2016年诺贝尔物理学奖:因开创拓扑时代而获奖|附历届获得者名单

北京时间10月4日下午5点45分,诺贝尔委员会宣布,将2016年诺贝尔物理学奖授予大卫·J·索利斯(David J. Thouless),F·邓肯·M·霍尔丹(F. Duncan M. Haldane)和J·迈克尔·科斯特利兹(J. Michael Kosterlitz),以表彰他们在拓扑相变和拓扑相研究领域做出的重要理论发现。

2016年诺贝尔物理学奖:因开创拓扑时代而获奖|附历届获得者名单

3位科学家将分享800万瑞典克朗,其中大卫•索利斯获得400万瑞典克朗,邓肯•霍尔丹和迈克尔•科斯特利茨共同分享400万瑞典克朗。

F·邓肯·M·霍尔丹(F. Duncan M. Haldane)

F·邓肯·M·霍尔丹(F. Duncan M. Haldane),1951年生于英国伦敦,1978年获得剑桥大学博士学位,现任美国普林斯顿大学物理学教授。理论物理学家,英国皇家学会会员,在凝聚态物理理论做出基础性贡献,包括分数量子霍尔效应。

戴维·J·索利斯(David J. Thouless)

戴维·J·索利斯(David J. Thouless),1934年生于英国贝尔斯登,1958年获得康奈尔大学博士学位,现任华盛顿大学物理学教授。理论凝聚态物理学家。因KT相变而著称。

J·迈克尔·科斯特利兹(J. Michael Kosterlitz)

J·迈克尔·科斯特利兹(J. Michael Kosterlitz),1942年生于英国阿伯丁,1969年获得牛津大学博士学位,现任美国布朗大学物理学教授。

氧分子网www.yangfenzi.com)了解的,三位获奖者取得的杰出成就源自他们对拓扑概念在物理学上的应用。拓扑学是三位得奖者能做出这一成就的关键,它解释了为什么薄层物质的的电导率会以整数倍发生变化。诺贝尔基金会在一份声明中表示,他们利用先进的数学方法来研究不同寻常的物质,如超导体、超流体等。声明表示:谢谢他们的开创性工作,目前正进入新的阶段。

F·邓肯·M·霍尔丹(F. Duncan M. Haldane)

诺贝尔颁奖典礼上,正襟危坐的官员们突然郑重地捧出一袋子面包当教具:他们用没有洞的肉桂卷(cinnamon bun)、一个洞的面包圈(bagel)和两个洞的碱水面包(pretzel)解释起了拓扑是什么回事,在拓扑上,这几种结构是完全不一样的,因为洞的数量不一样。

拓扑学(topology)所属现代词,指的是近代发展起来的一个研究连续性现象的数学分支。用来研究各种“空间”在连续性的变化下不变的性质。

上世纪70年代,迈克尔·科斯特利兹和大卫·索利斯颠覆了的超导和超流体理论。当时的人们都普遍认为超导态和超流体态不可能出现在薄层(二维)材料中。他们的研究成果不仅展示了超导态在低温下的可能性,同时还解释了超导态在温度升高时的消失机理和相变机制。

2016年诺贝尔物理学奖:因开创拓扑时代而获奖|附历届获得者名单

到了上世界80年代,索利斯有解释了先前实验中的遗留问题——薄层材料中测量所得的电导率都是精确的整数倍关系。他展示了这些整数倍电导率是这些材料天生的拓扑性质。几乎在同时,邓肯·霍尔丹应用了拓扑概念来理解某些材料中的“小磁铁链”(chain of small magnets)性质。

拓扑学第一个问题是欧拉在1736年解决的哥尼斯堡的七桥问题。18世纪初普鲁士的哥尼斯堡,有一条河穿过,河上有两个小岛,有七座桥把两个岛与河岸联系起来(如上图)。有个人提出一个问题:一个步行者怎样才能不重复、不遗漏地一次走完七座桥,最后回到出发点。后来大数学家欧拉把它转化成一个几何问题(如下图)——一笔画问题。他不仅解决了此问题,且给出了连通图可以一笔画的充要条件是:奇点的数目不是0 个就是2 个(连到一点的数目如是奇数条,就称为奇点,如果是偶数条就称为偶点,要想一笔画成,必须中间点均是偶点,也就是有来路必有另一条去路,奇点只可能在两端,因此任何图能一笔画成,奇点要么没有要么在两端)

如今我们知道了很多拓扑相,这些相不仅存于薄层(二维)和细线(一维)材料中,也存在于普通的三维材料中。三位获奖者为大家打开的一扇新世界的大门。在过去的10年中,这个领域发展迅速,拓扑材料极有可能成为下一代全新的电子,超导材料,也可以应用于未来的量子计算机。

今年的物理奖是继安德森局域化、整数量子霍尔效应、分数量子霍尔效应获奖后,又一次对凝聚态的电物性新认识的表彰。不知道未来物理奖是否再次垂青凝聚态物理,例如表彰拓扑绝缘、自旋量子效应乃至异常量子霍尔效应的发现。如果是这样的话,华人乃至我国物理学者可能有机会获奖。

物理学奖的奖章上有两位女神,左边是象征母性与生育之神伊西斯,右边则是正掀开伊西丝的面纱科学女神。在西方文化中,“掀开伊西斯的面纱”一词指代破解神秘现象。

物理学奖的奖章上有两位女神,左边是象征母性与生育之神伊西斯,右边则是正掀开伊西丝的面纱科学女神。在西方文化中,“掀开伊西斯的面纱”一词指代破解神秘现象。

1901年-2015年最受欢迎的诺贝尔物理奖得主

阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)

生于:1879年3月14日,德国乌尔姆
卒于:1955年4月18日,美国新泽西州普林斯顿
获奖时的工作地:凯撒-威尔海姆研究所物理研究院(现马克斯普朗克研究所),德国柏林
获奖评语:表彰他“对理论物理学做出的贡献,尤其是光电效应定律的发现”。
研究领域:理论物理
获奖情况:单独获奖
阿尔伯特∙爱因斯坦于奖项宣布一年后,即1922年,拿到了诺贝尔奖。

生平

爱因斯坦在慕尼黑长大,在那里他的父亲成立了一家电机工程公司。从苏黎世联邦理工学院毕业后,爱因斯坦进入了伯尔尼专利局工作,在此期间他发表了一系列在物理学领域具有前瞻性的文章。

后来他相继受聘于伯尔尼、苏黎世和布拉格大学,1914年起进入柏林大学工作。纳粹党攫取德国政权后,爱因斯坦移民到了美国,受雇于新泽西州普林斯顿的高等研究院。爱因斯坦有过两段婚姻,在第一段婚姻中有三个孩子。

科学成就

当时科学家发现,当金属电极暴露于光线下时有助于金属电极间产生电火花。要产生这种“光电效应”,光必须高于某特定频率。然而,根据当时的物理理论,光的强度才是重要因素。1905年,爱因斯坦发表了几篇划时代的论文,在其中一篇中,爱因斯坦提出光由光量子组成——光量子的能量与其所组成的光的频率有关。只有当一个光量子的频率达到一定阈值时才能激发一个电子。

尼尔斯·亨里克·达维德·玻尔(Niels Henrik David Bohr)

生于:1885年10月7日,丹麦哥本哈根
卒于:1962年11月18日,丹麦哥本哈根
获奖时的工作地:哥本哈根大学,丹麦哥本哈根
获奖评语:表彰他“对原子结构以及从原子发射出的辐射的研究”。
研究领域:理论核物理
获奖情况:单独获奖

科学成就

19世纪末出现了关于电子和辐射的一系列研究,科学家们建立了不同的原子结构模型。1913年,波尔根据量子理论提出了氢原子的结构模型,他认为,原子能量如果要发生改变,只能在不同定态间以跃迁的方式进行。电子会按照特定轨道围绕原子核运动。当电子跃迁到低能级轨道时,就会激发出光子。波尔的理论解释了为什么原子只有在特定波长照射下才能发射光子。

玛丽亚·斯克沃多夫斯卡-居里(Marie Curie, née Sklodowska)

生于:1867年11月7日,俄罗斯帝国(现波兰)华沙
卒于:1934年7月4日,法国萨朗什
获奖评语:以表彰他们“研究贝克勒尔教授发现的电离辐射现象时做的非凡工作”。
研究领域:核物理
获奖情况:与其他三人共同获奖

生平

玛丽∙斯克沃多夫斯卡出生于波兰华沙一个非常注重教育的教师之家。为了继续她的学业,她移居法国并在那里遇到了皮埃尔∙居里。后来他成为了她的丈夫,也成为了她在放射领域中的研究伙伴。居里夫妇于1903年共同获得了诺贝尔物理学奖。不幸的是,居里夫人在1906年失去了她的丈夫,但她没有停下他们的研究工作,并再次获得诺贝尔奖。第一次世界大战期间,居里夫人成立了移动X射线小组以支持战地医院的工作。居里夫人的女儿伊雷娜也同她的丈夫弗雷德里克∙约里奥-居里一起获得过诺贝尔化学奖。

科学成就

1903年获奖:受1896年贝克勒尔发现的电离辐射现象的激励,玛丽和皮埃尔居里决定进一步研究这一现象。他们为了获得放射信号,对很多物质和元素进行了实验。他们发现沥青铀矿比纯铀的放射性更强,因此其中应该含有其他放射性物质。从沥青铀矿中他们提取出了两种以前未知的元素——钋和镭——它们的放射性都强于铀。

1911年获奖:在居里夫妇首次发现放射性元素钋和镭以后,居里夫人对他们的性质做了更深入的研究。1910年她成功地分离出镭,从而证明了镭的存在,从此再无质疑之声。她还对了镭及其化合物的性质做了报道。放射性物质作为放射源,在科学实验领域和癌症治疗中变得越来越重要。

