陳佳洱：謝謝光明日?qǐng)?bào)的邀請(qǐng)，大家好！

　　物理學(xué)是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然界的基礎(chǔ)，是揭示和闡述物質(zhì)世界基本構(gòu)成及其運(yùn)動(dòng)和相互作用的基本規(guī)律的科學(xué)。當(dāng)今物理學(xué)已是現(xiàn)代科學(xué)的基石，也是現(xiàn)代前沿技術(shù)的先導(dǎo)和源泉。

　　比如今天從我們普遍使用的手機(jī)、電視、MP3、筆記本電腦等日用家電產(chǎn)品，到我們看病時(shí)用的B超、X-光、CT照相等，到航空航天技術(shù)乃至核能源或核武器技術(shù)，無(wú)不深深地植根于物理科學(xué)的成就之上。

　　現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展正改變著人類(lèi)的生產(chǎn)和生活方式，開(kāi)拓著我們的未來(lái)。我們和諧社會(huì)和創(chuàng)新型國(guó)家的建設(shè)都需要我們關(guān)注物理、了解物理的發(fā)展，更希望年輕同志們投身物理學(xué)，為把我國(guó)建設(shè)成具有強(qiáng)大綜合競(jìng)爭(zhēng)力的科學(xué)強(qiáng)國(guó)作出自己的貢獻(xiàn)。這是為什么我要專(zhuān)門(mén)來(lái)談?wù)勥@個(gè)題目的原因。

　　中國(guó)古代文明中的物理之光

　　“物理”一詞，在2300年前我國(guó)的先秦時(shí)期就出現(xiàn)了。當(dāng)時(shí)的思想家還認(rèn)為自然界的規(guī)律和人文社會(huì)的規(guī)律是統(tǒng)一的，人文社會(huì)的法則也應(yīng)該歸結(jié)為天地、自然的法則。從這點(diǎn)來(lái)看，當(dāng)時(shí)的物理學(xué)與哲學(xué)是混為一體的。

　　其實(shí)“物理”一詞，在2300年前我國(guó)的先秦時(shí)期就出現(xiàn)了，但當(dāng)時(shí)的含義比現(xiàn)在的“物理”要廣泛得多。它泛指人類(lèi)對(duì)自然界及人類(lèi)自身的理性認(rèn)識(shí)或世界萬(wàn)物的道理。中國(guó)古代的學(xué)者很注意對(duì)自然現(xiàn)象的觀察和理解，他們認(rèn)為對(duì)自然規(guī)律的認(rèn)識(shí)，對(duì)于每個(gè)人的世界觀、人生觀以至于人格的形成至關(guān)重要。當(dāng)時(shí)的思想家還認(rèn)為自然界的規(guī)律和人文社會(huì)的規(guī)律是統(tǒng)一的，人文社會(huì)的法則也應(yīng)該歸結(jié)為天地、自然的法則；
后來(lái)有人把這個(gè)觀點(diǎn)概括為“天人合一”。從這點(diǎn)來(lái)看，當(dāng)時(shí)的物理學(xué)與哲學(xué)是混為一體的。

　　例如，孔子在《大學(xué)》中把人的教育過(guò)程描述為:一個(gè)人首先要盡力探求世界萬(wàn)物的道理，深入理解得到的各種知識(shí)，才會(huì)有崇高的理想和堅(jiān)定的信念，才能修養(yǎng)好個(gè)人高尚的品德；
每個(gè)人有了好的品德，才能處理好家族、社會(huì)與國(guó)家的關(guān)系，達(dá)到天下太平。

　　生活在公元前4世紀(jì)的屈原，在他著名的《天問(wèn)》一詩(shī)中就曾一連向大自然提出了172個(gè)問(wèn)題，表現(xiàn)了中國(guó)古代先賢追求真理的精神。

　　中國(guó)古代學(xué)者對(duì)物理現(xiàn)象和規(guī)律的重視和探究不僅深刻地影響著人們的價(jià)值觀，促進(jìn)了中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)文化的發(fā)展,還導(dǎo)致一系列的技術(shù)發(fā)明。例如中國(guó)在很早的時(shí)期就建立了先進(jìn)的天象綜合觀測(cè)技術(shù)，創(chuàng)建了一批珍貴的記錄，包括用甲骨文記錄的、世界最早的超新星爆發(fā)事件。通過(guò)長(zhǎng)期的觀測(cè)與實(shí)踐，中國(guó)創(chuàng)造了與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的農(nóng)歷，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，并延用至今。

　　又如聲學(xué)上,在樂(lè)器制作、聲音傳播規(guī)律的掌握以及具備完美聽(tīng)覺(jué)的音樂(lè)殿堂的建造上都取得了突出的成就。1978年在湖北隨縣出土了公元前500年制造的曾侯乙編鐘，共8組合計(jì)65件。現(xiàn)代中國(guó)物理工作者通過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)它所包含的物理內(nèi)容令人驚嘆!由青銅鑄成的編鐘，鐘形是扁瓦形的而不是圓的,每個(gè)鐘具有雙音性質(zhì)，各自可以發(fā)頻率相差大三度或小三度的兩個(gè)音。整個(gè)編鐘的音域共5個(gè)八度，中音區(qū)12個(gè)半音俱全，音高幾乎與現(xiàn)代樂(lè)器的音高一致。編鐘的延音短，能夠演奏旋律快的音樂(lè)，鐘上突起的鐘枚起到濾波的作用，使音質(zhì)更為優(yōu)美，無(wú)論是中國(guó)民族音樂(lè)還是西方的交響樂(lè)曲都能演奏。

