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中科院与德国马普学会“科学与社会”报告会实录
  文章来源:新浪科技 发布时间:2004-05-25 【字号: 小  中  大   

陈竺 : 今年是我院与德国马克斯·普朗克科学促进学会合作三十周年,马克斯·普朗克是最基础的研究机构,而且马普学会有着非常高的声望,中国科学院是中国最高级别的学术机构,并且中科院是一个综合性的科研研究中心,三十年前这个合作刚开始的时候,双方的合作从最初的几人次的科学人员交流,发展到今天每年两国相互交流人员达到几百名,这表明了中科院和马普学会之间进行的合作的范围和深度都提高了,这一双赢性的合作对两国总体的科学技术、经济和社会发展都产生了积极的影响。

今天上午的庆典仪式总结了前30年的合作,我们在这举行中国和德国科学家的讨论,讨论的主题就是科学与社会,主要是为了讨论有关科学的进步对于人类和社会发展的影响等重要问题。我想我们可以把它看作是我们之间新一轮合作的一个新的起点。

当代科学和技术,尤其是信息技术、生物技术、材料科学、空间科学和技术,对世界产生了极大的影响,并且也改变了整个世界。科学的社会职能越来越大,科技的发展一直都在提高人们的生活质量,并且也促进了整个人类社会的健康发展。同时,也使人们更加理解了对于自然的认识,并且提高了人们和自然打交道的能力,科学已经进入到人类社会生活的各个方面。但是,每一个事物都有正反两面,现代的科技虽然带来了巨大的好处,但是现代科技的使用也给人类带来了巨大的问题。比如说像军事上使用核武器,还有基因研究带来的道德问题、环境危害和和平利用空间等所有这些问题,都使得整个社会认识到科学已经不再是科学家的问题了,实际上科技和日常生活紧密相关,而且和人类的发展也紧密相关的。

科学与社会之间的关系,已经不仅成为科学家研究和关注的问题,并且也成为广大人民群众关注的问题。今天我们非常荣幸请到六位科学家,三位德国的科学家,三位中国的科学家,这三位科学家专门到这来参加庆祝中国科学院与马克斯·普朗克庆祝活动的,他们来是为了专门参加讨论的,他们有不同的研究领域和背景,但他们有一个共同点,这个共同点就是他们都促进了,并且也参与了中德的科技合作。现在我想向你们介绍一下这六个科学家。

第一位是哈特姆特·米歇尔教授,他是从图宾根大学毕业的,他的专业是生物化专业,是马普学会生物物理所主任,并且结合生物学做了创造性的研究,并且对有关细胞的结构、功能和运作机能做了特别的贡献,他和J·Deishenhofer和R.Huber一起获得了诺贝尔化学奖,也获得了美国协会生物物理奖,是在86年获得的奖项,91年获得欧洲光生物学会奖章,他担任过德国生化协会副主席、主席,当选为马普学会科学委员,欧洲艺术、科学、人文院成员和美国科学院外籍院士,哈特姆特·米歇尔教授和中科院的植物所有着多年的合作关系。

第二位是包信和教授,他现任中国科学院大连化学物理研究所所长。包教授当时作为红包学者工作过,长期从事表面化学、金属催化材料以及多孔材料等相关的催化基础研究和应用开发工作。他被邀请担任中国化学协会的执行会的委员,并且也是中科院的基础研究委员会的委员,同时也是天然气化学学报的主编,同时还是中国催化剂学的编辑、中国化学学报的编辑,中科院和马普学会在他的领导之下,合作小组和马普学会的研究所有紧密的关系。

杰哈德·魏格纳教授,他是1983年加入了马普学会,他是目前有关马普学会高分研究所的创始成员之一,他是从Mainz大学获得了大学博士学位。在66年-68年之间他在美国耶鲁大学从事研究工作,研究的领域是在化学和高分子以及有机固体化学的物理,在他的研究领域获得了很多国际上的大奖,他从91年到94年担任马普学会技术主席,目前是德国化学学会的委员会成员,从96年到2002年,他一直担任马普学会的副主席,他和中科院化学所同事进行了多年的合作。

卢柯教授,卢教授目前是中国科学院金属研究所所长,同时也是中国科学院最年轻的院士之一,他的主要研究领域是纳米结构材料、非对成处理、熔化和材料,主要是指DV材料的熔化和材料,出版了200多篇研究论文,现在是中国材料研究副主席,国家自然科学基金会项目评审小组的成员,同时也是国际纳米材料顾问委员会,同时也是金属研究所的成员,同时也是材料研究学报的编辑。他还是材料科学和技术学报编辑委员会的副主席、中国科学材料顾问成员,在马普金属研究所工作过两次,他作为马普学会工作的领导人员,他和德国同事进行了卓有成效的工作。

君特·哈辛格教授。 君特·哈辛格主要研究的领域是致密物体、X光射线背景和宇宙学;X光射线仪器制备和天文望远镜。获慕尼黑大学和马普地外物理所联合手语的博士学位及该大学的教授资格并在该所从事X射线方面的研究工作。担任天体物理研究所所长、行政所长。2001年担任了马普地外物理所的所长。长期以来, 君特·哈辛格教授与我院天文方面的研究所开展了多方面的合作。

裴钢教授。裴教授是中科院上海生命科学院生物化学与细胞生物学研究所的研究员,获得美国卡大大学生物化学和生物物理学博士学位,其后在美国杜克大学进行博士后研究。95年回到中科院上海细胞所在世界范围内公开招聘学术带头人,裴钢博士应聘担任中国科学院/德国马普学会首个青年科学家小组组长和中国科学院上海细胞生物学研究所研究员。曾获国家杰出青年科学基金,(香港)求是科技基金会“杰出青年学者奖”、“何梁何利”生物科学奖并当选中国科学院院士,2002年当选第三世界科学院院士。在他的领导下中科院—马普青年科学家小组不但在科学研究方面取得重大的进展,也成为一个很好的榜样,也是中德科学合作的一个很好的榜样。