詹姆斯·查德威克(James Chadwick)

生于:1891年10月20日,英国曼彻斯特
卒于:1974年7月24日,英国剑桥
获奖时的工作地:利物浦大学,英国利物浦
获奖评语:表彰他“发现了中子”
研究领域:核物理
获奖情况:单独获奖

科学成就

1930年当海波特·贝克和瓦尔特·博特将阿尔法粒子(氦原子核)接触铍时,观察到了高能的穿透性的辐射现象。当时一个假说认为这是一个具有高能量的电磁辐射。然而1932年,詹姆斯·查德威克证明阿尔法粒子中含有一个和质子质量相当的中性粒子。更早时期欧内斯特·卢瑟福也认为这种粒子的存在,这种粒子就是现在已经被证实的中子。

约瑟夫·约翰·汤姆孙(Joseph John Thomson)

生于:1856年12月18日,英国曼彻斯特附近的奇塔姆山
卒于:1940年8月30日,英国剑桥
获奖时的工作地:剑桥大学,英国剑桥
获奖评语:表彰他“在电子导电方面的理论和实验研究”。
研究领域:原子物理
获奖情况:单独获奖

1830年首次出现了一种观点,认为电是通过原子中存在的微粒进行传导。1890年,约瑟夫·汤姆孙爵士利用气体环境下带电粒子成功测定了电子质量。1897年,他证明了阴极射线(将两片金属电极置于低压气体环境的玻璃管中,其上加载电压,就有射线产生)含有电子,从而能够导电。他同时指出电子是原子的一部分。更多诺贝尔奖解读:www.yangfenzi.com/tag/nuobeierjiang

埃尔温·薛定谔(Erwin Schrödinger)

生于:1887年8月12日,奥地利维也纳
卒于:1961年1月4日,奥地利维也纳
获奖时的工作地:柏林大学,德国柏林
获奖评语:表彰他“在原子理论中很有用的新形式的发现”。
研究领域:量子力学
获奖情况:与另一人共同获奖

科学成就

在波尔的原子理论中,当电子从一个原子轨道跃迁到另一轨道时,就会吸收或发射特定波长的光。这一理论能够很好的描述氢原子的光谱特征。但是要想描述更复杂的原子和分子,则需要进行修正。以物质(比如电子)同时具有波动性和粒子性为前提,1926年薛定谔给出了著名的薛定谔方程,从而能够正确描述波函数的量子行为。

罗伯特·安德鲁·密立根(Robert Andrews Millikan)

生于:1868年3月22日,美国伊利诺伊州莫里森
卒于:1953年12月19日,美国加利福尼亚州圣马利诺
获奖时的工作地:加利福尼亚理工学院,帕萨迪纳,美国加州
获奖评语:表彰他“在基本电荷和光电效应中做的工作”。
研究领域:电磁效应,粒子物理
获奖情况:单独获奖

科学成就

19世纪90年代,电子理论的传播使得电子的概念被大家接受。1910年密立根成功的精确证明了电荷量的值。他通过平衡重力与电场力,将油滴悬浮于两片金属电极之间。通过对许多油滴进行实验后,密立根证明了它们的电荷总是一个确定值的倍数,因此认定这个确定值就是电荷值。

维尔纳·卡尔·海森堡(Werner Karl Heisenberg)

生于:1901年12月5日,德国维尔茨堡
卒于:1976年2月1日,德国慕尼黑
获奖时的工作地:莱比锡大学,德国莱比锡
获奖评语:表彰他“创立了量子力学以及由此促进的氢的同素异形体的发现”。
获奖情况:单独获奖

科学成就

在波尔的原子理论中,当电子在原子核的轨道间发生跃迁时就会吸收或者放出特定波长的能量。这一理论很好的描述了氢原子的光谱。但是要描述更复杂的原子和分子,则需要做出修订。

1925年,维尔纳·海森堡基于矩阵法给出了一种量子模型。1927年,他提出了“不确定性原理”,即一个运动粒子的位置和速度不能被同时确定。

威廉·康拉德·伦琴(Wilhelm Conrad Röntgen)

生于:1845年3月27日,普鲁士伦内普(现德国雷姆沙伊德)
卒于:1923年2月10日,德国慕尼黑
获奖时的工作地:慕尼黑大学,德国慕尼黑
获奖评语:表彰其“发现了具有非凡意义的射线并在其中做出了杰出工作,这种新射线定名为伦琴射线”。
研究领域:原子物理,X射线
获奖情况:单独获奖

生平

伦琴生于德国伦内普,长于荷兰。他于苏黎世联邦理工血压毕业并在那里得到了物理学博士学位。为了继续他的研究,伦琴先后在斯特拉斯堡、吉森、维尔茨堡的大学工作。在维尔茨堡他获得了诺贝尔奖。1900年,伦琴到了慕尼黑大学并在那里度过了他的余生,尽管他有计划要移民到美国。1872年他与贝塔∙路德维希结婚。后来他们收养了贝塔兄弟的孩子。

科学成就

1895年,伦琴把电极加载到两个置于真空玻璃管中的金属片上,用于研究阴极辐射。虽然装置被覆盖住,他还是观察到当光敏板靠近时,其上有微弱的光出现。通过进一步试验,他证实了这一现象是一种尚未为人所知的具有穿透性的射线产生的。后来X射线成为了物理研究和人体检查中的有力工具。

马克斯·卡尔·恩斯特·路德维希·普朗克(Max Karl Ernst Ludwig Planck)

生于:1858年4月23日,石勒苏益格基尔(现属德国)
卒于:1947年10月4日,德国哥廷根
获奖时的工作地:柏林大学,德国柏林
获奖理由:表彰他“因发现能量量子而对物理学的发展做出杰出贡献”。
研究领域:量子力学
获奖情况:单独获奖

当一个黑体被加热时,照射到黑体表面的电磁辐射就会被黑体吸收并转化为热辐射,其光谱特征仅与黑体温度有关而与其材质无关。然而用当时已知的物理定律计算热辐射会得出无意义的结果:在高频区的热辐射能量会趋于无穷大。马克斯∙普朗克在1900年通过引入量子这一理论解决了这个问题。也即,任一振子的辐射能量大小跟一个常量有关,后人将这个常量命名为普朗克常数。

诺贝尔物理学奖的那些事儿

1895年11月27日,诺贝尔在其遗嘱中写道,诺贝尔物理学奖应颁发给“在物理学界做出了最杰出发明或发现的人”。接下来,就让我们了解一下从1901年到2015年关于诺贝尔物理学奖的那些事儿。

◆ 诺贝尔物理学奖的数量

从1901年至今,共颁发了109个诺贝尔物理学奖。其中有六年没有颁发,分别是1916,1931,1934,1940,1941和1942年。

独享和共享的诺贝尔物理学奖
47次诺贝尔物理学奖由一位获奖者独享;
32次由两位获奖者共享;
30次由三位获奖者共享;

为什么会出现这样的情况?我们还是可以在诺贝尔委员会章程中找到答案:“若有两个被提名者的工作都同样出色难分伯仲,那奖金就可以由他俩平分。如果获奖成果是由两到三人共同完成的,那奖金就应授予项目共同完成人。但诺奖不能由超过三个人共享。”

◆ 诺贝尔物理学奖得奖人数

1901-2015年间,诺贝尔物理学奖共授予了201人次。其中约翰∙巴丁(John Bardeen,如上图)是唯一一位两次获得诺贝尔物理学奖的人,因此实际上有200人获得过诺贝尔物理学奖。

◆ 诺贝尔获奖者的生日

有心细的人统计了获奖者的生日,发现出现最多的两个日子是5月21日和2月28日。

◆ 平均年龄

1901年到2015年间诺贝尔物理学奖获得者平均年龄为55岁。

◆ 最年轻的物理学奖获得者

至今为止,最年轻的诺贝尔物理学奖获得者是当时年仅25岁的劳伦斯∙布拉格(Lawrence Bragg)。他于1915年和他的父亲一同获得该奖项。更多科学家故事:www.yangfenzi.com/tag/kexuejia

◆ 最年长的物理学奖获得者

最年长的获奖者是小雷蒙德∙戴维斯(Raymond Davis Jr.),在2002年获奖时他已经88岁高龄了。

◆ 女性获奖者

在所有获奖者中,仅有两名为女性,她们是:
1903年的物理奖得主玛丽∙居里(Marie Curie )(大名鼎鼎的居里夫人,她还于1911年获得了诺贝尔化学奖);
1963年的物理奖得主玛丽亚∙格佩特-梅耶(Maria Goeppert-Mayer )。

◆ 多次获奖的大牛

约翰∙巴丁(John Bardeen)是唯一一位两次获得诺贝尔物理学奖的人。玛丽∙居里(Marie Curie)两次获得诺贝尔奖,一次是物理学奖,另一次是化学奖。

◆ 被追授的物理学奖获得者

在物理学奖的历史上,还没有出现过追授已逝者的情况。1974年开始,诺贝尔委员会章程规定,诺贝尔奖不颁给已过世的人,除非获奖者是在奖项宣布以后过世的。1974年以前,仅有两位逝者被追授了诺贝尔奖:他们是达格∙哈马舍尔德(DagHammarskjöld )(1961年获诺贝尔和平奖)和埃里克·阿克塞尔·卡尔费尔特 (ErikAxel Karlfeldt)(1931年获诺贝尔文学奖)。