　　聲學(xué)分析表明，編鐘正著敲時(shí)鐘體振動(dòng)波譜的最大振幅正好在正中，而波節(jié)則在離正中側(cè)敲點(diǎn)處；
編鐘側(cè)敲時(shí)振動(dòng)波譜的最大振幅正好在側(cè)邊，而波節(jié)則正好在正敲點(diǎn)處，因此兩種聲音互不干擾。扁形的鐘體剛性比圓形的要高得多，因此振幅衰減得快，從而延音短能夠演奏旋律快的樂(lè)曲。

　　2000年9月在巴黎中國(guó)文化周上演出的古代編鐘樂(lè)舞，曾引起歐洲觀眾的廣泛贊揚(yáng)。編鐘在法國(guó)巴黎舞臺(tái)上演奏時(shí)，除了中國(guó)古代樂(lè)曲外，還演奏了一段第9交響曲。

　　其他如力學(xué)方面我國(guó)在杠桿原理、靜力平衡原理以及在能夠演奏旋律快的音樂(lè)秤量工具和建筑結(jié)構(gòu)等方面也很早就有很多建樹(shù)；
光學(xué)方面，在墨子的《墨經(jīng)》中對(duì)幾何光學(xué)的現(xiàn)象已有相當(dāng)完整的表述，當(dāng)時(shí)已發(fā)現(xiàn)小孔成像技術(shù)，發(fā)展了金屬放大鏡技術(shù)等。

　　歷史上，中華民族以高度的智慧和能力通過(guò)各種各樣的發(fā)明創(chuàng)造，為人類(lèi)文明的發(fā)展作出了偉大的貢獻(xiàn)。在16世紀(jì)之前的相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)期中，中國(guó)科技領(lǐng)先世界,其中對(duì)物理現(xiàn)象及其規(guī)律的研究和應(yīng)用起了十分重要的作用。

　　無(wú)庸諱言，中國(guó)的物理盡管在當(dāng)時(shí)是先進(jìn)的，但與近代的物理相比，卻有著質(zhì)的差距：還沒(méi)有在系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)“由此及彼”、“由表及里”、“去粗取精”、“去偽存真”的過(guò)程上升到系統(tǒng)的、科學(xué)的理性認(rèn)識(shí)；
還不能定量地表達(dá)客觀世界的普遍規(guī)律，進(jìn)而精確預(yù)言客觀物體未來(lái)的狀態(tài)。

　　西方現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)的興起

　　物理大師們?cè)谔綄ひ?guī)律和追求真理的過(guò)程中凝結(jié)起來(lái)的科學(xué)與人文精神以及在研究所匯集的智慧結(jié)晶，成為促進(jìn)人類(lèi)思想的一次又一次解放，不斷豐富和發(fā)展引導(dǎo)人類(lèi)走向更高文明的先進(jìn)文化的重要?jiǎng)恿Α?

　　歐洲在15世紀(jì)文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)之后，科學(xué)上的偉大變革接踵而來(lái)；
16世紀(jì)布魯諾、哥白尼、伽利略等前仆后繼、矢志不渝地反對(duì)宗教精神桎梏，開(kāi)創(chuàng)了一場(chǎng)真正意義上科學(xué)革命，形成了勇于探索未知、敢于堅(jiān)持真理、重視實(shí)驗(yàn)觀測(cè)等科學(xué)傳統(tǒng)。

　　在哥白尼之前，歐洲流行的是以地球?yàn)橹行牡摹暗匦恼f(shuō)”：地球在中心，月亮、水星、金星、太陽(yáng)、火星、木星、土星等一個(gè)個(gè)地圍繞地球旋轉(zhuǎn)，而上帝則處在最高層的外空。盡管這樣的說(shuō)法與看到的火星的逆行有矛盾，但由于宗教的支持，還是以本輪與均輪的說(shuō)法來(lái)解釋。哥白尼根據(jù)實(shí)驗(yàn)的觀察，提出日心體系，與實(shí)際情況更加符合，但遭到教庭的堅(jiān)決反對(duì)，布魯諾堅(jiān)持日心說(shuō)，并把它發(fā)展成無(wú)限的體系而被教庭活活燒死在鮮花廣場(chǎng)上。

　　伽利略自己動(dòng)手制作了一個(gè)天文望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)了月亮上的環(huán)形山、木星的四顆衛(wèi)星以及在太陽(yáng)表面移動(dòng)著的黑子等徹底的推翻了地心說(shuō)，捍衛(wèi)了哥白尼的日心說(shuō)；
開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)火星的詳細(xì)觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)行星在橢圓形軌道上圍繞處在橢圓焦點(diǎn)上的太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的相等的面積，而且軌道橢圓半長(zhǎng)軸的三次方與旋轉(zhuǎn)周期的平方成正比。

　　17世紀(jì)牛頓綜合了哥白尼、伽利略、開(kāi)普勒等成果的大成，建立了一套經(jīng)典力學(xué)的理論體系，奠定了以系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法得到完整的因果關(guān)系的理性知識(shí)體系，樹(shù)立了科學(xué)與理性的權(quán)威，推進(jìn)了18世紀(jì)以機(jī)械化為標(biāo)志的工業(yè)革命。

　　19世紀(jì)，麥克斯韋通過(guò)總結(jié)大量實(shí)驗(yàn)獲得的電磁學(xué)四大定律，完成電磁學(xué)的麥克斯韋方程，建立了經(jīng)典場(chǎng)論�！皥�(chǎng)”作為自然界一個(gè)基本構(gòu)成,進(jìn)一步拓展了人們的物質(zhì)觀，并促進(jìn)了電器化和整個(gè)通訊事業(yè)的發(fā)展。