我们讨论的方式是这样的,首先请嘉宾花15分钟做一个介绍,在此之后,可以回答一两个简单的问题,总的答疑时间在嘉宾发言完后进行一般答疑。今天我说请一点,今天请到中央电视台的朋友现场拍摄对话节目,拍摄的结果在进行编辑加工以后会作为电视节目放出去,也请到新浪网的朋友们,他们在网上会直播我们这次讨论。我们也非常愿意请我们的网友通过互联网来加入我们的讨论。现在我想请哈特姆特·米歇尔教授发言。

哈特姆特·米歇尔 : 首先我想感谢这次讨论的组织单位给我这个机会来简单几句,并向诸位介绍一下我的砍伐。我要感谢陈教授,感谢您给我做的介绍,感谢你们组织了这次讨论,我想这对于中国的社会和对于两国今后的合作是非常重要的。我们也要和公众打交道,首先我谈一些基本的内容。也就是为什么要进行科学研究,我们总是告诉人们我们之所以做科学研究,是因为想了解事情的机制是怎样的?机理是怎样的?一个小孩把机器拆开,想了解机器是怎样运用的,工作原理是什么样的。我们作为科学家有一个很好的机会,在生命当中像小孩一样做,在这方面来讲是幸运的。因此,我们必须产生知识,形成知识。知识对于社会是有很大帮助的,我们看一看现在,我们现在身上带的东西都是科学技术的结果,比如建筑大楼、金属、塑料都是基础研究的结果,如果没有基础研究就无法生存。看一下信息技术,信息技术实际上是半导体基础研究的成果,正是半导体基础研究的成果构成了信息技术。我们看医学研究的人均寿命,从150年前的30岁,现在发达国家已经达到80岁的,它也是技术的一个成果。我们必须展望未来,我是搞生命科学的科学家,我感兴趣的是为了搞清楚人的有机体是怎样工作的?工作原理是怎样的?这方面的任务是巨大的,因为大家也许知道我们有基因,有四万多个基因,具体的数字还不清楚,我们还不知道每个基因是怎样表达的,蛋白质是怎样产生的,现在还不知道,我们必须把这些都搞清楚,我们必须搞清楚它的结构。在我们知道了每一个人体的每一个部分怎样运作的话,就可以开发新药品,开发新医药实际上是一项非常重要的任务,因为已知有三万多个疾病,目前只能治疗一万多个多种疾病,我们必须找到有效的方式,因为还有二万多个疾病有待于我们治愈,这样任务完成有利于社会,根据我的理解,我希望就像一个大孩子一样,我想搞清楚人的大脑是怎样的工作,知道大脑工作以后就知道人的自由意识是怎样工作的,在欧洲有讨论是否有自由意愿,这可能会产生争论的结果。如果有意志的话,就会有内疚感,如果没有意志的话也会有内疚感,因为惩罚是没有意识的结果,因此这种讨论不会产生有效的结果。

因此,理解人的大脑来说是一个巨大的挑战。又回到一个老的科学家问的问题,中国三千年也有一个哲学家问了同样一个问题,有些人只是做了他们的任务,作为一个科学家,我还是希望搞清楚这个问题,谢谢。

陈竺 : 现在大家可以问一两个短的问题,如果没有问题的话,继续科学家的介绍。现在请包信和教授介绍。

包信和 : 我也想感谢给我这样的机会跟大家做一下讨论,还有和在因特网的朋友讨论。我也感谢陈教授给我做的非常好的介绍,正像大家所知的那样,我是来自大连化物所,这个化物所是中国科学院研究比较大之一,我们研究的是可持续的能源、生物技术和使用一些结果的应用,我的经验是表面化学和金属催化材料的研究,我想裴教授方面有很多这方面的技术,我不想讲技术方面的问题,今天我跟大家讨论的是能源,对于社会能源方面的问题。

也许你想问一下为什么能源应用方面化学?大部分的能源都是在化学元素里面,无论是天然气还是煤里面包含的,还有大部分的化学反应都是从能源来的,还有天然气的化学反应过程。化学家们在能源方面做点事情是很重要的,大家知道中国的能源问题是一个严峻的问题,在中国的能源方面有几大重点考虑,另外中国经济发展非常迅速,有些数据估计表面,中国对能源的总体需求,从今年到2050年对能源的需求增长会到5倍以上,这显然是一个巨大的需求,不仅是对中国,对世界而言也是如此。

杰哈德·魏格纳教授昨天跟我讲到德国能源的问题,讲到油价上涨的原因,有些人说油价上涨可能是中国对能源的增加,因为中国现在已经进口了很多原油,去年原油进口总量是1900万吨,这是很大的一笔能源进口。不仅仅对中国如此,而且对世界也如此,这是对中国的能源来说。这里所传出的信息是生产资源和中国的能源是非常有限的,不仅仅是所有的天然气,还有煤储量都是有限的。中国使用能源的效益比较低,和先进和发达国家相比,中国使用能源的效益大概比全球的能源的平均使用率低了四五倍,对我们来讲确实是一个问题。

在中国,65%的人口是生活在农村地区,因此,中国的农村对能源的消费也是一个巨大的问题。另外,在中国主要是使用煤,在中国的能源结构里面,煤大概占了很高的比例。到2020年的时候,可能会占到50%以上,即便在2050年的时候,比例会高于40%,所以消费煤对大气所造成的污染也是很大的问题。

还有二氧化碳的释放、温室气体的排放也是更大的问题。所以,我们不仅仅是化学方面的问题,还有各个方面不同的学科必须共同解决中国的能源问题。

现在,我们有一些办法来解决这个问题。一个是使用煤的效益,还有就是使用洁净煤的技术,因为在中国煤的储量比较大,能源里面主要是用煤。第二个方面就是我们要有可再生的能源或者开发新的能源产品。可再生能源最重要的一处是生物化学。另外还有一些核能,在中国核能的使用来说,今后使用是非常重要的,也就是说要在今后建立更多的核电站来解决中国的能源问题。我们有好几种办法解决这个问题。另外我们也要解决节约能源的使用。正像大家所知道的那样,去年中国的汽车保有量剧烈上升,小汽车数量的增加,使用了很多这种能源——汽油。所以,我们也要通过一些办法来节约能源的使用,我想这也是非常重要的一个领域。我们的化物所正在积极参与到中国能源的项目里去,我们要做最佳化的使用天然气的项目,燃料电池、氢,我们也做生物的智能,通过生物智能来转换能源,我仅仅给大家介绍一下我们氢能源,有些人说氢是一种清洁的能源,当然这是正确的。但大家知道氢不是一次性的能源,我们必须通过煤、天然气、生物智能来炼出氢,在分解氢的过程中还要注意二氧化碳的释放,如果你使用氢、汽车使用燃料电池的话,从小汽车来说不会对大气释放二氧化碳,交通行业来说,解决环境污染所做的贡献。

