨刀石”？爱因斯坦的“科学寿命”仅仅为20年，其他的人更短一些。

2. 自我设限

我曾经多次引用这个故事。据说科学家曾经做过一个有趣的实验(不追究故事的真实性，只研究它给我们的启示)：

科学家把跳蚤放在桌上，一拍桌子，跳蚤跳起高度均为其身高的100倍以上。然后，在跳蚤身上罩一个玻璃罩，再让它跳，跳蚤碰到了玻璃罩。连续多次后，跳蚤为适应环境改变了起跳高度，每次跳跃高度总保持在玻璃罩的高度以下。接下来逐渐降低玻璃罩的高度，跳蚤每次都在碰壁后主动改变自己的跳跃高度。最后，玻璃罩接近桌面，这时跳蚤已无法再跳了。于是科学家把玻璃罩打开，再拍桌子，跳蚤仍然不会跳，变成“爬蚤”了。跳蚤变成“爬蚤”，并非它已丧失了跳跃的能力，而是由于一次次受挫学乖了、习惯了、麻木了。最可悲之处就在于，实际上的玻璃罩已经不存在，它却连“再试一次”的勇气都没有。玻璃罩已经罩在潜意识里，罩在了心灵上。行动的欲望和潜能被自己扼杀，科学家把这种现象叫做“自我设限”。

人们为什么那么容易“自我设限”呢！科学不等于真理。不能把发展、变化中的科学当作永不变化的真理固化在大脑中。将科学固化在大脑中多了许多条条框框，就是“自我设限”。“自我设限”是限制科学家的“科学寿命”的主要原因之一。

3. 延长科学家的“科学寿命”

科学家的“科学寿命”能否延长？如何才能延长？

3.1 教学

现行学制，小学6年，中学6年，大学4年，硕士3年，博士3年，博士后3年，都学完了30多岁了，再找个新单位适应2年，很多科学家没超过这个年龄，在基础科学领域中比较难出新成果了。要因材施教，人是有差异的，学制也应该有不同，要让优秀人才早日介入基础科学研究。

我们的教材倾向于把科学阐述得好像“一切都研究清楚了”。当年轻的学生学过后，经常悔恨自己生得太晚了，能研究的问题都已经被研究完了，世界上已经没有留下什么可以让自己来研究的问题了。对于中学和大学的学生，教学中要注重思维方式、研究方法、好奇心、想象力和顽强的探索精神等培训。我们的教材和教师在讲清楚现有科学知识外，还必须要留下足够的深层问题，这些问题必须是值得学生思考、学生喜欢思考的。缺少供学生思考的深层问题，仅仅灌输现有知识的教学是有缺憾的教学，难以培养出拔尖创新人才。

3.2  世上没有天才

科学发展就像长距离接力赛，我们学习前人就是接过前人手中的接力棒继续前行，就是要超越前人。世上没有天才，“天才”是把人神化的一种说法。提出“天才”论的最大错误是，在学生面前树立了一面无法逾越的高墙，使学生在科学发展的路上不敢超越前人，不能继续前行。巨人的肩膀是让你站立的，巨人是让你超越的，不是让你跪拜的。

3.3 减少“自我设限”

对“自我设限”，要经常反思、检讨。对科学必须要怀疑、批判、发展。

博览有利于打破“自我设限”。人不能仅阅读本专业的书，一定要读一些其他专业的书。这样，新信息、新方法会不间断地激发你的好奇心、触发你的想象力，阅读是一种被引导的创造。读一些其他专业的书可以拓展你的视野。每获得一个新观念，就把它置入思想的溪流中，与其他人交融，碰撞，验证，证伪，生发出新观念。

科学家的“科学寿命”能否延长？如何才能延长？是一个值得研究的问题，在此抛砖引玉，希望有更多的人加入研究。

真诚的欢迎您的批评，借用您的智慧完善我的思想。