　　20世紀(jì)以愛(ài)因斯坦的相對(duì)論和普朗克的量子論為代表的物理學(xué)的革命性發(fā)展，形成了人類(lèi)嶄新的時(shí)空觀、運(yùn)動(dòng)觀和物質(zhì)觀，極大地深化了人類(lèi)對(duì)自然界從微觀、宏觀到宇觀的各個(gè)尺度層次的基本規(guī)律的認(rèn)識(shí)，使整個(gè)科學(xué)發(fā)生了質(zhì)的飛躍,并成為新一代技術(shù)的源頭。

　　西方現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系的成功建立表明，以揭示客觀世界未知規(guī)律或以求知為目標(biāo)的理性探索和普遍規(guī)律的概括以及實(shí)證的、定量研究的方法，孕育和推動(dòng)著現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展，催生了物理學(xué)一次又一次的巨大變革。這種“認(rèn)識(shí)世界”的探索研究盡管一開(kāi)始并不能顯示出其社會(huì)經(jīng)濟(jì)的潛在價(jià)值，然而經(jīng)過(guò)必要的積累和發(fā)展，一旦轉(zhuǎn)化為“改造世界”的實(shí)踐時(shí)，就能開(kāi)辟出嶄新的工程與技術(shù)領(lǐng)域，為人類(lèi)的生存和發(fā)展開(kāi)拓新的空間，創(chuàng)造新的需求。

　　以核物理與核工業(yè)為例，從1896年貝克勒爾發(fā)現(xiàn)放射性，1905年愛(ài)因斯坦提出質(zhì)能關(guān)系公式開(kāi)始，1911-1932年間盧瑟福和玻爾等解決原子結(jié)構(gòu)的理論模型，查德威克發(fā)現(xiàn)中子的存在和海森堡等提出原子核的中子質(zhì)子模型。當(dāng)時(shí)人們并不知道認(rèn)識(shí)核的結(jié)構(gòu)對(duì)人類(lèi)社會(huì)會(huì)有什么用，也不知道怎么去變革原子核。后來(lái)，居理夫婦發(fā)現(xiàn)由核反應(yīng)產(chǎn)生的人工放射性，哈恩等發(fā)現(xiàn)原子核的裂變與聚變，直到費(fèi)米領(lǐng)導(dǎo)建成第一個(gè)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)堆等，前后經(jīng)過(guò)四十余年和大量科技人員的努力，終于掌握了利用原子核能的規(guī)律，結(jié)果極大地改變了人類(lèi)社會(huì)的能源結(jié)構(gòu)，深刻地影響著人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

　　另一方面，物理大師們?cè)谔綄ひ?guī)律和追求真理的過(guò)程中凝結(jié)起來(lái)的科學(xué)與人文精神以及在研究所匯集的智慧結(jié)晶，成為促進(jìn)人類(lèi)思想的一次又一次解放，不斷豐富和發(fā)展引導(dǎo)人類(lèi)走向更高文明的先進(jìn)文化的重要?jiǎng)恿�。我們要發(fā)展現(xiàn)代科學(xué)，該向發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí)的正是這些精髓。

　　物理學(xué)上接踵而來(lái)的偉大變革深刻地轉(zhuǎn)化為18世紀(jì)以來(lái)的多次技術(shù)革命，包括機(jī)械化、電氣化、電子與通訊技術(shù)、原子核科學(xué)技術(shù)以及激光科技等的飛速發(fā)展，引起了生產(chǎn)力與生產(chǎn)方式乃至價(jià)值觀念的巨大飛躍。這些變革發(fā)生在清朝的康乾盛世之際，卻未引起當(dāng)時(shí)政府的任何覺(jué)醒，這就使西方的經(jīng)濟(jì)與科技能力，逐步從落后變成先進(jìn)，以至于大幅度地超越中國(guó)。

　　中國(guó)近代物理學(xué)的歷程

　　中國(guó)近代物理學(xué)的發(fā)展不如西方，一方面因?yàn)殚L(zhǎng)期的封建統(tǒng)治不利于“求真唯實(shí)”的近代科學(xué)的萌發(fā),“閉關(guān)鎖國(guó)”又阻止了西方近代科學(xué)的傳入;另一方面也因?yàn)槲覈?guó)的傳統(tǒng)文化比較講究實(shí)用,缺乏科學(xué)探索和建立理性思維體系的動(dòng)力。

　　令人遺憾的是,近代科學(xué)并沒(méi)有起源于先前經(jīng)濟(jì)科技發(fā)達(dá)的中國(guó)，中國(guó)近代物理學(xué)的起步比西方晚了200多年。其中深刻的原因十分復(fù)雜,需要?dú)v史學(xué)家從各個(gè)角度仔細(xì)研究才搞得清楚。一方面可能在長(zhǎng)期封建統(tǒng)治下的倫理道德與文化觀念，包括“君君、臣臣、父父、子子”，“唯君是從”，“唯古是尊”等等，不利于講究“求真唯實(shí)”的近代科學(xué)的萌發(fā)；
加上清代“閉關(guān)鎖國(guó)”的政策又阻止了西方近代科學(xué)的傳入。另一方面我國(guó)的傳統(tǒng)文化比較講究實(shí)用,缺乏科學(xué)探索和建立理性思維體系的動(dòng)力也可能是其中的原因之一。我們往往講“學(xué)以致用”講得很多，而對(duì)“學(xué)以致知”講得不夠。這樣的文化可以有利于技術(shù)研究的開(kāi)展，卻不足以推動(dòng)科學(xué)探索的發(fā)展。結(jié)果我國(guó)不乏優(yōu)秀的技術(shù)發(fā)明，但往往止步于其應(yīng)用上的成就而很少形成系統(tǒng)的科學(xué)理論。盡管科學(xué)研究與技術(shù)研究在形式和方法上并沒(méi)有什么不同，但技術(shù)研究的動(dòng)機(jī)全在于應(yīng)用，而基礎(chǔ)科學(xué)則代表著一種探索，其目標(biāo)在于揭示和認(rèn)識(shí)客觀世界的基本規(guī)律；
它的動(dòng)機(jī)是求知、求真，對(duì)客觀真理的追求。