最后我有一个建议,在中国科学院与马普学会之间建立一个合作的项目,我想现在有必要建立关于合作的关系。就能源方面,中国科学院与马普学会建立一些合作。就工作领域来讲,在燃料电池方面等做了很多研究,我希望根据伙伴的规划,通过和别的科学家的合作,就像俄罗斯一样,俄罗斯有通过这方面合作,不仅在中国合作,在全球也合作。

陈竺 : 非常感谢包先生,大家有没有简短的问题问包教授。

提问 : 我有能源方面的问题……。

包信和 : 在天然气方面,现在生物智能仅仅是一个开始,在全球消费里面只占5%,20年后人们说会增至15%,我想这也是能源所占的比例是非常小的能源。

杰哈德·魏格纳:非常感谢到这里来和大家讨论一下科学方面的问题,就像科学今天面临的一些问题。我想科学有一些典型的领域,比如生物、物理、金属、工程学、冶金学等等,还有正在发展中的科学领域,而且复杂程度高得多,叫材料科学和生命科学,都是全球科学家梦想成真,全球的科学家都如此。生命科学和材料科学有区别,对年轻人来讲很富有生命力,生命科学问到一个根本的问题,就是生命起源是什么?生命是如何运作的?从绿色植物一直到细菌、一直到人类整个演变过程是怎样的?最终是否有可能实现所谓的叫人为形成的生命形式,这种问题大家进行了很多讨论,但是科学还有一个方面的领域,这领域的科学和我们日常生活密切相关,就是材料科学,是一种促进学的科学,主要牵涉到社会生存问题,材料科学是一种基础科学,这门科学的宗旨是通过提供衣食住行来保持社会的生存,还提供物品的运输,比如去买酒必须有酒瓶子装酒,拿什么东西做酒瓶,酒倒光以后怎么利用酒瓶,这是材料科学涉及到的问题,在古代中国的话不知道怎么做,这就表明材料科学的发展是非常重要的,以前我们没有很多这方面的意识,现在提供物资、存储和运输物资,牵涉到创造能源和提供能源,任何的电能,比如房间里面没有办法实现任何的照明,如果我们没有这些电线把电带进来。如果没有材料科学的话就没有绝缘的材料,因此材料科学也是科学当中的一个领域,对当代社会是非常重要的。

还有一个对社会非常重要的就是信息技术,也就是信息技术的硬件部分,从每天的报纸,报纸总材料印刷厂印出来,印刷的油是非常复杂的印刷油。还有打印,现在车间不用了,用计算机直接打在纸上,这是过去几年才可以做到的。这种革新把电路和印刷的数量达到扩大好几倍,这也是材料科学的贡献。

最后,还不要忘记交通和人的运输,还有汽车、飞机、轮船所有这些,之所以有这些交通运输工具,因为把各种复杂的材料结合在一起,这样才造就了交通运输的工具。因此材料科学造成了交通运输的运转,否则就无法生存。我个人是做材料科学的一个分子的研究,也就是高分子方面的研究,是自然的高分子。简单的说,就是我们人体90%是水,10%是高分子,在某种程度上讲这种说法是正确的。现在高分子是自然性的,我们还使用高分子,比如棉花就是这样的。如果高分子消失的话会怎么样?如果那样的话,我们坐在这都是光着身子、赤裸的,大家不要感到好意思,也不会有电和光纤,没有高分子就不会有电了,大家光着身子也不会感到不好意思,是黑暗一片,这告诉我们高分子是多么的重要。整个世界对高分子的消费达到了人均15公斤,但是高分子的分配是非常不均匀的,在美国、欧洲、中欧,大概每人消费高分子是150公斤,在中国现在没有这方面的数据,但是我知道东南亚,不包括中国、日本、韩国的数字,只是人均高分子的消费量只是10公斤,从这个数字上就可以看到高分子在生产和消费上升会非常快,我们可以预测出来,实际上已经看到了这方面的一些迹象,因为所有有关世界上大的化学公司在中国都做了巨大的投资来建立一些工厂,生产一些制造聚合物的材料,并且他们在这方面投入的大量投资,为中国的行业提供了所需要的聚合物,来提高人们的生活水平。

因此,没有这些东西的话,你们不可能按照你们的理想提高你们的生活水平,这就意味着有关催化物质的想法,因为所有的这些催化物都是从有机分子构成,要有新的流程和工程方面的新一代理念来为中国的市场提供这方面的需要,来满足中国的需要,这就是工程方面新的理念。并且还需要新的一种创新性的,对环境友好的方式来利用这些高分子。

我给大家举个例子,在纯粹的高分子科学领域的一个最让人感到疑惑的发展方式就是利用半导体的方式生产高分子,实际上这样产生的高分子和硅的属性是一样的,可以制造半导体,利用完全崭新的技术生产半导体,这样就不需要高真空的,也不用纯的环境来生产半导体的,可以用印刷报纸的技术来生产半导体,这就导致了比较便宜的、廉价的电子,为什么这些对社会那么中国呢?因为可以促使整个社会所有的交通系统和健康卫生系统、那些需要数据的、使得数据所有的价格变得非常的便宜,每个人都用得起,而且在纸上印刷的东西做一些非常复杂的事情,这样就不需要电脑这样的事情,这会产生非常大的影响,尤其对一些世界产生非常大的影响,因为人们要到一个地方买一些东西,把一些东西放到那个地方去,这会产生非常大的影响。

我在中科院了解,他们有一些聪明的人开发廉价的电子,我说的意思就是说材料科学这个领域是非常复杂的,化学、物理、数学、工程,这是非常符合的综合体,会产生非常大的影响,我们已经有这方面的了解,在这方面的意识也非常的高,我们很高兴和中国的科学家们在这方面的领域一起合作。谢谢。

陈竺 : 非常感谢杰哈德·魏格纳教授。有什么问题吗?