◆ 开挂的一家人

夫妻档:
玛丽·居里和丈夫皮埃尔·居里(Marie Curie and Pierre Curie)于1903年共同获得物理学奖。玛丽∙居里于1911年再次获得诺贝尔化学奖。
(他们的大女儿伊雷娜·约里奥-居里(IrèneJ oliot-Curie ),及其丈夫弗雷德里克·约里奥( Frédéric Joliot)获得1935年的诺贝尔化学奖。)

父子档:(以下均为物理学奖获得者)
布拉格父子:威廉·亨利·布拉格(William Bragg)与威廉·劳伦斯·布拉格(Lawrence Bragg)于1915年获奖;
波尔父子:尼尔斯·玻尔(Niels Bohr)与奥格·玻尔(AageN. Bohr)分别于1922年和1975年获奖;
西格巴恩父子:曼内·西格巴恩(Manne Siegbahn)与凯·西格巴恩(Kai M.Siegbahn)分别于1924年和1981年获奖;
汤姆森父子:约瑟夫·汤姆森(J. J. Thomson)与乔治·佩吉特汤姆森(George Paget Thomson)分别于1906年和1937年获奖。

◆ 物理学奖获奖者的研究领域

诺贝尔物理学奖获奖者的研究领域大多集中在粒子物理学。有34位获奖者因为在这一领域的杰出贡献获得奖项。

◆ 物理学奖金质奖章

物理学奖章由瑞典雕刻家埃里克∙林德贝格(Erik Lindberg)设计,其上刻绘着一幅美丽的场景:女神伊希斯从云中浮现,手中握着象征丰饶的羊角,一位科学天才正轻轻揭开女神的面纱,露出了她冷峻的面容。

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12 Responses

  1. 你累不我累了说道:

    在我的研究生期间,辗转于北大,日本KEK,和美国的BNL。接触了三个不同地方的科研环境,相差还是非常的大。北大实验室给我打下扎实的基础,在日本KEK学到了努力和坚持是多么得重要,美国BNL给了我充分的自由和想象的空间。
    我在研二的时候去了日本KEK的国际直线对撞机部,参与超导加速器的预研。野口修一博士是我当时的导师,他是日本超导加速器的领军人物,ILC加速器原件部的头。那个时候野口san已经60多岁了,每天亲自下到实验室,参与拧螺丝这样的事情。对于我来说是震惊的。这个级别的科学家无论在中国或美国早就脱离了实验室,做着申请钱,或四处开会的事情。哪怕现在我这么低级别的科研人员,毕业4年后,一半的时间都是写提案,开会,讨论,协调工人和工程师的工作。野口san早上比我到得早,晚上比我回家晚。早上从8点干到凌晨1点。不止是他,在晚上8~9点我回宿舍之前,KEK的加速器大楼灯大多都是亮着的,好多白发苍苍的老人们进进出出。

    很多细节我现在都忘了,有一点我还清晰的记得,并且告诉我的学生。那就是每天实验完成后,数据分析必须在当晚做完。当时,我们做完实验已经是晚上8点,我要去超市扫货(8点后,日本的超市卖不掉的食物会大降价),我想回去第二天再来处理数据。结果野口san说当天的事当天完成,明天还有明天的事。我只能在那里数据处理到凌晨1点,还要调格式,以便符合日本实验室的标准,当时有点不甘愿的。北大导师也没这么逼我的。1点以后,野口san过来,看了看我的数据曲线,然后就“幺西了”,之后他花了一个小时跟我讨论曲线的物理意义,怎么改进。讨论中涉及了欧洲,中国,美国各实验室在这方面的进展,每家的优点和不足,比读一篇review的文章收货大得多。当天做到2点多,我回家,野口san还没离开。晚风中,感动不已。第二天野口san准时8点到实验室,开始准备8:30的早会。之后无论在中国还是美国,以后都没有这样深度的讨论了。我在日本接下去的时间里,经常和老科学家们工作到深夜。后来跑美国来后,也保持着当天事当天完的习惯,前一天的实验,第二天就能给出presentation,包含数据,分析,改进,计划。所以现在美国的老板说我干活就是快。其实根本不快,习惯而已。

    野口san亲自做实验,并不是因为手下没人。他有好几个技术工人,他们都很努力。但野口san一定是把最后的关。他们整个组都对中国人非常友好。下面照片的最左边绿衣服的就是野口san,最右边的是山本san,他周末总带我去周边玩。后面两个是技术工人。当时我在照相视野外,本来我也穿着超净服的。纪念一下吧,都是7年前的事了。。。
    总的来说,日本人做物理就是努力,就是深入。美国这边竞争超级激烈,什么级别的人干什么级别的事情。我还是怀念日本学习的那段时间,和在美国做学生和年轻博士后时天天做实验的日子。那才是像我理想中的科研生活。
    有这样的一批专注的,努力的,坚韧的科学家。加上政府稳定的支持,大量的重量级的科研成果我觉得很正常。

    1 有那么一次在研究室通宵,发现对面办公室的教授早上六点就来学校了(他60多岁了)
    2 我同学研究室的老板,一般都是半夜2点左右回复当天的邮件。
    3 周末经常可以在学校看到教授与副教授(但是基本见不到学生)

    但是在日本,因为高学历≠高工资,所以很多人读本科或者读硕士也就是为了混毕业,找个工作而已。但是读到博士的人90%以上都是真正喜欢科研的人,正是这批人撑起了日本的科研。
    不过现在日本有一个很大的问题,年轻人越来越不喜欢读博(我这一届38个日本人硕士,没有一个人读博),京大的博士生中外国人的比例已经占了60%,日本的科研的确未来堪忧。

    简单来说,对于日本来说,真正对科研感兴趣的人才会去读博,因为感兴趣所以日本的博士(以及教授副教授)都是真正热爱科研,为了科研可以全身心投入的人。
    我们国家可能读博的很多人都是为了找个好工作,赚钱,所以相对而言真正热爱科研的人比例比较小。

    我觉得一方面和民族性格,社会风气有关,国内太浮躁功利。另一方面,国内对科研人员的规章制度还不够具体健全,文章只要数量不求质量,项目报销系统漏洞也比较多,让人比较容易套出钱来 。
    不过也要看到我们在进步呀,比如前几年一个教授带6,7个学生的司空见惯,现在教育部也进行了规范。冰冻三尺非一日之寒,日本从明治维新就在学西方,我们洋务运动之后却因为种种原因断断续续,甚至说改革开放后才系统化重视学术科研教育。路还是要一步一步地走的。

    1.诺贝尔奖通常具有滞后性,也就是会奖给20-30甚至50年前具有突出科研贡献的没有挂的个人,而我国科研人员很多在60-70年代被批斗挂了。2.在我国科研很多情况是记在集体名下的,像屠呦呦这样的科学家能把科研成果记在自己名下的是非常幸运的。3.如图,侵删。也就是说意识形态问题所以也有就算推荐也婉拒的情况。4.我国很多科研都是以机密形式服务于军方,不会公开。5.也许真的是水平不行。大家猜猜是哪种情况才是现实。

    老生常谈,稳定的社会,对文化教育的重视。看上去很简单,但是真正能做到这两点的国家世界上没有几个。日本给了研究人员很高的地位和尊重,而且日本的学习能力真的很强。与中国比,日本的优势在于没有那么多”祖上阔过”带来的心理包袱,对于外来文化很好的吸收和接受。即便在锁国的幕府时期还是有兰学家从荷兰学习欧洲文化。日本明治维新四十年以后技术研究已经赶上当时俄国这种西方二流国家水平。中国向西方学习时间和日本差不多长,至今已经一百多年了还有很大的差距。究竟谁更担得起用几十年走过了西方国家几百年发展轨迹的评价?

    没去日本前,觉得日本得奖真是老天没眼。
    去了日本后,觉得日本要是不得奖那才是真的老天没眼。。

    via.日本民众和日本政治家是在日本是两个次元的生物,需要区别对待国家有多少人得诺贝尔科学类奖,和这个国家的科研水平成正比的。
    而一个国家的科研水平和经济水平是成正比的。
    中国才发展多少年?改革开放到现在还不到40年,你拿什么和人家比?这是一个长期积累的过程。
    别说中国,放眼世界又有几个国家比的过日本?
    我们和发达国家依然有巨大的差距,经济发展,人民富起来,只是国家复兴的第一步。

    1.不得不说日本人做事是很有韧性的,日本科学家的恒心和耐心是令人发指的。
    2.日本有着很好的社会环境鼓励创新以及各种奇奇怪怪的想法,(这里还是要吐槽一下日本人的各种脑残发明),比如说碳纳米管的发现,全都归功于某人无聊用电镜去看一团被烤糊的粉末…
    3.接触过一些日本的实验室,每次做实验他们都会在仪器上挂个神符…@_@…矛盾的唯物主义的学者…
    外行管内行,毛不懂,贼势力。你讲道理,他耍流氓。你点头哈腰,他嚣张跋扈。你百依百顺,他无端挑剔…说多了都是眼泪,这是恶势力,没人脉,不懂交际,不给好处,不会奉承,举步维艰,层层剥削。当研究人员苦于钻研这门道时,那专业研究就自然而然…

    从日本的国力、地位来看,与日本最相似的是英国、法国、德国这三个老牌发达国家。应该与日本相提并论的不是中国韩国台湾越南这些发展中国家地区,而是英法德。

    发达国家里,这四个国家是仅次于美国的大国,在经济、科技、教育、文化、艺术等方面都有全球的影响力。
    GDP来看,日本德国法国英国分列世界第三到第六(人均GDP很接近,故GDP排名即人口排名)。美国第一,中国第二。
    世界五百强企业,日本法国德国英国分列世界第三到第六。大约是1.5:1:1:1的比例,日本优势更明显。美国第一,中国第二。
    21世纪,诺贝尔奖自然科学类得主,英日德法分列世界第二到第五(美51 英10 日9 德6 法5)。美国第一,中国?_?
    【算上今年的诺贝尔物理奖,进入新世纪以来的日本诺奖得主数量已经超过英国位居世界第二。】
    文化艺术方面,日英法德也是仅次于美帝的大国,位于第二梯队。
    人均寿命方面,日本全球第一,英法德大概TOP20的水准,美国TOP40,中国TOP80。(挤入前面的小国比较多)。