　　“落后就要挨打”，中國(guó)科技大幅度地落后，形成了前所未有的被動(dòng)挨打的局面。1840年的鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)和后來(lái)1894年中日甲午海戰(zhàn)中國(guó)都以慘敗告終。這些慘痛教訓(xùn)，激勵(lì)國(guó)人“興學(xué)救國(guó)”，開(kāi)始以譯書(shū)、建學(xué)、派遣留學(xué)生等方式向西方學(xué)習(xí)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。我國(guó)正式用物理學(xué)作為Physic的學(xué)名也是于1900年從日文翻譯的“物理學(xué)”出版開(kāi)始的。

　　然而那時(shí)的學(xué)習(xí)還只停留于“西學(xué)為用”的層面上，沒(méi)有深入到學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)與人文精神與先進(jìn)的文化觀念中去。1919年的“五四”運(yùn)動(dòng)高舉“科學(xué)、民主”的大旗，才真正開(kāi)始發(fā)展中國(guó)的近代物理和近代科學(xué)，成為中國(guó)人民摒棄陳腐思想、制度，爭(zhēng)取民族獨(dú)立解放，建立新中國(guó)的重要組成部份。

　　當(dāng)時(shí)許多人在西方留學(xué)完成學(xué)業(yè)之后，立即返回苦難深重的祖國(guó)，發(fā)展教育，培養(yǎng)青年人才，并逐步開(kāi)展中國(guó)物理學(xué)的研究。1919年我國(guó)首次在北京大學(xué)設(shè)立“物理學(xué)系”，開(kāi)設(shè)完整的本科課程和實(shí)驗(yàn)。之后清華、南京、東南、中央等大學(xué)先后建立物理教育中心。1930年前后，全國(guó)有20多所高等院校設(shè)物理系。其中北大、清華、浙大、中大、燕京等若干大學(xué)等已開(kāi)展物理學(xué)研究。

　　1928-1929年間，中央研究院物理研究所也先后于上海和北京成立。1930年左右，全國(guó)的物理學(xué)工作者發(fā)展到三百人左右。

　　中國(guó)物理學(xué)界還積極地與西方物理學(xué)界建立了廣泛聯(lián)系。著名物理學(xué)家愛(ài)因斯坦在1922年底、1932年初兩度來(lái)上海訪問(wèn)，朗之萬(wàn)、狄拉克、玻爾等著名科學(xué)家也先后來(lái)華訪問(wèn)。1931年保爾·朗之萬(wàn)在北京建議中國(guó)物理學(xué)工作者聯(lián)合起來(lái)成立中國(guó)物理學(xué)會(huì)并參加國(guó)際純粹與應(yīng)用物理學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)IUPAP。正是在這樣的背景下，在日軍侵華前夕，中國(guó)物理學(xué)會(huì)于1932年8月23日在清華大學(xué)正式成立。中國(guó)物理學(xué)會(huì)成立之后，即為發(fā)展中國(guó)的物理學(xué)努力奮斗，學(xué)會(huì)堅(jiān)持不渝地每年舉行一次年會(huì)，堅(jiān)持出版物理學(xué)報(bào)，論文用英、法、德三種文字發(fā)表，附以中文摘要，做了大量的工作。

　　1937年7月7日日寇在盧溝橋發(fā)起侵華戰(zhàn)爭(zhēng)。八年抗戰(zhàn)中，各地區(qū)的教育和研究機(jī)構(gòu)被迫西遷到四川、云南、廣西、貴州、陜西等地區(qū)，在極端艱難困苦的條件下，堅(jiān)持物理教學(xué)和研究，從未停息。在海外從事前沿研究的愛(ài)國(guó)學(xué)者也不斷回國(guó)工作,(點(diǎn)擊此處閱讀下一頁(yè))

　　竭盡全力使中國(guó)物理教育達(dá)到先進(jìn)水平。周培源關(guān)于湍流模式理論的奠基性工作、王淦昌提出的中微子探測(cè)方法、吳大猷的《多原子分子結(jié)構(gòu)和振動(dòng)光譜》專(zhuān)著、王竹溪和湯佩松關(guān)于植物細(xì)胞水勢(shì)的研究等，都是當(dāng)時(shí)具有國(guó)際影響的成果。西南聯(lián)大等校還培養(yǎng)出以楊振寧、李政道、黃昆等為杰出代表的一批優(yōu)秀學(xué)者�？箲�(zhàn)期間中國(guó)物理學(xué)會(huì)堅(jiān)持開(kāi)了六次年會(huì)，出版了六期學(xué)報(bào)。1942年還開(kāi)報(bào)告會(huì)紀(jì)念牛頓誕生300周年。這些努力為近代物理學(xué)在中國(guó)的發(fā)展培養(yǎng)了人才，奠定了基礎(chǔ)，先輩們艱苦創(chuàng)業(yè)的精神令人欽佩。

　　新中國(guó)成立之后,我國(guó)物理學(xué)家在黨和政府的領(lǐng)導(dǎo)下，建立起完整的物理學(xué)教育和研究體系,在數(shù)十所大學(xué)設(shè)立物理系，物理學(xué)教育的規(guī)模和質(zhì)量空前提高，各大學(xué)物理系每年招生的數(shù)目，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)解放前各大學(xué)物理系所有在校學(xué)生的總和；
還建立了幾十個(gè)與物理有關(guān)的專(zhuān)業(yè)研究院所，從事物理學(xué)基礎(chǔ)和應(yīng)用研究。當(dāng)時(shí)在國(guó)外的一大批中國(guó)物理學(xué)者，周培源、趙忠堯、錢(qián)三強(qiáng)、何澤慧、王大珩、胡寧、黃昆、朱光亞等相繼歸來(lái)，他們和留在國(guó)內(nèi)的老一輩物理學(xué)家相結(jié)合，大大增強(qiáng)了中國(guó)物理學(xué)隊(duì)伍的實(shí)力。