提问 : 您刚才提到材料科学、材料芯片非常的重要,我无法想象如果没有材料的话,我们的生活会变成什么样子,这是材料科学变成一个研究重点了。我听说材料科学,尤其是高分子,可能更重要一点,我在这想要了解的就是它的尺寸会越来越小,材料方面会产生什么样的影响?谢谢。

杰哈德·魏格纳:我理解你的意思正确的话,纳米技术正在发展,我想说的材料是从一个纳米级开始的,已经包括了一些属性了,根据这些属性可以以一种等级的方式建立一个更复杂的结构。高分子一直都是这样的。微分子本身的长度是几纳米,如果把一个分子乙烯的袋子拿出高分子的话,把它拉长的话,可以拉长到十个微米,但是它的形状,它的直径只是一百纳米,微高分子的尺寸只是其中的几分之几,我们的研究已经进入纳米级了,我们已经理解了纳米更微小的属性,我们在这个领域已经做到了这一点。

陈竺 : 如果没有问题的话,我请卢柯教授做一个简单的介绍。

卢柯 : 首先我要感谢这次谈论组织方给我这个机会请到我这来,我认为我们这个活动的场所是非常适宜讨论科学对社会的影响。因为我们请到了来自不同的研究领域的不同学科的知名的科学家,他们都坐在这,尤其是听了杰哈德·魏格纳教授的发言,我很赞成他的看法,我也是搞材料的科学家,我同意他的看法,也非常同意他对材料科学下的定义,我也非常的欣赏。当然,材料科学是当今最复杂的科学之一,在这个科学和工程当中最复杂的科学之一。

除了同意刚才杰哈德·魏格纳的看法之外,我还补充一下,讲讲中国材料科学家有什么样的职责和产生什么样的影响,大家知道材料科学家在各地都是一样的,但是我想中国的材料科学家正面临了新的挑战,不仅仅是因为所谓新中国的发展,还因为在中国我们面临越来越多材料的问题。

第一个挑战是由资源的短缺造成的,也就是所谓矿物质造成的,不同材料所造成的,我给大家讲一些数字来证明我的观点。在上个世纪60年代,那时日本正在处于工业化的时期,由于工业化,人们需要更多不锈钢,因为不锈钢在各行业使用得更广泛。由于日本的工业化,镍的价格上升了一倍,日本是很小的国家,日本的人口和中国的人口是没法相比的,现在我们也和当年60年以前日本所走的道路是一样的,我们也面临着材料上升的情况,大家知道钢铁的价格在去年上升得非常快,还有镍的价格在过去两年当中上升了三倍,由于镍这种金属用来做不锈钢的一种金属材料。同时还不要忘记中国人口的数量,中国的人口比日本要多很多。因此,随着中国的工业化,我们就不会再有获得低价的镍的空间了。作为材料科学家,我们应该做什么样的工作呢?我们面临的是这样的情况,我们需要开发出新的材料,并且新的材料的属性和功能应该更好一些,如果做不到这一点的话,复杂的合金就做不出来。

我们面临第二个问题是环境方面的问题。工业化也给我们带来了更多的污染,比如说二氧化氮的浓度在过去的一百年上升得非常多。如果中国真的实现工业化、现代化的话,我们需要更多的能源、更多的材料,当然我们也会带来更多的污染。我们必须看看新的材料,并且这种新材料能效更高,造成污染更低,这就是包教授所说的,这就是材料方面的问题。材料可以改善我们的生活,我们这方面有很多的例子,比如说欧洲的飞机制造商,A380客机就是面临材料的飞机,怎样把大的机器做出来,就是380客机最大的问题就是制造最大的机翼又不会太多增加飞机的重量,因此他们必须制造出非常好的材料,比如钛和铝的合金,怎样开发出高温的超合金以便四个发动机提供更多的动力,所有这方面都是材料的问题。在我们的日常生活当中,我们也获益于材料科研方面的成果。

我记得在20年以前,我们打网球的时候,网球拍都是木质的,后来出现了铝和金,铝和金的球拍强度更大,重量更轻了,现在人们用的网球拍使用的是液态金属的网球拍,它的强度更大,并且更容易控制。由于使用的是多孔的合金材料,它的强度非常高,并且重量要轻得多。我认为所有的这些材料科学研究给我们带来的这些好处,会进一步的改善我们的生活,改善中国人的生活质量。但是我们也面临着,我们不要忘了由于我们的发展所带来严重的问题,就是新一代的建设,中国大规模的生产汽车等等这些发展所带来的问题,我想所有的这些发展在很大程度上都依赖于材料方面的研究。我肯定在座的大部分人都是昨天晚上从中央电视台看到了一个新闻,也就是巴黎戴高乐飞机场屋顶的坠毁,这就是材料的问题。所以,如果材料选择不当的话,作为科学家,我很自豪作为材料科学家,尤其在中国科学推进化过程中感到自豪,我个人与德国科学家在过去十二年的合作从中受益匪浅,我从德国的材料科学家进行了很多合作,我想作为年轻的科学家,我想说这样的合作是非常重要的,中国材料学会的进一步发展是非常重要的,就像我所知道的那样,许多的年轻的材料科学家已经在德国受到了培训,在德国不同的大学和研究机构受到过培训,所以,我想再次表明的是,马普学会和中科院之间的合作在今后进一步得到加强,尤其对下一代年轻科学家更是如此。非常感谢。

陈竺 : 谢谢卢柯教授。有没有问题问卢柯教授。

新浪记者 : 我是新浪网编辑,这边有很多网友提了很多问题,我其中选了几个问在座的各位,有一位网友问卢柯院士,作为中科院最年轻的院士,你就是科学家中的年轻,请问有没有压力?