    历史上,日本诺奖得主囊括亚洲第一个物理学奖、化学奖、生理学或医学奖与确实领取的和平奖。

    很特别的一点是,基本上,从来没有任何一个后发国家可以在如此短暂的时间里,从一个极为落后的国家迅速成长到与英法德三个老牌资本主义国家同等发达的程度。更令西方先发者“惊奇”的是,日本是非白人非基督教国家。

    这个问题可以从很多层面很多维度来回答。可以说,我们才发展了三十年;可以说,日本人民严谨;可以说,日本投入经费更多;…等等原因。这些说法都有一定道理。

    但是,我们才“认真”发展了三十年并不能解释日本远远甩开其他后发国家。想“认真”发展的国家总不会只有日本一个吧。然后,日本干嘛不像其他国家一样少投入一点在科研上呢?
    所以,日本科技为什么可以快速发展才是这个问题的核心。

    不谈那些空洞的民族性,历史传统什么的。反正,科技发展的所有问题最终都需要归结到最直接的一个问题上——科学家的培养。更进一步说是教育。
    自从科教兴国成为中国的基本国策后,中国科技发展还算迅速,说明我们也算上道了。

    日本科技后发先至的直接原因大概有两点很重要:

    1.尊师。
    大学教授基本上就是日本社会最德高望重的那类职业了。无论是学生或者是多位高的官僚,多富有的财阀都会对教授非常尊重。
    当然不只是精神上的尊重,物质上来看,教授也是日本收入最高的职业之一(TOP3)。(是真正的工资,不算上经费回扣什么的…) 日本中小学教师的收入甚至也远高于平均水平。
    精神和物质的双重鼓励,自然会吸引最优秀的人才加入这个群体。这些优秀的教师们又可以更好地为全日本的国民提供优秀的教育。

    2.重道。
    尊重学术自由,远离工具主义。制度上来看就是”教授治校“。
    尽管日本教授的收入算最高的职业之一了,但相比许多教授的能力和贡献仍然是不相称的。他们的许多人是一群真正有理想有情怀的了不起人物。社会需要把自由和权利赋予这些站在每个领域最前沿的精英们。

    尤其地,大学不是培养技工的地方,大学需要有长远而高尚的追求。
    大学需要是创新和维新,而不是让就业市场来引领学术教育,让行政力量来摆布学术风向。

    尽管这些目标令人渴望,但是对这些目标的不断强调而忽略大学其他重要作用,导致国家科研和高等教育政策以短期性的、高度具体化的成果为核心。

    上述工具主义方法贬低了、甚至放弃了大学的深层能量和无形产出,而政府和社会大众从大学获得的利益,大部分正是来自于他们的深层能量和无形产出。倘若国内和国际政策环境持续强调短期临时性利益,忽视长期性发展,强调现存已知性,忽视探索求知性,侧重狭窄性,而忽略广博性,那么,各国的大学都将面临着丧失影响力的风险。

    维护研究型大学的核心特质,因为这些特质才使得研究型大学成为国家基础结构中无价的组成部分。

    这种科研文化氛围是以开放式探究和不断检验当前的理解和认识为基础,超越职业利益和工具主义,超越眼前需求,追求能够创造未来、诠释世界变化的认识、技能和专业知识。

    来自:研究型大学教育应该以就业为导向吗?

    都不需要怎么讲中国的情况。很显而易见的,从基础教育到高等教育,从教师待遇到教师质量(低收入和低质量间恶性循环),我们都是典型的发展中国家水平。典型发展中国家的科技显然是不可能后发先至的。

    1940年8月8日,世界历史上最大的战列舰大和号下水。大和号是日本自主研发并建造的战列舰。该舰为集结当时日本最高的技术而建成,亦为战列舰史上拥有最大排水量及配备有最大的46厘米主炮的战列舰。。不仅仅是当时世界之最,也是世界历史之最。

    之前不久,中华民国和大日本帝国刚刚进行了枣宜会战。以日本全胜告终。张自忠将军阵亡。中国大半领土沦陷。日本的轰炸机可以直接轰炸重庆。八月,共军为了扭转抗日战争颓势,发动百团大战。百团大战的一个很重要的目的就是抢夺日占区的铁轨。运回根据地做成手榴弹弹壳。

    有两个国家,一个是可以建造世界最大战列舰,并且拥有十艘航母的工业国。一个是文盲率高达80%,国土大量沦陷,连制作手榴弹的金属都要偷铁轨制造的农业国。

    你觉得后者的科技水平追上前者需要多久?

    日本是从1868年明治维新,经过几代人,近一百年努力,外加天照大神无数次的照顾,才达到1940年时的工业水平。你觉得经过百年动乱的中国仅仅依靠改革开放的30年够么?

    二战后,日本虽然战败了,但是他的科技成果还在。他的国家被占领了,他们的工程师还在。他的工厂被炸毁了,他们的工人还在,只要给他们时间,他们可以很容易的恢复到战前的工业水平。而且二战后的冷战,恰恰给了他们这种环境。

    反观中国,解放后,中国一穷二白,大量知识分子外逃。留下来的知识分子在十年浩劫总被镇压,批斗,迫害。真正开始发展经济和科技也就是改革开放之后。如题主所说三十年的时间而已。

    用三十年的发展去追赶人家一百五十年的积累谈何容易。

    一个国家的发展是需要时间和运气的。中国现在不缺运气,需要的仅仅是时间。

  2. 老猫慢慢爬说道:

    是那种「中国所有问题都怪体制」「民主大法好」「只要民主了一切问题就能得到解决」的low逼思维方式。这种思维,除了愚蠢,实在想不到不带脏话的词语来形容。国家的发展都需要时间的,当年二战的时候日本领先中国几乎是一个时代:一个是工业大国和强国,一个是农业大国,几乎没有自己的工业体系。同时,日本又比中国早发展了那么久,一时半会想要追上来没那么容易。鉴于目前国人什么领域都要和世界第一比的心态以及tg为了执政合法性拼命要提升国民生活水平和国家实力的做法,我对我朝还是有信心的。

    中国的主要差距在科技创新上,改革开放后中国的自主创新被压制了,我想这是因为评价体系所致。现代中国科研机构主要依据在国际SCI期刊上发表的论文数量。
    以国家重点实验室为例:
    三流实验室的做法是:根据自己的思路,购买国际上先进的仪器设备并加以改造,进行实验研究,然后发表文章。
    二流实验室的做法是:根据洋人的思路,参考洋人实验室的设备进行采购,或者直接从洋人实验室购买设备,然后进行实验发表文章。
    一流实验室的做法是:去洋人的实验室工作,同洋人一起发表文章。
    一流实验室的国际SCI论文数通常要远大于三流实验室。三流实验室要实现自己原创性的科研思路,仅在建立自己的实验系统方面就需要大约10年的积累。而这十年可能没什么文章。用别人的实验室就简单多了,但不要忘了,只有自己的实验系统,你才能够按照自己的思路去改进、去创新。使用洋人的实验室,你能改动的很有限,不过是给洋人打工的实验员。

    日本的炸药奖。。。
    我只知道从二战结束到苏联解体之间
    日本的物理炸药奖数量和苏联的物理炸药奖数量差不多。
    你如果说这个时间段日本的物理能和苏联的物理比?
    那可真是笑话。
    朗道的获奖更是差点成了炸药奖的一大丑闻。
    朗道有十大物理成就,随便哪个抽出来都能拿炸药奖。结果就是不发。
    然后朗道出车祸了,预后恢复的很差。赶快立马发了。早干啥去了?
    这不是丑闻是啥?

     生活品质是指人们对生存状况的满意程度,对人生过程感觉到的幸福、舒心与顺畅,它往往与人之主观感受、文化素养及社会发展状态相关。

      生活品质是人类社会自古以来追求的理想生活境界,也是社会富裕、文明进步的表征和结果。日本在实现经济发展的同时,一般家庭的生活水准和整个社会风气,都不断地提高精致生活的级数,在《联合国人类发展报告》的世界最佳生活品质排名表中,日本一直长期居首位。

      今天,细数中国与日本六大生活品质反差。

      1.日本人富裕中的环保意识

      日本是世界上少有的环保民族,笔者的指导教授每回用餐,最后都用一小块面包把盘子里的剩汤吸干净,再将面包吃掉。其实教授年薪高达 10000多万日元(约合人民币800多万),生活极其简单。国际能源研究报告表明,日本的能源利用效率一直是发达国家平均数的5倍,是中国的30倍。日本人在生活的许多方面普遍非常节约,这与中国节省完全不同(节省是牺牲品质,而节约是不浪费,物尽其用)不仅在大学、会社食堂的餐桌上看不到剩饭剩菜,自助餐场合,也极少有人因拿过多食品而导致浪费。日本是世界上最富裕的国家,他们节约环保是一种珍惜资源,保护环境的意识心态,是一颗感恩大自然之心。

      今天,我们的社会日渐富裕,但有些人误以为摆阔、奢靡、浪费就是生活品质,动辙几万元的一席酒筵,如同家常便饭,这种豪奢,这种穷奢极侈的生活享受,世界上有几个国家能够相比?那些发达国家的人恐怕也望其项背。更有些人想尽方法、不择手段去追求,弄到心力交瘁的地步,滋生出形形色色的腐败。生活奢侈浪费恰恰是一个社会生活品质畸形的反映,要防止和改变生活品质的畸形和恶化,有必要发起社会的勤俭生活运动,使人的价值观、心态、行为规范都能同样提升。