　　五十年代后期，許多優(yōu)秀的物理工作者，堅(jiān)決服從國(guó)家需要，放棄自己熟悉的專(zhuān)業(yè)，投入到“兩彈一星”的研制工作中去。他們和其他方面的專(zhuān)家、干部、工人及解放軍指戰(zhàn)員一起，在當(dāng)時(shí)國(guó)家經(jīng)濟(jì)困難、技術(shù)基礎(chǔ)薄弱和工作環(huán)境十分艱苦的條件下，依靠自主創(chuàng)新，用較少的投入和較短的時(shí)間，突破了原子彈、氫彈和人造地球衛(wèi)星等尖端技術(shù)，取得了舉世矚目的成就。

　　1999年9月18日中央決定表彰為研究“兩彈一星”做出突出貢獻(xiàn)的23名科技專(zhuān)家并授予“兩彈一星功勛獎(jiǎng)?wù)隆�，其中物理學(xué)家有王淦昌、鄧稼先、錢(qián)三強(qiáng)、郭永懷、于敏、王大珩、朱光亞、吳自良、陳能寬、周光召、錢(qián)學(xué)森、程開(kāi)甲、彭桓武等13人。他們是中國(guó)優(yōu)秀物理學(xué)工作者的代表，也是中國(guó)物理學(xué)工作者的楷模。我們要學(xué)習(xí)他們愛(ài)國(guó)奉獻(xiàn)的精神和高貴品格！另一方面，從他們的貢獻(xiàn)中我們既看到了物理學(xué)的發(fā)展對(duì)加強(qiáng)國(guó)防建設(shè)和提高綜合國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)的重大意義，也看到了物理探索與需求牽引相結(jié)合對(duì)發(fā)展科學(xué)技術(shù)和國(guó)防安全的重要作用。

　　例如，為了制造原子彈，我們從教科書(shū)上就知道，必須使裂變材料達(dá)到臨界體積，發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)才能爆炸。但用什么方式來(lái)達(dá)到？怎么來(lái)提高爆炸的威力？這些都是高度機(jī)密的問(wèn)題，誰(shuí)都不會(huì)讓你知道。這里涉及裂變物理、中子物理、爆轟物理、高壓物理、流體物理等一系列復(fù)雜的物理問(wèn)題。我們只能在沒(méi)有任何設(shè)計(jì)資料和關(guān)鍵數(shù)據(jù)的條件下，靠自己的智慧，通過(guò)物理分析，來(lái)進(jìn)行物理設(shè)計(jì)和研制。那時(shí)候，在彭桓武先生的領(lǐng)導(dǎo)下，周光召等理論物理學(xué)家，為了確定設(shè)計(jì)中的一個(gè)疑點(diǎn)，就用理想條件下炸藥爆炸的最大功從頭進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)過(guò)反復(fù)9次仔細(xì)計(jì)算最后終于實(shí)現(xiàn)并確認(rèn)了總體設(shè)計(jì)。1964年10月16日中國(guó)原子彈爆炸成功了。這是自主創(chuàng)新取得的一次重大勝利！1960年，前蘇聯(lián)毀約撤走專(zhuān)家時(shí)，曾有專(zhuān)家斷言中國(guó)人20年搞不出原子彈來(lái)，結(jié)果我們短短四年就成功了。爆炸成功后，美國(guó)人通過(guò)塵埃測(cè)試不得不承認(rèn)中國(guó)采用了先進(jìn)的內(nèi)爆型設(shè)計(jì)技術(shù)。我們依靠自主創(chuàng)新在物理上解決了熱核點(diǎn)火和自持燃燒的關(guān)鍵。在原子彈爆炸兩年零兩個(gè)月之后又成功地突破了氫彈的研制，創(chuàng)造了核武器發(fā)展的最快速度。我們之所以能這么快和好的掌握核武器，除了有黨中央的英明決策之外，最重要的是有像鄧稼先、郭永懷等一心獻(xiàn)身祖國(guó)的科學(xué)家。

　　改革開(kāi)放以來(lái)，科教興國(guó)的戰(zhàn)略為物理學(xué)在中國(guó)的發(fā)展提供了新的機(jī)遇，注入了新的活力。首先是國(guó)家大幅度增加了對(duì)科技和教育的投入，包括建立國(guó)家自然科學(xué)基金資助自由探索，啟動(dòng)“863”計(jì)劃、攀登計(jì)劃和“973”計(jì)劃，結(jié)合國(guó)家需求推動(dòng)前沿物理研究。實(shí)施“科教興國(guó)”的戰(zhàn)略以來(lái)，年均科研投入的增長(zhǎng)在22%以上。為了加強(qiáng)青年人才的培養(yǎng)，國(guó)家在發(fā)展高等教育規(guī)模的基礎(chǔ)上，建立學(xué)位制度，強(qiáng)化了高層次人才的教育，還通過(guò)設(shè)立“國(guó)家杰出青年基金”、資助創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等其他舉措，培育高素質(zhì)科技創(chuàng)新人才。1993年來(lái)，物理學(xué)科上已有4500余人獲得博士學(xué)位，150余人獲國(guó)家杰出青年基金，資助總額1億元，還有7個(gè)物理學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)獲“創(chuàng)新群體”資助。