卢柯 : 当然是。

新浪记者 : 哈特姆特·米歇尔教授,你认为中国科学家在哪个方面最容易获得诺贝尔奖。

哈特姆特·米歇尔 : 这是很难回答的问题,如果我们思考这些诺贝尔获得者,有两种办法获得诺贝尔奖,一个是作出别人没有做出的科学发现,为了进行这种科学发现,你应该有自由做基本的研究,还有做你所需要做的一些研究。还有这些未待发展的科学有一个谨慎的研究,因为谨慎研究会使你获得重大的发现,获得诺贝尔奖。另外一个是你要做一些没有人认为你做不到的事,如果你想到一些事,而且每个人都认为你是不可能的,只有你认为这是可能的,而且表明这是可能的,如果你能做得出来就能获得诺贝尔奖。第三点,你需要资金,为什么最近几年的诺贝尔获得者是美国的科学家获得呢?因为美国科学预算大,和其他国家相比。另外,科学的体系使得年轻的科学家成为在年轻的时候很独立的开发他自己的思想和思考。

陈竺 : 非常感谢哈特姆特·米歇尔教授,现在请君特·哈辛格教授发言。

君特·哈辛格 : 这次会议的组织者,尤其是陈教授,你给我做了非常好的教授,现在我简要的讲一下科学和社会之中从地外物理这个角度讲。地外物理是这样一种科学,可能离社会非常遥远的科学,但它是非常重要的科学。

地外物理对社会导致的一个贡献就是给社会带来一个长期的好处,尽管如此,地外物理是非常重要的科学之一,基于三个原因:第一,人类的好奇心一直想了解我们的起源、我们从哪里来,五千多年中国的历史里面总是有人想了解人的起源,今天也是如此。第二,这种科学吸引年轻人,也请年轻人对航天器的飞行非常感兴趣,驱动这些年轻人了解自然科学的起源,像医学之间。第三,通过这方面的研究,这研究非常接近不可能,我们正在驱动我们自己在技术、产业做伟大的事情。我们做的研究不仅仅是为了把陈果卖出去,而是要确保我们所做的投资,目前投资今后能转换为技术。

在我讲演快结束的时候举两个例子,地外物理也是一种图像的科学,给大家在这么短时间里选择几幅图像,这是我们对黑洞做很多的研究,黑洞在十到二十年里面出了很多黑洞的现象,理论是以爱因斯坦理论为基础的,我们知道到处存在黑洞的现象,存在其中的一个理由就是黑洞的存在,我想迅速讲一下整个宇宙的历史,我们知道宇宙在一百三十多年盘古开天地开始的,地球存在的历史三四倍之久,与太阳能历史要高出三四倍,我们当时认为出了一个非常大的事情,物理学家依然不能解释发展大事情的起源。自从以后,宇宙不断的扩大,宇宙的温度变得越来越冷,10到30度,一直到今天的宇宙大概是最低级的3度,当时非常热的情况变得越来越复杂,进行气温下降的过程,大概花了10亿年,在太阳系星球开始形成之前的时候,三百多天之后,我们在太阳系的星球里面讨论这个问题,我们现在看宇宙,看得越远的时候,我们越关注过去,爱因斯坦跟我们说,光最远的,信号能够传输最远的地方是信号传输的极限。我总是看到大家显得非常年轻,如果看得很远的时候,比如一个信号已经是五到六分钟之久,如果看到非常遥远的宇宙的时候,你看到这些物体都是一百多亿年以前的,但在它们系统是非常年轻的,(见图),这个图片太阳系里面包括了1千多亿个行星,有一百多亿个系统,现在数据不是很多,如果以一种形式来看的话,这是20到23,我给大家迅速解释一下,在这里面都有一个黑洞,这是过去几年形成的结构,黑洞是先存在,然后沿着黑洞形成太阳系,黑洞侵蚀太阳系。如果看天空的话,在北京只看到天空的上部,暗的程度不够,所以看得不是很清楚。天体望远镜可以了解到很远的行星,这些行星在太阳系里面在运动,各个行星都沿着一个物体在转,这个照片看得不是很清楚,大概以每秒钟一千亿公斤的速度,表明里面有黑洞,不同的天体在脱这些不同的行星,所有的这些体系里面都有黑洞,其中一个行星会和黑洞很接近,显然会被黑洞所侵蚀。在几个月之前我们发现了这种情况,黑洞基本上扰乱行星的运行,有一颗行星接近黑洞,由于巨大引力的作用,黑洞把行星给拆开,最后把行星吞食了。这种现象可以通过大量的强光发现,黑洞下面的这些材料,是通过辐射,在天文学里面可以通过天体望远镜看见反映。

给大家举最后一个例子,两个行星开始互相的进行互动,正像这张图片里面一样开始互相的吞食。在这样的银河系体系里面有两个黑洞,也就是两个行星,而且这两个行星,开始我们看得非常的清楚,这是今后非常大的预测,希望在今后10年的时候,我们能看到这两个黑洞形成惯性的辐射,应该能通过卫星去计算,希望中国领域能用卫星观察这些现象。

讲一下我自己的经历与中国科学家的合作经历和今后的合作,我的前任教授是中德科学家建立的创始人之一,他做了一些测算,十年多以来,中国和德国的科学家来解释这些方面的数据,通过天文望远镜看一下景象。这种研究还正在继续进行之中,中国已经在航天方面做了推进,成功发现太空人表示祝贺,我们非常有兴趣和中国的科学家进行合作,进行联合探讨空间,我们会提供感应器、探测器,我们对卫星发射的能力也感兴趣,希望今后十年中德有联合航空合作方面的项目,也期待这方面的项目。

陈竺 : 非常感谢 君特·哈辛格教授。现在可以提问。

提问 : 行星是怎样在银河系里运动的?