      2.日本人的汽车消费观

      日本是世界著名的汽车生产强国大国,相对于日本国民的收入水平(日本员工最低月薪为3-4万人民币),汽车很便宜,一辆开了七、八万公里的丰田、本田二手车,四、五千人民币就能买到,许多在校大学生打一周零工,就能买一辆不错的二手车了。雷克萨斯、宝马、保时捷等豪华汽车在日本比中国便宜很多,一个教授月薪就完全可以轻松购买(以在中国200万人民币保时捷为例,在日本却只需要70-80万人民币左右)。但居住在繁华城市的日本人大都不买车,进城的人是把车开到城边的停车场,再搭乘公共交通进城办事,城市的交通工具主要依靠铁路和公共汽车,公共交通像城市的血管高速、准确地流动。在路上,吉普车也难得看到,由于油耗高,私人很少用,日本生产的吉普车主要是供应国外市场。

      而我国的开车一族里,追逐名车之风在蔓延,以频繁更换车为有派头,相互攀比,盲目把汽车的品质单纯看成是自己的生活品质。在杭州一些小区调研也发现,一方面小区特别是老城区的停车位很紧张,为停车问题发生争吵时有发生,另一方面,私家车的外出率并不高,有些私家车甚至只是周末才偶尔开出。相比较而言,日本人在汽车消费上比中国人要理性务实多了。

      3.日本的公共服务理念

      日本公益性的图书馆很多,一个小镇上就有好几家。只要持当地的居住证或外国人登陆证(如同我们的身份证)就可以办理,借书证等办理均为免费。还书如果超出规定的期限,也设立了一项惩罚性措施,即当天不能借书,如果书超期一周,你就必须一周后才能借书。

      而我们,到图书馆办理借书证时,通常要缴纳工本费、押金等上百元费用不用说,图书馆的复印费比市场平均价格高出好几倍,更让人费解的是:那一元钱的存包费在图书馆的机器里是永远吐不出来的(现各大超市、书店均将寄存费归还给消费者)。还书日期一旦超出期限,则“罚”字当头,且罚款明细繁多,超过7天,每天0.2元;超过15天,每天0.3元……再者,进出日本的图书馆或阅览室,可以随身携带书包,在图书馆或阅览室藏书的四周,还单独开辟了独立阅览室、讨论室及休息室,设施配置齐全、周到,设计人性化。而到我们的图书馆借书或进阅览室查阅资料,一律不得带包进入,门口的柜子据说只能放放饮料瓶,于是,你在豪华气派、干净整洁的借书厅或阅览室门口,总能看到一堆堆杂乱无章的包。遇到这些、看到这些、想起这些,你肯定无法快乐、无法开心。如果一个社会只注重生活水准,而公共服务理念缺失的话,只会形成富裕但不康乐的社会了。

      4.日本人的信任意识

      在日本,入住酒店或旅馆时,从来不需要先垫付押金,离开酒店退房付帐时,服务员也无需查房核对,只是简单问一下:是否用了房间里的食品?(行李摆在机场、车站无需人看管)这体现了宾馆对客人的高度信任,在日本这种良好的服务随处可见。

      而进入我们的酒店,支付押金是必不可少的,结帐时的查房也是历来的规定动作,没有人生气、大家已经习以为常了。

      走进房间,桌子上的顾客入住指南里,往往第一张就是“宾馆物品损坏赔偿价格表”,上面赫然写着:杯子一只30元;毛巾一条,40元……不管酒店的装潢得多么富丽豪华,不管酒店的服务多么温馨周到,不管酒店的价格多么合理诱人,类似这种赔偿表,很难让人接受,总有拒人千里之外的感觉。

      相互信任是提升社会生活品质的基础,如果缺少敦厚和纯朴的社会风气、如果没有安定与和谐的生活氛围,生活品质又从何谈起?

      5.日本人的相互谦让

      一次骑自行车,在拐弯的时候,撞到了一辆直行的面包车上,把车门给撞了一个坑,自行车的龙头把车面的油漆也刮落了一大块。司机先奔过来问我:“你伤着没有?”我说没事,他才回去检查自己的车门,然后连连给我鞠了个躬说:“非常对不起,如果你觉得有什么不适,请和我联系。”说着双手递给我一张名片,这一切把我弄得目瞪口呆,应该是我向他道歉啊!

      在日本,类似这样的事情很多,日本人在公共场合从不大声喧哗,平时乘车也很少讲话,车内大家都很安静地看书看报,或听随身机,无人打移动电话,电车、汽车等公共交通工具里都感受到着这样现象:为了别人的安静环境,都不在车内打电话。安静的环境属于每个人,谁破坏这一份安静就是侵犯他人的权利。在商店、电车上,你要是撞上、碰着别人,日本人会马上向你道歉。其实,道歉就是站在对方的角度去思考处理问题,它会使许多复杂的问题变得简单,社会变得和谐。而一个讲究生活品质的社会应该是一个相互谦让的社会。

      6.日本的社会秩序

      在日本的几年学习中,还有一件事也让我颇有感慨。每次周末我打完工回留学生会馆,只能赶上最后一班电车,当我疲惫不堪地走出电车门口时,总有一位工作人员站在那里,非常诚恳地给你鞠躬,向你道一声晚安,已经是深夜了,特别是冬天,乘客寥寥无几,其他工作人员也不在。他鞠不鞠躬也许是没有人知道的,而支撑这种工作态度的力量是什么呢?是日本的社会秩序国民素质修养。社会需要一种秩序来固守,而我们没有伦理道德也要一种秩序来维持,日本给我留下这样的信念:当我们每个人都发自内心地去维护社会秩序的话,我们的环境会变得更干净,人际关系会更体贴、更和谐,我们的生活品质才会提升。

      当然,一个社会的生活品质,需要诸多因素的推动和促成,有位学者说过,一个社会如果能摒弃不良的东西,寻求最好的方式,这个社会就有生活品质了。

      在日本留学10年半,八喜主帅崔恩郎对日本足球有很深的了解。在他看来,中日两国足球相差很多层次和方面,意识、态度、处事方式、战略、素质等等全方们差距。在日本,青少年培训理念全国统一;而中国,至今都没有一个统一的青少年足球训练大纲。

      日本人做事非常认真,非常严谨,也很非常细致。他们有些想法和做法,在我们智商看来没有必要,事实上是非常有必要。他们其实就是在做事,一步步地认真做事,不断积累。比如有一个1楼到10楼的阶梯,如果有近道的话,我们肯定走这个近道,而日本人会一步步走下来。可能在眼前利益上,我们比他们走得快,但在他们之前一步步走的时候,已把基础工作做得很细了,完全为未来全局胜利积累技术、实力、最主要是胸有成竹从容心态。他们不会在意眼前的利益得失,而是把眼前一些短视利益来修炼自己放远未来与全局利益上。

      中国自律性差。不是普通差,也不是太差,是非常非常差。如果对比日本人,比非常差还严重,他们做什么事情不需要人看着,对人对事绝对责任心与严谨态度,当然也不习惯别人的不信任,也许在中国没有什么,但对日本人来说质疑他是对他最大伤害。日本最不能接受尊严和家族荣誉被人挑战和伤害。在日本,教练让球员从一条线跑到另一条线,教练不会看你跑,球员自己就按照规定做了。在中国冬训时,我看了很多队的训练。教练让球员从一条线跑到另一条线、跑圈,很多人都没有完成要求。训练中这样一个细节的差别,比赛中就会差很多。哪怕就差一步,也决定你的成败。放到生活,学习中是同一个道理,中国人做事总喜欢自以为是,偷工减料,最后与别人差距只会越来越大。中国对日本非常有成见和偏见,喜欢用自己喜好,习惯,国情,眼界,平台,内心,见识来去考量套用原本在各个方面都比自己先进百年的国家和意识形态,国民素质等,所以我们总在误读他国他人,而我们还坚信自己非常正确,殊不知我们越来越落后,越来越封闭。

      上世纪八十年代,欧美著名的日本问题研究专家沃格尔教授出版了一本名为《日本第一》的研究专著,立即在世界引起轰动,成为当年度美国最畅销书之一。从一般的市民、学者到国会议员、政府官员都争相阅读。

      这件事,在日本引起了更大的反响。这个反响,不是对欧美说自己已经达到世界第一的骄傲和自豪,而是引起了一场全民族的警觉和自省。日本影视界和出版界接连推出了一系列的忧患反省之作《日本沉没》、《日本即将崩溃》《日本的危机》、《日本的挑战》、《日本的劣势》等等。

      日本的媒体民众这样质疑:我们没有那么好,我们还有很多不足,欧美人为什么不讲我们的缺点?欧美人这样麻痹我们,背后有什么阴谋?