　　與此同時(shí)，國(guó)家還以較大的經(jīng)費(fèi)力度先后建造了一批物理學(xué)的重大科學(xué)工程（如正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)，同步輻射裝置、重離子加速器，用于核聚變研究的托卡馬克裝置等）和一批國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。這些重大舉措為加快中國(guó)物理學(xué)趕上世界先進(jìn)水平的步伐奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　國(guó)家“科教興國(guó)”戰(zhàn)略的實(shí)施和中國(guó)物理學(xué)會(huì)各方面的努力,為中國(guó)物理學(xué)的大發(fā)展創(chuàng)造了極為有利的環(huán)境和條件，在物理學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域都出現(xiàn)了空前良好的發(fā)展勢(shì)頭。在國(guó)際重要期刊上發(fā)表文章的數(shù)量迅速攀升。

　　國(guó)家大型科學(xué)工程上做出了諸如t-輕子質(zhì)量精密測(cè)定、新的放射性核素，包括超重核素的合成、利用同步輻射光分析確定SARS病毒的結(jié)構(gòu)等一系列為我國(guó)在世界同行中占有一席之地的工作。物理的各個(gè)領(lǐng)域包括理論物理、激光物理、微結(jié)構(gòu)物理、高溫超導(dǎo)、晶體生長(zhǎng)、X-光結(jié)構(gòu)分析以及碳納米管等，都有一批高水平的工作。如上海光機(jī)所徐至展等發(fā)展了基于OPCPA的太瓦激光裝置，他們還用超短超強(qiáng)激光與大尺度原子和分子團(tuán)簇作用產(chǎn)生了高能離子（如1.3MeV氮）。更加令人欣喜的是，近年來(lái)，我們有一批中青年科學(xué)家，在前沿領(lǐng)域，做出了不少在國(guó)際上有較大影響的工作。如在量子信息方面，中國(guó)科大潘建偉小組，創(chuàng)造了在13公里內(nèi)自由通訊的紀(jì)錄；
中科院物理所薛其坤等在納米超導(dǎo)體方面發(fā)現(xiàn)了量子尺寸效應(yīng)導(dǎo)致的金屬薄膜材料的奇異超導(dǎo)性質(zhì)——超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度隨薄膜厚度的振蕩現(xiàn)象等等。這些工作既體現(xiàn)了我們新一代物理工作者的活力，也展示了中國(guó)物理學(xué)進(jìn)一步發(fā)展壯大的潛力。

　　中國(guó)物理學(xué)的展望

　　面對(duì)新一輪物理學(xué)革命的涌動(dòng)，我們務(wù)必把握好機(jī)遇有所作為，大幅度的提升自主創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)物理科學(xué)的繁榮和發(fā)展。這是全面建設(shè)小康社會(huì)，實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的必然戰(zhàn)略抉擇。

　　應(yīng)該承認(rèn)，目前中國(guó)的物理學(xué)總體的水平離國(guó)際水平還有較大差距。我們?cè)谥髁鞣较蛏线�缺乏有重大影響的工作，所發(fā)表的文章，“量”上去了，“質(zhì)”還有待提高。以投到美國(guó)PR系列期刊文章的錄取率為例，我們是20%-30%左右，而國(guó)際平均為60%。這說(shuō)明中國(guó)的物理學(xué)要趕上世界先進(jìn)水平還有相當(dāng)長(zhǎng)的路要走。我們發(fā)表的文章中實(shí)驗(yàn)的可重復(fù)率，國(guó)際上通常是90%，據(jù)說(shuō)我們只有30%-40%。說(shuō)明工作做得還不深不透，急于求成，急功近利，有浮躁情緒！從量的擴(kuò)展到質(zhì)的升華是一個(gè)飛躍的過(guò)程，我們只有遵循科學(xué)的規(guī)律才能跨越到先進(jìn)的彼岸。

　　進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，物理學(xué)面臨著新一輪革命的孕育與涌動(dòng)。一方面，物理學(xué)對(duì)客觀世界的探索與認(rèn)識(shí)不斷向新的深度和廣度拓展。從基本粒子的微觀世界、納米尺度的介觀世界到星系的宇觀世界，從飛秒瞬間到宇宙時(shí)標(biāo)，從生命起源到人類(lèi)的自我認(rèn)識(shí)，日新月異，異彩紛呈，永無(wú)止境。

　　丁肇中教授，把在不同尺度研究上獲得的成果與應(yīng)用以時(shí)間為參數(shù)標(biāo)出來(lái)時(shí)，就得到了不同高度的金字塔的圖形。1900年宏觀（~m）尺度上力學(xué)、熱力學(xué)、光學(xué)和電磁學(xué)等基礎(chǔ)研究，帶來(lái)了蒸汽機(jī)、航空工程、無(wú)線電、電視等的發(fā)展；
1920-1930年10-10m原子尺度上原子和量子物理帶來(lái)了半導(dǎo)體、X-光、計(jì)算機(jī)、激光、超導(dǎo)等的應(yīng)用；
1940-1950年10-14m原子核尺度上核物理的基礎(chǔ)研究帶來(lái)了核技術(shù)、同位素技術(shù)及反應(yīng)堆和核武器等應(yīng)用。1900年10-11m尺度天體、彗星和潮汐等基礎(chǔ)研究帶來(lái)了氣象衛(wèi)星、載人空間站等應(yīng)用；
1930年后恒星系和宇宙線的研究推動(dòng)了導(dǎo)航技術(shù)等應(yīng)用。這正說(shuō)明了基礎(chǔ)研究是技術(shù)應(yīng)用的源泉，同時(shí)人類(lèi)向微觀和宇觀世界的研究隨著時(shí)間不斷深化、不斷提出了許多新的問(wèn)題等待人們?nèi)セ卮稹?