君特·哈辛格 : 我们银河系这些行星在中间运动,大概每次运动花2.5亿万年,太阳渗到黑洞里面要花很长时间,这是很重要的举动。我们银河体系与另外一个银河体系接近,这些银河体系会融合在一起,这要花40亿年才能完成,与地球出现的时间大致相等。我想对于太阳来说不会构成威胁。银河系在太阳系里面运动会有一个新的状态,在新的银河体系里面就不会有生命的存在,无论怎样,可能性要到40亿年以后才能形成,这时候我们就会形成新的银河系。

提问 : 一个人运动得非常快,人用光速来运动的话,会怎样的呢?

君特·哈辛格 : 人可以用光速来运动,计算一下需要多少能源把一公斤的金属加速到光源的速度话,就会把地球烧掉,就会得到能源,因此从现实角度来讲是不可能的。这些概念就像科幻的东西,我想回过来谈一点,你提到一点,一个人运动得非常快,但始终运作的时候和时间运行的时间不一样,这本来在我的介绍要说的,GPRS系统,通过卫星定位可以进行很准确的定位,现在在轮船、汽车、飞机上利用这种系统,利用爱因斯坦相对论,如果没有引力的话是不可行的,把天文学的理论直接利用到日常生活当中,这是很好的例子,我们希望今后通过GPRS的导航系统,从财务角度来讲也非常的重要。比如说德国通过使用GPRS系统,今后世界上对爱因斯坦的相对论会花几百亿元研究。

陈竺 : 现在请裴钢教授发言。

裴钢 : 首先感谢组织邀请我参加这次活动,很高兴和你们进行讨论,也愿意和新浪网的网友进行讨论。作为最后一个发言人,可以谈谈科学和社会的影响更容易一点。我接着这个话题谈一谈科学和社会之间的关系。人们可以利用什么是科学?科学的作用是什么。它的作用主要是为了满足人类的需要,比如说,这个世界非常小,但我们还需要更多的能源,我们还需要做一些事情,比如一瓶水一样,水要用东西装进来,这就需要材料研究。还有天文学,一眼看上去,天文学觉得与日常生活没有关系,但至少没有了大家的好奇心,比如宇宙是什么样的,这也和我们的好奇有关,我们从哪来的,天文学方面纯粹用于农业方面,想计算季节,什么时候播种。因此,科学是非常重要的。既满足了人类对物质方面的需求,更多又满足了人类精神方面的需要,这就是为什么我们称之为文明,文明有两个部分,一个是物质文明,另一个是精神文明,这就是说人类的好奇心和人类总是想追求真理,在这过程当中,科学是非常重要的。

我给大家举一个有关生命科学的例子,在生命科学里面很容易展示,比如这装水的杯子,这个比较漂亮,还有在你们年轻人面前,可以说你们非常聪明,非常的漂亮,这也是一种生命的形式。对于生命科学而言,首先要满足人类的需求,首先要吃饭,不仅在中国要吃饭,中国人口是世界上最多的,有13亿人口,我们需要很多的粮食,因此要让中国人吃饱饭,在这方面做到这一点也非常不容易。我们已经做到这一点,但要改善这方面的生活,要吃得好,现在在中国出现了跟吃有关的疾病。我们还需要非常好的环境,我们从自然那索取,有时候在这过程当中也破坏了我们的环境,我们要保护好的环境,就需要生命科学来帮助。我刚才说了中国需要更多的能源,中国已经成为世界上第二大能源消费国,因此我们也需要从生命科学那里得到帮助,我们需要从生命当中来学习,因为生命本身是效率最高的机器,喝一点东西,吃一点东西,就可以跑,就可以持续很长时间,比人造的机器的效益更高。另外我们还需要材料方面的,人们知道福特汽车是一个大的行业,在汽车行业,汽车出了问题以后,要找机械工,找修理工,换一个零部件。但人又怎么样呢?如果人的一个部分,比如说肝脏出了问题,看能不能换肝脏,我们可以做了,我们看肝脏的健康因素呢?就要组织工程,也许今后可以做到这一点。同时,也是最重要的一点,就是人类本身是为自己的健康,每一个人都希望活得更长,也许活一百年,也许活80年现在也不是梦想,也许活一百年是下一个梦想,活得更好不一定活得更长,健康的问题也是生命科学的一个核心。我认为陈竺教授在我们这个国家,在使用传统的中药方面是一个走在最前面,他把中药和现代医药结合起来,把治疗白血病结合在一起,这就是生命科学。我认为生命科学应该和其他的科学结合起来,比如能源、材料科学、生物信息、IT方面的科学结合起来研究。因此,这都成为生命科学重要组成部分了。

第二部分,我刚才也提到过了,科学非常重要,对生命来讲是至关重要的。但科学本身对于解决人类所面临解决所有的问题是不够的。我们有很多的争论都是由科学造成的,尤其生命科学造成了很多的争论,比如最热的一个就是克隆的问题,克隆动物大家觉得没有什么问题,但克隆人会怎样呢?这是一个很大的问题,因此,这涉及到一个问题,就是科学是不是社会活动?是不是应该受到社会的限制?从道德和法律的角度是不是应该有一个法律的限制。还有就是社会是否受到一定的规律和管理。科学的历史都是一直具有反派性的,在目前当今的世界又是怎样的。另一个问题,我不想谈这个问题,但是在中国人不吃饭能活多少天?在中国表明人不吃饭能活49天,这有很大的争议,这和生命科学有关的。生命科学和社会关系非常的密切,哈特姆特·米歇尔教授刚才讲到这个问题,作为一个国家,我们需要在基础科学研究方面有更多的投入,我们还需要加强科学教育,这不仅对于我们的材料进步非常的重要、物质的进步非常重要,同时对物质文明和精神文明的进步也是非常重要的。

我说最后一点,生命科学会非常的重要,我们所有的科学会一起来合作,从而改善你们的生活,为所有的人民,包括在座的人,给你们创造一个更好的环境。谢谢。

陈竺 : 谢谢裴教授,现在所有的嘉宾发言人都做过了非常好的介绍和发言了,现在我们可以开始一般性的讨论。实际上我们已经开始了所谓一般性的讨论,我也非常高兴和欢迎在座的朋友提问题,我们也邀请网友来提问。