      人家本来是一个教授写的一本学术研究著作,日本立刻上升到国家层面,对于人家发自内心的赞美产生了深刻的质疑。我相信,如果有一个欧美人写了一本这样的赞美中国的专著,中国的媒体和国人会早早高兴地接受,而且会发自内心地认为这是一个国际友人的善意。可是,日本却不,这个民族不接受赞美。他们从来都是把自己放在暗处,放在一个很低的位置,用很缜密严谨的心思在思维,用很低调的声音在说话。

      他们深谙「枪打出头鸟」的哲学,他们吸取了过去咄咄逼人而招致暗算和打击的教训,精心「化妆」自己,有意地弱化自己,努力改变国际上流行的「日本第一」的国际形象。

      日本政府公布的数据常因缺乏透明度和具有暗箱操作性受到西方学者的批评和指责,但日本政府照样我行我素,照样能通过「作假」的手法,始终将自己打扮成一个日益走向萧条的国家,将自己定位在「危险」和「萧条」的边缘。日本的学术界也不断地进行历史总结和「学术创新」,毫无愧色地说过去的十年是「失去的十年」,而且还追加说,弄得不好还将再失去一个十年。惹得海内外舆论一起跟唉声叹气。在很多领域,日本竭力以低调和不事张扬的面貌出现,无论是在制造业、科技领域还是金融业,主动放弃了许多世界第一的称号,以弱者的姿态出现在世人的面前,让人们觉得日本是个正在衰落的国家,从而放松对日本的警惕。但是常去日本的学者和专家,到了日本却一点也感觉不到什么萧条。即使经历了大地震和大海啸,经历了金融危机,日本人的日子照样过得有滋有味,依然保持世界最高品质生活。

      可以说,正是日本这种全国之「严谨精细」、「积极认真」、「低调顽强」的民族素养,让这个民族能够迅速从灾难中奋起,始终屹立于世界强国之林。

      面对这样的一个优秀而可怕民族,我们还能够对GDP超越日本成为世界第二津津乐道吗?更何况我们GDP绝大部分是外资,2成房地产泡沫,1成破坏环境,浪费资源为代价的带血GDP。而利润却回归到发达国家。更可悲中国GDP还有严重水分,因为GDP是政府官员晋升的重要和唯一指标,为了升官无处不做假。假米,假酒,假油,假…几乎没有什么是真的。在这样的一个国家社会里,我们有什么理由,资格,能力来夸耀我们所谓的强大了?

      日本人长期过着精致,生活品质极高,养尊处优的生活。这当然是基于雄厚的经济实力。然而,日本真正值得称道和学习的精致并非物质方面的精细和讲究,而是日本人干活办事一丝不苟的严谨态度和认真细致的作风。

      日本是100%全民医疗保险,普通成年人只需要支付1-2成费用,而未成年人完全免费医疗,日本是100%普及大学义务教育,中国至今也没有完全普及小学6年义务教育。

      日本救护车不到10分钟就到,且全部免费。中国是需要收费的,而且通常需要先付。有时候对救护车送来的病人,会因为没有现金,医院不愿意救护。日本则是不管有钱没钱,也不管是节假日还是深夜,救助病人都是不可商量的最重要的事。

      日本孩子的医疗是全免费的。平常孩子小到发烧感冒,或者包扎小伤口,大到手术等,去医院拿药都不花钱。日本的各级地方政府都在以各种方式提供着儿童医疗补助。比如东京23区,不管家长收入如何,孩子的健康保险都是免费的,由区政府支付,对象是所有零岁到15岁的儿童。换句话说,15岁以前的孩子在日本是不需要花费任何医疗费的。日本医院用的药、打的点滴、手术、医生的诊察、各种检查、住院费、餐费等等全部免费。

      大到市政设施,小到室内装潢,日本的工程质量彰显精致。

      路面上的交通标线好似出自工笔功夫,社区里的方砖地精雕细琢,房间里的边边角角都严丝合缝。院里院外,屋里屋外,看不到一丁点粗糙的痕迹。日本的工程,档次纵有高低之分,品质则无优劣之别。

      在日本,规划上的集约和周密透着精致。在首都东京高密度的住宅区里,停车场和住宅的比例和谐,犹如先停车,后建房般紧凑。日本轨道交通非常发达,据说有一条地方轨道,对向发车,3分钟一班,而且分快慢车,车辆的交错准时在有两条轨道的站台里完成。

      日本细致入微的人性化服务中展示着精致。餐厅一般会摆出食品模型,让人一目了然。日本人安排宴会,常常提前一两个月就发通知,按人数备餐,时间表上连几点几分谁喊“干杯”都要写清楚。在城铁站等场所,站在任意位置,只要环顾四周,一般能很容易地看到钟表、指路牌和卫生间等标志,一些卫生间指示牌上甚至会注明目的地的距离。

      日本整齐划一的标准化让人感受着精致。各地的主要报纸,规格完全一样。超市里蔬菜按份儿卖,水果按个卖,同样价钱的两个苹果,挑不出来谁优谁劣。一日记者偶然间发现,手中的驾照、记者证和银行卡的尺寸也是分毫不差。

      日本人在遵规守矩的严谨中传承着精致。即便是在地价昂贵、人口稠密的居民区,总少不了根据居民数量建设的儿童游乐场,这是市政法律规定的。在手机普及之前,人员密集的场所里多少人必须拥有一部公用电话也有明确的规定。日本的小巷里,房子绝不超出路沿,不管翻盖多少次,也不会有人扩张。

      日本人在调研、统计和计算上的准确得益于精致。他们的汽车导航系统,几乎让人感觉不到误差,3米宽的路都能认识。为了更好地推广日语,他们弄清了全世界学习日语人员的分布、构成、年龄和学习目的,以求有的放矢。他们搞人口统计,各种数字精确到个位。

      细节——无微不至

      乘坐大巴车行走在成田国际机场到东京市区的数十公里高速公路上,我发现要想在车上看风景很困难,只要有居民区,路旁就会竖起高高的隔音墙。街景大部分都被隔音墙挡得严严实实。只有在大山、海滨、田野等周边没有住宅的地方,才能直接看风景。巴士上一伸脚,发现下面有踏板,要放水杯有杯托,吃东西时可以放下折叠板,要挂包能找到挂钩,想看书头顶上有小灯,真是关怀备至。

      等待地铁时,我看不到焦急的眼神。因为电子屏幕上标明了下一趟列车到来的准确时间。工作日里,地铁会很拥挤。为了腾出空间,早上10点以前座椅是竖起来的,10点过后又自动放下。车厢上放有长条隔板,供站立乘客放东西。在地铁的老弱病残孕专座区域,有一项特殊规定,乘客必须关闭手机,这是为了避免手机信号对做过心脏搭桥等手术的老人产生辐射影响。

      精细与人性化,在日本大大小小的卫生间里体现到了极致。小小的空间里面,不仅有挂钩,还有放东西的小隔板。小便池上方,有一条约一尺宽的平台,供如厕人放东西。每个卫生间都有手纸。为了避免一个纸卷用完之后断档,马桶后还会放两三个备用纸卷。很多卫生间里,还能看见一张铺着棉褥、带栏杆的小床,这是为带婴儿如厕的父母准备的。

      日本的马桶堪称完美,让如厕有一种享受的感觉。为了避免垫板冰冷让人不适应,日本马桶有加热装置,一直插着电保持 温暖。马桶基本都有自动喷水洗净烘干系统。翻译张先生提醒,喷水系统非常精确,男女需要清洗的点位有所不同,男士按蓝色按钮,女士按红色按钮,弄混了就有些麻烦。

      我们入住在位于东京闹市区的一家饭店,房间里的热水龙头,总是一打开就有温度适中的热水。洗浴时,我发现浴池有高低两个喷头挂点。后来问饭店服务员才知道,低处的挂点是专为小朋友洗澡设计的。洗浴完后,不大的卫生间充满了水汽,但当我走到盥洗台前抬头看镜子时,我清晰地看到了自己的脸。就那么圆圆的一块,在大片因水汽模糊的镜子中,唯有那个圆明亮如洗。这是酒店为了防止镜子雾化给客人带来不便,特意将中间照到脸的一圈镜面做了防雾处理。

      环境——一尘不染

      日本的大街、小巷、山间、农村都几乎看不到一片垃圾,感觉不到灰尘,在日本皮革穿三年都没有灰尘。最繁华的东京银座街头没有垃圾、灰尘,偏远的大分县山村也没有垃圾、灰尘。我曾想如此干净,街上肯定有很多环卫工人和垃圾桶吧。然而,日本的大街上没有一个垃圾桶,只有商店、宾馆内有垃圾桶,环卫工人的主业不是打扫垃圾,而是回收垃圾。

      翻译张先生下车前必做的事情,是把车上的所有垃圾收集起来,并进行分类。他告诉我们,日本人都会把垃圾带回家处理,分类非常细致。比如牛奶纸盒,必须拆开洗净叠好,才能扔出去;再如饮料瓶,瓶子和商标要分类投放。为了方便人们把商标撕下来,厂家在商标上打下了两个小缺口和裁撕线。即便是在皇居对面的公共绿地上,10多名流浪汉席地而卧,每个人都带着塑料袋,装着各种垃圾。无怪乎1994年广岛亚运会闭幕式结束后,10万日本人起身离开体育场,没有留下一片垃圾。世界各国媒体都惊呼,这是一个“可怕”的民族。

      日本的干净卫生,更体现在食品、水体的洁净。在中日友好会馆的欢迎晚宴上,我被橙汁酸得眯起了眼。日本友人告诉我,他们的果汁饮料都是百分百纯正的,不含添加成分,味道虽然有些酸涩,但绝对正宗、安全。千叶县海上町农协负责人穴泽清告诉我,农户在出售农产品时都要提供详细的化肥、农药用量,协会必须严格把关。因为只要一家农户的产品出现食品安全问题,整片区域的产品都将“连坐”禁卖。

      东京的河流沟渠、千叶县的湖泊池塘、大分县的溪流,都有一个共同的特点——清澈洁净。在大分县宇佐市美惠子老人家里,我想喝水时,她把我带到屋旁的小溪。看见我有些迟疑,她告诉我,这里的水很干净,可以放心地喝,并且舀起一瓢“咕噜噜”喝了起来。