　　例如大家所熟知的氦原子有兩個(gè)價(jià)電子和一個(gè)由兩個(gè)質(zhì)子和中子所組成的核。那么中子和質(zhì)子是由什么東西構(gòu)成的呢？近代粒子物理的研究得出的標(biāo)準(zhǔn)模型又告訴我們，核內(nèi)的中子和質(zhì)子都是由電荷為1/3或2/3個(gè)的夸克子構(gòu)成�？淇俗雍碗娮佣际前霃叫〉脦缀鯗y(cè)不出來(lái)（r＜10-17cm）的所謂費(fèi)米粒子家族的成員。電子可以自由出現(xiàn)，可是夸克卻被禁閉在核子中出不來(lái)，這是為什么呢？

　　粒子物理研究告訴我們，這個(gè)體積≈0的家族有三代輕子和三代夸克子和它們的反粒子。他們是迄今所認(rèn)識(shí)到的尺寸最小的粒子，其體積為零。如果用半徑來(lái)衡量它們的尺度的話，r＜10-17cm。并被認(rèn)為是構(gòu)成自然界的最小“基本”單元。(每種夸克還有三種顏色，所以總共有48種粒子)，但是世界上為什么只有這6類(lèi)最小的粒子？它們內(nèi)部還有沒(méi)有構(gòu)成這些粒子的更小物質(zhì)？這些粒子是怎樣產(chǎn)生的？夸克子是怎樣被禁閉在質(zhì)子或中子里去的？于是科學(xué)家就得從宇宙的起源中去找。

　　現(xiàn)有的宇宙起源的理論告訴我們，我們的宇宙是通過(guò)大爆炸之后形成的。大爆炸的瞬間產(chǎn)生大量的光和熱，在爆炸后10-37秒內(nèi)，溫度高達(dá)約1028-1032K，宇宙接著以指數(shù)形式急速膨脹，除了大量的光子之外，涌現(xiàn)了夸克和反夸克、介子和反介子、中微子和反中微子、膠子以及與攜帶弱作用力W和Z等粒子，到了10-11-10-10秒，溫度降到了1015K，可能一種稱(chēng)為暗物質(zhì)的東西殘留下來(lái)了，到了0.1-10微秒左右，溫度降到1012K，夸克與膠子的速度大為降低，開(kāi)始有機(jī)會(huì)黏連在一起形成夸克-膠子等離子體，到了約10微秒左右，就被他們之間的強(qiáng)作用力，禁固在一起形成核子（質(zhì)子、中子）等強(qiáng)相互作用的粒子，100秒時(shí)，溫度降到109K，元素核合成開(kāi)始，氦和其他小質(zhì)量的輕核形成；
30萬(wàn)-40萬(wàn)年后，溫度進(jìn)一步降到3千-4千度，許多中性原子形成了；
大約10億年后溫度降到15K恒星系形成；
120億年之后出現(xiàn)了今天的宇宙，溫度為2.7K。

　　為了模擬和研究大爆炸，在美國(guó)相對(duì)論性重離子加速器上，將每個(gè)核子都加速到100GeV以上的，由于相對(duì)論的效應(yīng)，兩個(gè)金離子迎頭相撞前，由于相對(duì)論的效應(yīng)，壓扁成質(zhì)子和中子的超薄圓盤(pán)，使超過(guò)20萬(wàn)億電子伏特的能量?jī)A注到萬(wàn)億分之一的微觀火球之中，使溫度升高到足以使核子熔化（5萬(wàn)億度以上），足以使夸克粒子解放出來(lái)形成夸克-膠子等“離子體”，然后在10-23秒之后，又重新結(jié)合大量核子和其他強(qiáng)子（p介子、K介子等）向外飛出。這個(gè)微型的大爆炸實(shí)驗(yàn)似乎在一定程度上部分地重現(xiàn)了現(xiàn)有宇宙起源的理論，但看來(lái)所出現(xiàn)的新問(wèn)題比原來(lái)更大。例如：

　　我們的宇宙的大爆炸究竟是如何產(chǎn)生的？大爆炸前的物質(zhì)狀態(tài)究竟又是怎樣的？大爆炸點(diǎn)究竟發(fā)生了什么？其基本規(guī)律是什么？

　　在對(duì)宇宙的實(shí)際觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)了暗能量，它是由負(fù)的壓力形成的，它可以使物質(zhì)質(zhì)量全部消失，完全轉(zhuǎn)化成能量。這種暗能量占了宇宙構(gòu)成約3/4,還有23%的暗物質(zhì)，也是我們所不知道的一種物質(zhì)，結(jié)果我們所認(rèn)識(shí)的物質(zhì)還不到總量的5%。

　　由于在金-金對(duì)撞的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生夸克-膠子等離子體研究中，也發(fā)現(xiàn)類(lèi)似暗能量的現(xiàn)象存在。李政道先生認(rèn)為因?yàn)榘的芰�，我們的宇宙之外有很多的宇宙，“天外有天”，他還相信核能也許可和宇宙中的暗能量相變相連，李先生稱(chēng)之為“核天相連”。

　　在諸多領(lǐng)域涌現(xiàn)出現(xiàn)有知識(shí)理論體系所不能解釋的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和觀測(cè)事例，包括暗物質(zhì)、暗能量等，釀成物理學(xué)上空的“一團(tuán)烏云”。

　　歷史上對(duì)于被稱(chēng)為20世紀(jì)物質(zhì)科學(xué)大廈上空“兩朵烏云”的黑體輻射譜的“紫外災(zāi)難”和光速不隨運(yùn)動(dòng)參考系而變的實(shí)驗(yàn),催生了量子論和相對(duì)論，形成人類(lèi)新的時(shí)空觀、運(yùn)動(dòng)觀和物質(zhì)觀。今后對(duì)于這“一團(tuán)烏云”的最終認(rèn)識(shí)必將對(duì)整個(gè)自然科學(xué)和哲學(xué)發(fā)生難以估量的影響，說(shuō)明今天的挑戰(zhàn)將推動(dòng)新一輪革命，并轉(zhuǎn)化為明天物理學(xué)上的又一嶄新的一頁(yè)。