提问:我是来自于中科院研究院的学生,在一个相对短的时间你取得了辉煌的成就,你认为什么样的因素促使你在科学研究方面的成功。昨天晚上我看到中央电视台的节目,也是记者采访华裔诺贝尔学者,他讲他是一个喜欢孤立思考的人,我想问一下裴钢院士。

裴钢 : 我们在讨论科学,谈科学就必须谈科学家,我必须回答这个问题,对我而言,我第一个学位是农业方面的学位,我在农村工作了五年,第一个硕士学位是在做工程的时候获得的。另外,我的生命当中八年,就像你这么大的时候,在工厂里工作,这改变了我的思维方式,首先用我的生命来为整个人类造福,我认为科学和做科学研究就是实现我的理想的一种手段。

第二,我想给我的祖国中国做一些事情,这两个动力对我来讲是非常强烈的动力,让我不断努力的工作,我想所于是的就是机会和运气,对于机会和运气谁也说得不准,必须认真的工作。对于机会和运气是很难讲的,谁会获得诺贝尔奖,这是我们无法预料得到的,必须认真的工作。

提问:刚才嘉宾说到科学涉及到好奇心的问题,请问,各个科学家对于自己的科研有宗教的问题怎么看?

陈竺 : 有关好奇心和宗教和科学之间的关系。

君特·哈辛格 : 我认为科学家,有一本书,这本书讲的在宗教工作的人想了解一些事情,涉及到宗教信仰的事情,我们听不懂他们的意思,这些问题和信仰都有很紧密的关系。总的来说,我个人和科学家有非常深刻的印象,基本的定理是怎样运作的,解释我们的生存。我们很多事情解释不清楚,我们可以解释很多事情,但不能解释物理学上的定理,这星系怎么生成的?生命是怎样生成的?我们搞不清楚,我们对未来的事情表示非常的尊敬,但是我们也想把搞不懂的东西抛在后面,但对于有些人不一样。

新浪 : 有网友提问, 君特·哈辛格尔,你看起来像爱因斯坦,你的人生职责是什么?你不选择科学家的职业,你会选择什么样的职业呢?

君特·哈辛格 : 我不是一开始就成为科学家的,我成为科学家的过程非常有意思,非常有复杂的,我一开始是搞音乐的,我们有一个乐队,可以演奏。我在音乐棚里搞音乐制作,我妈妈上如果你不上大学的话,就没有钱供养你,请你做实实在在的事情,后来我就学物理学,因为这是我第二大的兴趣。我当时没有想到在我的职业里搞物理业,但我对物理学越来越感兴起,就像你们所说的,不必要一开始进入自己想做的一些事情,有曲折也没有关系,一开始做这个事情的时候开始了解这个东西,然后分专业了解,也没有问题。

提问 : 你提到研究的两个起点,一个是好奇心,一个是科学结果的应用,大部分起源于好奇心,这两者的关系是怎样的?

杰哈德·魏格纳: 对于科学家所做的科研结果如何运用。科学发明,人们对这样的认知,科学发明与科研结果如何应用,科学家对发明很感兴趣,有人们进来,看到发明的潜在力量,就加以利用。当初的科学发现,仅仅寻求真理,后来有商业的价值,既要企业界,也要发明家。

提问 : 刚才问了很多问题,对于诺贝尔奖非常感兴趣,怎么获得诺贝尔奖?我的问题是,请问一个非常好的科学家最重要的素质是什么?

陈竺 : 这是一个很有挑战性的问题。

哈特姆特·米歇尔 : 我想人们思考了这个问题,有一位专家在医学方面的获得,通过创造新的医药来医治疾病,需要四个因素,需要运气,需要耐心,需要资金,另外还需要独立的思考,不要随波逐流。我想尽最大的能力思考这个问题,首先你必须努力的工作,与你的更加努力,才能获得杰出的成就。

君特·哈辛格 : 另外,你要把你的目标定得很高,意味着你如果有专门做科学研究家的目标的话,你不应该在科学院士做科学家,而应该成为科学院院长这样的职务。第三个要素就是预期的结果和你想象的不一样,你必须寻找办法来努力的工作。就是持之以恒。

裴钢 : 另一个非常重要的要素就是当你年轻的时候,你选择职业要根据你真正的愿望,就是你对真正的事情有愿望、有热情才去,而不是看你的父母、你的同事做而去做,不要因为环境原因引起你,你要看你真正想做的是什么。

杰哈德·魏格纳:我不同意君特·哈辛格所说的,你必须努力工作这一点是对的。有的时候,你干脆就停止工作,去游泳,爬山,听音乐,暂时忘所有的东西,突然会发现问题出在哪里,然后再回去解决问题。

卢柯 : 我想对中国年轻学者来说,信心是其中最重要的要素,与西方这些年轻的科学家、美国的年轻科学家相比,我发现大部分中国的年轻科学家缺乏信心,他们对自己没有自信,信心成为科学家首要的因素,就是你要相信自己。

陈竺 : 包教授,你该说点什么呢?

包信和 : 我想在目前,在中国努力工作是非常重要的。当然,也需要很宽松的环境,中国科学的历史比西方短,从国际标准相衡量,科学家必须讲英文,我必须学习很多的东西,尤其是对年轻的中国科学家来说,我想努力工作,这是非常重要的。这是我个人的观点。

君特·哈辛格 : 我可以补充一下,当然你可以努力的工作,比如9点15分话的是正常的工作,如果当成爱好的话是9到10点钟。

陈竺 : 由于时间的限制,现在问最后一个问题。

提问 : 今天的题目是科学和社会,我们在科学方面讲了许多了,我想了解一下社会对科学的影响,或者科学对社会的影响,还有从历史角度和社会角度对科学的研究是什么样的?从社会角度你们是怎样看科学的。我是主修科学史的,所以对我来说,听取一下大家对从社会角度研究科学,我是非常感兴趣的。