      干净卫生的环境,安全放心的食品,直接促进了人们的健康。日本女性平均寿命超过89岁,男性平均寿命82岁多,已连续30年保持世界第一。

      规则——无处不在

      在日本,处处都可体会到自觉的规则与秩序。无须各样的规则,无须明文规定,或纯属道德规范,所有人都默默地遵照规则行事。整个社会、整个国家就像一个人一丝不苟、井井有条。

      每到一处访问地点,大巴车司机等我们下车后,就会熄火、关上车门,到一旁静静等候。在日本访问期间天气异常炎热。我们每次上车,都感觉到阵阵热气。其实,日本的汽油价格并不贵,一升油跟当地一瓶纯净水价格相当。司机告诉我们,在日本,为了节约能源,司机最多只能提前3分钟上车开空调。这不是一项明文规定,更没有什么惩罚措施,但大家都会这样做。

      从东京到千叶县农村,先要走一段高速公路,再走近一个小时的乡村道路。乡村道路是双向两车道。一去一回近两个小时车程中,我们的大巴车没有越线超过一辆车,也没有一辆车超过我们的大巴车。

      在东京市区路口,当信号灯为绿色时,驾驶员不仅不会减速,反而都加大油门“一闯而过”。因为他们知道,绝不会有人闯红灯过马路,加速是为了让更多的车辆通过路口。等候在路口的行人看见信号灯变绿时,会大踏步走过斑马线;信号灯变红时,斑马线上的行人已经一个不留。车辆在斑马线上遇见行人时,一定会降低车速或者直接停车为其让行。

      日本人乘电梯会自觉站在左侧(日本交通规则是靠左行),将右侧空出来供有急事的人快速上下。在东京新宿等繁华地段的电梯上,会是这样的场景:左侧的人静静站立,右侧是一条快速移动的人流。一静一动,甚是和谐。

      东京的地铁线多达数十条,密集到一方示意图画不下的程度,每天有几千万人次乘坐地铁。不管有多拥挤,人们都会自觉地排队上车。车厢里没有手机铃声,没有人打电话,更没人谈笑嬉闹,大家都安安静静,睡觉、看书、玩游戏或者发短信。我听到的声音,只有行车的“卡嚓”声和报站音。之所以会这样,是因为在日本的社会规范里,公共场所应该保持安静,不做影响他人的事情。

    数学物理上的差距是被缩得比较小的,像潘建伟带的团队在他的领域甚至可以超过日本大多数科研团队。但是整体水平依旧没办法提升到日本水平,中国最有分量的科研只在985和两院。日本那边光东京城市圈的科研能力就很可观,关键在于大阪大学,京都大学,名古屋大学,北海道大学等其他城市的大学也是世界级大学。京都大学的自然科学研究能力是可与东京大学一较高下的。中国最好的大学也就只分布在京津和长三角而已。

    优酷上有90年代日本政府为日本青少年拍摄制做的“日本科普学堂系列短片”,
    感兴趣的可以在优酷上搜索“日本科学技术”……
    世界工厂的中国,不单在工业实力上输给日本,对下一代教育也是不如(中国学生知道做奥数、解题海,却不知生活中的车子、勺子、手电怎么制做的,甚至城里孩子分不清什么稻谷与野草,农村小孩不知道……),,,中国的电视台除了娱乐节目外还有别的什么吗?

    中国人从古代开始就缺乏理性思维,凡事都以感性思维来解释,发现任何自然现象,从来不会去研究其中的原因,反而是以自身的各种想象来解释,地面看不到边,就是天圆地方,看到每天日出日落,就是几只乌龟驮着陆地在走,看到天上的星星有异象,就是有什么帝星将星要横空出世,要改朝换代了
    古代所谓的四大发明,那叫发明?发现了某些自然现象,看到磁石指向南方,知道这玩意可以指方向,但是有谁去研究其中的道理,无意中提炼出了火药,知道火药可以爆炸,但是谁去研究其中的原因,从来就没有这方面的人,从古至今都缺乏
    为什么缺乏,原因不得而知,至今没人去研究为什么有这种现象,只能把一切归根于体制
    发布于 2016-09-08 添加评论 感谢 分享 收藏 • 没有帮助 • 举报 • 作者保留权利

    主要还是在现代教育和科学研究方面,日本比中国发展早的多,基础好的多,投入大的多!当然,建国后中国的折腾影响也很大!
    至于战后日本从废墟上发展起来这个说法就是扯淡——不过,反正只要是中国人谈日本的发展就这么说!
    从资料来看,除了一部分民房和基础设施被烧毁以外,日本的工业和农业基础都没有受到大的破坏,连美国最早打算拆掉的日本军事工业都保留了80%,后来还因朝鲜战争其整个重工业得到了很大的发展!至于科学教育文化等方面的影响更是微乎其微了!

    1、前面的仁兄说的社会风气问题很对。中国人只信money,官本位体制下有很多投机取巧的人凭借政策、资源、关系取得了先富,并不是靠的技术喝创新。这些财富积累充满了原罪,却没有带来好的社会效应,相反很多先富者依旧为富不仁,公关、行贿、造假、忽悠都是他们的惯常手段。官僚主义下的官员沆瀣一气,老虎苍蝇、官二代、富二代问题层出不穷。有钱就是王道,让很多平民百姓也逐渐模糊了价值观;
    2、过度的依靠投资拉动经济,耗光了真正的内需。房价、医疗、教育成本节节高升,普通工薪阶层苦不堪言。大多数科研技术人员的社会收入与付出严重不成比例,社会地位不高,这种情况下还有多少人愿意苦苦坚守呢?
    3、拜长期依赖的中国经济支柱——房地产所赐,实体经济的生产要素成本高,效益低,不受投资者青睐。人工成本、土地成本、财务成本逐年攀升,国有企业有政府支持还无所谓,民企大多是在夹缝中扎挣,还有何精力去搞科研。
    4、受制于科研评价体系,高校成果与产业化严重脱钩,SCI发得再多,垃圾专利论文再多不能产业化有何用。实体经济不行外围缺少应用对接途径,内部迫于评职称压力狂发不接地气文章和偏门文章。相当部分的高校科研成果可以用“假、大、空”来形容,评职称、忽悠政策资金是他们的强项。
    5、外部因素就不说了,这几年来人民币汇率制度造成的外贸压力都有目共睹了。

    那个,既然大家都从日本身上汲取经验学习的角度来谈了,那我就谈谈其他角度。
    虽然目前中国的科技水平和日本还有些差距,但是不可否认的是,在未来的几十年中国会出现很多诺贝尔奖的获得者。
    并不是空穴来风,有一个关于世界科技创造的论文数量研究显示,近年来中国的论文数量比日本只多不少,甚至日本还走下坡趋势。这个论文数量决定了科技研究的数量,明显中国是多于日本的,而且这些科技研究都是些尖端科技的研究,中国的研究量多过了日本,但是为什么没得诺贝尔奖呢?原因很简单,时间没到。
    日本之所以会出很多诺贝尔奖,是几十年前他经济发展快速,有钱有教育资源支撑,所以很多科研人员就有足够的条件研究,再加上这几十年来的使用成果成效都不错,就顺利的证明了他们发明的东西有用,所以当之无愧诺贝尔奖。
    而中国,目前除了要向日本学习外,还要用这几十年间向世界展现他们科研的成果,让世界认可,才会问鼎诺贝尔奖。

    目前的诺贝尔奖获奖成就有个很大的特色:大多数是十几年前、几十年前研究出的成果,这与现代科学的发展特点有关。中国就算现在已经有了一大批世界级的科研成果,就算再怎么努力,想大把拿奖也要等那么一段时间。

    另外还有一点,日本提出拿诺奖的计划后,最显而易见的做法是频繁跑瑞典科学院走公关。你要知道诺奖并不是像数学公式那样精确无误的,它是一个主观性很强的奖项。

  3. 野生门外汉说道:

    对日本我也是比较有兴趣的(不是说电影),看过一些关于日本的书,总的来说,日本是个值得佩服的国家,虽然不太值得欣赏。当然中国人绝对不是天生就笨,举个例子,中国人整体数学水平可以虐爆世界任何一个国家,这是基础教育的强悍带来的结果,然而问题在于高等教育,这之后会提到。
    前面有朋友说过尊师重道的问题,这也是我想说的。中国很特别,西方人信上帝,日本人信知识,中国人信money,整个社会风气不利于科技进步。中国教授的社会地位远不如马云这样的成功人士(至少是个普遍现象),而日本全社会对知识分子的重视程度远远超过中国,这样两个国家比较,谁的诺贝尔奖会更多就不言而喻了。
    还有就是中国高等教育的问题。目前中国高校的去行政化运动已经进行了一段时间了,效果不太理想,高校教授职称的评选主要看拉了多少科研资金,带了几个项目,发表了多少论文,出了多少成果,对教书育人反而看淡了很多。而且这里面的水很深,论文、科研成果的质量良莠不齐,走后门现象严重,学术腐败程度不亚于政府和企业。再举个例子吧,我是985学校大二的学生,有个代课老师曾感叹过他上一节课的工资还没开车一来一回的油钱多……对高校老师的重视首先应当体现在工资上吧,很多老师完全是靠着职业道德来支撑他们上课,中国对知识分子的重视程度可见一斑。总的来说就是,社会不重视知识分子导致他们money少,money少导致知识分子容易通过钻营取巧获得money,进而导致难以做出真正的科研成果。所以中国人在高中及之前的阶段在世界首屈一指,但大学以后的阶段就呵呵了,这里的原因太多我就不详说了。
    至于体制什么的,我觉得不是根本原因,每个国家的体制都不可能最完美,国人喜欢把什么问题都推到体制问题上,这是个不好的习惯。在中国的体制下我们靠着最艰苦的环境用最短的时间搞出了两弹一星,这是西方绝对想不到的,也充分说明了体制不是阻碍科技发展的主要原因。现在科技落后于日本一方面是因为百年来的差距,另一方面在于风气和教育。
    不过毕竟目前这种情况只是历史的一个阶段,历史不会停留在一个阶段不前进。中国人用了30年时间在很多领域超越了日本,比如军队建设、航空航天等。中国已经从抗日神剧里用手榴弹打飞机的阶段飞越到了J20、J31秒杀日本心神的阶段,gdp马上也要到日本两倍了,未来中国综合国力将远超日本,科技自然也会有长足进步,这都是后话了。当前在科技发展上还有很多要向日本学习的,不过不应该体制问题。