　　不僅物理自身的發(fā)展中引發(fā)的種種挑戰(zhàn)推動(dòng)著新的革命的涌動(dòng)，物理學(xué)各領(lǐng)域之間、物理學(xué)與其他學(xué)科各種跨學(xué)科的研究，特別是生命、信息科學(xué)的崛起和近年來(lái)興起的納米—生物—信息—認(rèn)知技術(shù)的匯聚都呼喚著物理學(xué)發(fā)展新的思想、新的理論和技術(shù)以及研究的方法論的新突破，包括微觀研究與宇觀研究相結(jié)合，還原論與整體論相結(jié)合等。

　　同時(shí)人類(lèi)社會(huì)在可持續(xù)發(fā)展上所面臨的嚴(yán)重挑戰(zhàn)，包括能源、生態(tài)與環(huán)境保護(hù)、人口健康和自然災(zāi)害預(yù)測(cè)等也都要求物理學(xué)在更大的范圍上為這些問(wèn)題的解決提供科學(xué)基礎(chǔ)。這一切挑戰(zhàn)都將推動(dòng)新一輪物理學(xué)革命的孕育與降臨。

　　對(duì)于未來(lái)的物理學(xué)革命，大家都處于探索階段，站在同一個(gè)起跑線上。誰(shuí)抓住了機(jī)遇，在知識(shí)和科技創(chuàng)新上占有優(yōu)勢(shì)，誰(shuí)就在發(fā)展上占據(jù)主導(dǎo)地位，掌握未來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先機(jī)。歷史上我國(guó)曾喪失上世紀(jì)物理革命的機(jī)遇，有過(guò)沉重的深刻教訓(xùn)。當(dāng)代的物理學(xué)已經(jīng)成為整個(gè)現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)的基石，是發(fā)展信息科學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)以及空間與地球科學(xué)等學(xué)科的重要基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代前沿技術(shù)包括納米技術(shù)、生物技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)等的先導(dǎo)和源泉。物理學(xué)的教學(xué)也已成為現(xiàn)代教育，培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新性人才的重要組成部份�？傊�，物理學(xué)的發(fā)展已成為提高國(guó)家自主創(chuàng)新能力和國(guó)家綜合核心競(jìng)爭(zhēng)能力的一個(gè)重要陣地。面對(duì)新一輪物理學(xué)革命的涌動(dòng)，我們務(wù)必把握好機(jī)遇有所作為，大幅度的提升自主創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)物理科學(xué)的繁榮和發(fā)展，從根本上擺脫來(lái)自發(fā)達(dá)國(guó)家在科學(xué)和技術(shù)方面的巨大壓力，躋身世界強(qiáng)國(guó)之列。這是全面建設(shè)小康社會(huì)，實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的必然戰(zhàn)略抉擇。

　　當(dāng)今我國(guó)國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)反復(fù)強(qiáng)調(diào)要把推進(jìn)科學(xué)與技術(shù)的自主創(chuàng)新擺在全部科技工作的突出位置，作為一項(xiàng)戰(zhàn)略，貫徹到現(xiàn)代化建設(shè)的各個(gè)方面。國(guó)家中長(zhǎng)期規(guī)劃也明確要按照“自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來(lái)”的方針，高度重視和加強(qiáng)基礎(chǔ)和前沿技術(shù)研究。通過(guò)國(guó)家中長(zhǎng)期規(guī)劃戰(zhàn)略研究，我們認(rèn)識(shí)到物理學(xué)這樣的基礎(chǔ)研究必須走“學(xué)科發(fā)展推動(dòng)與任務(wù)需求牽引相結(jié)合”雙力驅(qū)動(dòng)的路子，以2020年全面建設(shè)小康社會(huì)的客觀要求為目標(biāo)，先期進(jìn)行人才優(yōu)先培養(yǎng)和基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)超前投入的部署，營(yíng)造育人、用人的良好環(huán)境，以加快智力資本的發(fā)展和積累。與此同時(shí)，我們還要弘揚(yáng)求真、求知,追求真理的科學(xué)文化；
提倡愛(ài)國(guó)奉獻(xiàn)、團(tuán)結(jié)合作的精神，推動(dòng)平等的學(xué)術(shù)批評(píng)和爭(zhēng)論和寬容失敗的文化氛圍，鼓勵(lì)年青一代站在巨人的肩膀上挑戰(zhàn)權(quán)威。

　　通過(guò)歷史的回顧，我們清楚的看到了我們民族高度的智慧和創(chuàng)造能力，也看到了物理界的先輩們?yōu)橹袊?guó)物理發(fā)展的那種不畏艱險(xiǎn)、愛(ài)國(guó)奉獻(xiàn)、堅(jiān)忍不拔、求實(shí)創(chuàng)新的精神。這些是我國(guó)物理界的最寶貴的財(cái)富。我們一定要在國(guó)家科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)下，努力營(yíng)造唯真求實(shí)的氛圍，繼承先輩們獻(xiàn)身科學(xué)、開(kāi)拓創(chuàng)新的精神，蕩滌一切消極因素，充分發(fā)揮中華文化固有的智慧和創(chuàng)造能力，肩負(fù)起繁榮中國(guó)物理學(xué)，趕超世界先進(jìn)水平的重任，努力使我國(guó)從一個(gè)物理學(xué)的大國(guó)變成一個(gè)的物理學(xué)的強(qiáng)國(guó)�。ü饷魅�?qǐng)?bào)）

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