陈竺 : 我想发言者一定会很高兴回答你这个问题,也许可以给一个非常简短的回答。

裴钢 : 科学从定义来说,不仅包括了自然科学,还包括社会科学,这是非常重要的。我刚才提到过,科学进入了这样一种阶段,也就是把各个学科融合在一起,其中也包括社会科学,这是非常重要的。否则的话,我就觉得科学就失去了它的前进方向,我们所有的目标是使社会变得更加美好,但是有的时候适得其反,所以重要的是,社会科学是非常重要的。关于科学的历史,这也是非常重要的。中国人有句说法,我们必须从历史中学到东西,我们通过学习历史,对目前的情况有更好的了解,这样可以做今后更好的筹划,所以科学史告诉我们很多的历史教训,我们必须从中吸取很多的经验,由于时间的限制,我不想讲太多。

君特·哈辛格 : 我可以讲一下社会对科学的影响。我想社会对科学的影响是根本性的影响。因为,最终社会要为科学提供资金,这些资金是来自大家口袋里的资金,所以科学家要把科研成果卖给社会,社会为科学成果支付这些科学成果。另外有一个危险,科学成果是复杂的,并从政治上不合适,不是轻易能卖出去的,所以社会对科学的影响是非常大的。科学是没有边境的,是国境性的,都是联系在一起的。幸运是在互联网这个时代,我们不仅可以把科技成果卖给一个人,而且好几个社会都可以从中受益。

卢柯 : 我想社会对科学的影响当然是非常正面的、积极的。科学家生活在这个星球上面的,因为你不能脱离社会搞科学,从这个意义上来说,科研题目、科研的方法都取决于社会的发展,给大家举一个很好的例子是技术的一个研究方向,比如说对安全问题的研究,在发生9·11事件之前,没有一个科学家研究安全的问题,比如国土安全,现在通过更多的技术研究,很多的技术研究都集中在安全方面的问题。另外一个例子是中国的科学家,他们的研究题目,从某种程度上来说是不同于西方的科学研究家的题目,因为中国的情况比较特殊,我们人口众多,我们需要食品,比如说对粮食问题的研究,对中国来说是特别重要的。但是,对德国来说并非如此,由于国情的不同,所以社会对科学的影响是显而易见的。

杰哈德·魏格纳:我想科学家对社会需要做出反映,科学家往往担心他们的科学成就是否能够社会的需求,尽管他们声称完全是独立的,是非如此。因为每个科学家脑子里有很多信息传进来,被迫朝一个方向或者另外一个方向运动,因为科学家要向社会发出各种各样的信息,通过他们的科研工作,同时也影响到社会。所以,社会和科学之间不断有互动,也就是说社会对个人、个人对社会有相辅相成的影响。我认为社会与科学最重要的互动,就是如何吸引这些新的年轻的科学家,吸引到科学领域里来,因为我们需要这些学者,还有学校需要学科学的学生,如果父母不把他们的子女送到学习自然科学,那么自然科学就进行不下去。也就是说,社会觉得需要科学,要培养大量年轻的学生学习自然科学,这对一个国家和整个世界,以及从医疗角度来讲这都是需要的。

包信和 : 我个人认为,社会对科学和自然科学研究是非常重要的。伦理是一个非常重要的例子,最近我们大量讨论了科学研究的一些伦理道德,标准是什么呢?牵扯到生物基因、伦理的问题。另外一个问题是文化的问题,因为每个国家有不同的文化,比如说在西方,西方有西方的文化,中国有中国传统的文化,对科学家来说,所以,我觉得社会科学显然对自然科学发挥了非常重要的作用。

陈竺 : 这个问题非常的重要,所以每个科学家都应该回答这个问题。

哈特姆特·米歇尔 : 我一开始没有想回答这个问题,我当时没有听明白你的意思,认为科学家之间相互有什么行为?我是这样理解的。我们一般不讨论科学家竞争的问题,很显然,科学发现的速度是科学家之间推动的,谁都不想失败,谁都想做第一个,这也就是科学家不得不工作得非常的刻苦,但必须有一个平衡开发新的方法,如果披露太多的话,就会失败。这就是两难的处境,必须提供信息,也必须拿到一些信息,如果披露信息太多的就会失败。最佳的平衡点在什么呢?对于社会学来说,这是社会学非常重要的任务。还有社会学另外一个问题,你讲的是这个意思,有关于和宗教之间的关系,我们科学家如果有新的发现的话,比如我们在可用粮食数量提高两倍以后,我们科学家并不满足于此,社会科学家,尤其宗教可以发挥作用,《圣经》里面有很多有关于这种。科学家,我认为应该向公众宣传宗教当中并不是所有的东西都适合我们的生活,对我们来说都是好的东西。

陈竺 : 女士们、先生们,由于时间的关系,我们必须结束我们的讨论了。但是,我们真的非常感谢各位科学家们跟我们做的非常具有远见卓识的、非常让人鼓舞的介绍和发言,就像在座的每一个人一样,我自己认为,各位科学家给我们做的发言和介绍也给我留下了非常深刻的教授,我想在座的每一个人都有同感,也就是中国科学院与马普学会的合作有着悠久的历史,而且这些成绩是通过几代科学家和几代领导的努力所造成的。有说不清的故事,都证明了这么一点,也就是说科学家需要国际性的合作和协作,科学是没有国界的,中国科学院和马普学会建立了这种诚挚的科学,是一个国际合作的榜样,并且也实际的反映了中德两国人民的国家之间真正的友谊,我想借用格鲁斯教授的一句话,他谈到中科院和马普学会三十年合作的时候,格鲁斯教授是这样说的,中德两国的研究人员都能够在所有的这些领域当中发挥自己的作用,主要是由于两代科学家在过去30年当中所奠定的基础,这些科学家们非常仔细、认真的、确立了共同感兴趣的领域,培养它们,并在每一时期拓宽这些领域。由于他们的努力而有了大丰收。我们今后走的路还很长,由于我们合作的广度和深度,我们可以共同迈入新的时代,并且也可以尝试新的合作形式,我们要感谢我们合作关系的先行者,我们现在有收获了,我充满信心的期待着三十年后的合作,我想用他这句话来作为我们此次会议的结束语。

谢谢。

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