    “我愿以身许国”和“国士无双”。好多知友都说看过热泪盈眶。忽然想起一句名言。
    如果我们选择了最能为人类福利而劳动的职业,那么,重担就不能把我们压倒,因为这是为大家而献身;那时我们所感到的就不是可怜的、有限的、自私的乐趣,我们的幸福将属于千百万人,我们的事业将默默地,但是永恒发挥作用地存在下去,而面对我们的骨灰,高尚的人们将洒下热泪。
    我觉得说得非常好,他们的奉献,会让普通人留下热泪。
    当然也有很多另一类普通人觉得“纳税人的钱不要浪费,不如造福社区”。我不想多做评判。
    在最简单的经济学模型中,世界上只有面包和机床两种产品,由于生产可能性边界不变,这两种产品是替代的。想多吃面包就少生产机床。但是机床的意义在于可以拓展生产可能性边界。可以让我们在未来生产更多的机床和面包。前辈自己勒紧裤腰带才有今天我们能吃更多的面包。这就是高积累工业化的意义所在。世界上很多民族的生活态度就是及时行乐吃干拿净。然后他们就边缘化或正在边缘化的路上。我们的祖先一直有未雨绸缪积谷备荒的传统。勒紧裤腰扩大再生产,投入子女教育。所以华人在世界上绝大部分地方在两三代的准备和积累都能脱颖而出。全部吃面包当然开心,甚至只图一时爽,寅年吃卯粮。后果就是生产可能性边界萎缩,王小二过年,一年不如一年。希腊就是前车。借钱搞福利,只图一时爽,GDP逐年下降,债务却越来越高。希望国内某些小文艺青年少喝鸡汤,少熬鸡汤,没有白左的命偏爱得白左的病。尤其不事生产牢骚还很多觉得自己又比别人高明别人都亏待他的人。好好工作学本领,别总指望拿别人的税收改善你们的处境。福利的意义在于保障你不饿死,不是让你好吃懒做锦衣玉食。
    把模型换一下,大炮和面包。都吃面包吧,没有大炮保家卫国有一天你一块面包都吃不到。苏联那种只生产大炮把自己饿死的固然蠢,某些小清新觉得咱不生产大炮都生产面包,只要咱不作恶,人家也不会来抢我们,其实更蠢。

    非常感谢两弹元勋牺牲自己、牺牲家人为我们生产机床和大炮。是你们的牺牲和付出,让很多智商和技能在一个贫穷落后国家根本无法生存的人,能脑洞大开,异想天开。正常的人会为你们洒泪,就像我在评论区看到的那样。

    郭永怀是两弹元勋中唯一一个烈士。飞机失事,郭先生和警卫紧抱在一起都烧焦了。胸前是机密文件和实验数据保存完好无损。当然,又会有很多闲人跑来论证不符合生理学物理学常识。郭先生九泉之下也不会难过。为什么?国士无双!人家是求仁得仁,是为理想生,为信念死。郭老这样的人,世界级科学家,无论时局多么混乱和艰难,都完全能让自己过上锦衣玉食的生活。人家正是想让这帮啥事都做不好,在命运面前如汪洋孤舟的弱小生物能有一个平静的港湾,悠哉喝着下午茶,说三道四,然后觉得这一切都理所当然似的。

    另外很多知友提到20年内中国就有理科诺奖不现实。我也承认我随口一说,未免过于乐观。但是我们的确正在路上,而且越来越近。相信我们都能看到这一天。
    感谢几位朋友的严谨!

    现在大家可以黑中国举国体制玩体育,金牌战略没人性了。可曾记得就在70年前,我们还被称为东亚病夫,中国人大辫子背零蛋的漫画形象被全世界嘲笑。
    回到那个时代,每个正常的中国人都希望不计代价搞一个金牌出来长点志气。
    现在每次搞那么多金牌,大家都审美疲劳了,反倒觉得这么搞挺傻逼的。这不,很多地方对奥运冠军的奖励都取消了。大家高高兴兴自己健身去了。
    刘翔拿田径金牌,举国沸腾。因为第一次啊,连日本人都跟着兴奋,都是黄种人嘛。我们也可以!孙杨也一个道理。过十来年,田径游泳金牌多了,大家也不觉得稀奇了,该干嘛干嘛去。

    当年杨、李诺奖整个华人世界为之一振。大陆邀请,台湾也不在乎这是没节操的叛将杜聿明的女婿了。赶到后来华裔三两年出一个,这兴奋劲儿就没了。就在这二十年之内,正儿八经中国籍的诺奖科学家会开始大量涌现,这是水到渠成的事情。
    诺奖某种意义上跟奥运金牌一样,国人更需要的是世界的尊重和认可。获奖者/金牌得主某个领域取得的巨大成就和突破不仅是个人的荣耀,也是全人类的骄傲。同时也是一个民族尚在弱小时自尊心和自豪感的来源。

    回到正题,我不止一次惋惜两弹元勋为了国富民强牺牲自己个人的科研事业,错过获得诺奖的机会。我曾经以为这种牺牲也是无法弥补的。
    今天我不这么看。诺贝尔奖会被人铭记一时,两弹一星元勋却会被铭记一世。未来慢慢涌现的诺奖科学家他会给自己带来荣耀给国民带来骄傲,更多的是来自专业领域内的仰慕和赞美。而两弹一星这些事,不会再有第二次。诺奖后来人还有无数机会,但是在那个时间节点,他们的工作可能根本无法成功,但是他们又无法替代。就像王淦昌先生面对组织需要他隐姓埋名时所说:我愿以身许国。两弹一星元勋基本上都这个状态,国士无双。每个中国人都受益于他们当年所做的工作和牺牲。他们将会被世代有良心的中国人铭记。他们的工作的意义还在于,后辈的华人科学家可以在自己的土地上和科研院所里,用自己的科研经费和和设备获得真正属于中国人自己的诺贝尔奖。这还不够吗?

    题目的愿意就是放弃两弹一星就能获得科研上的诺贝尔奖,潜在的意思就是诺贝奖和两弹一星是对立的,其实不然。真正的问题不在这里。

    诺贝奖是科学界最权威最高级别的荣誉。能获得诺贝尔奖的科学家绝大多数都是业内认可的行业大牛,或者某一流派的开山鼻祖。因而,在某一学科,拥有得一些诺贝奖的科学家是某一国家或者地区在某一学科能做到国际一流,水平足够高,在行业内也获得了同行的认可。

    所以,题目的逻辑有问题就在这里。只谈诺贝尔奖这一指标性的现象不能说明事情的本质。表面上看是诺贝尔奖,实际上,把某一学科做到国际一流才是根本。你说没有诺贝尔奖,就是某一学科水平不够,原创性的贡献不足,影响力不大,得不到国际同行的承认。

    而把某一学科做到国际一流,本质上还是建立一个良好的科研生态系统。所以,没有诺贝尔奖没那么遗憾,遗憾的是没有建立一个良好的科研生态系统。没有诺贝尔奖也不是因为两弹一星,而是因为一个良好的科研生态系统的缺失。

    要建立一个良好的科研生态系统,有很多要求的,最基本的要有足够的机制保证优秀的人才流入科学这个行业,一代一代的优秀人才流入科研行业,爱因斯坦,波尔是大牛,但是搞科研不是指望一两代超级英雄,而是要靠拥有大量优秀人才的才智。

    除此之外,一个好的科研系统,也需要一个良好的社会经济结构来创造大量财富来支撑。而如果想紧跟世界先进的科学技术潮流,避免闭门造车,实时的跟全世界的同行交流是必不可少的。

    没有诺贝尔奖,没有良好的科研生态系统跟两弹一星没有多大关系,而是建国后没有去主动建立一个良好的科研生态系统的结果。谈良好有些奢侈了,实际的情况和环境太过恶劣,人为反科学的东西太多。

    那个时代,谈科研就是在开玩笑,不说没有主动去建立,能尊重科学都做不到,论及人才,下乡知青,接受贫下中农再教育肯定不是往诺贝尔奖的道路走。看看国际学术期刊,有可能都是大罪过。更不要说,奇怪的社会运动对科学家的生活和工作的干扰。可以好好体味下那个时代对待科学研究的态度,一切就明了了。有点常识的人应该明白,那个时代还谈什么科研。

    再来说说两弹一星,其实就是建国后那批有热情的海归的力量,这股海归的力量用在两弹一星上算是幸运了,毕竟这些人的才智因为国防需要的关系还是被发挥出来了,优秀的人才没有被荒废。其实不搞两弹一星,他们也绝对搞不出科研成果,那个时代的大环境如此,没有多少资源给你,而且想安心搞科研也没那么容易,再优秀的人也没有办法。

    所以,没有诺贝尔奖跟两弹一星没有多大关系,而是那个时代整体对科研的态度的问题,而两弹一星因为特殊原因还有成果已经算是不错,算是科研界的幸运。如果真的历史重来,完全可以既得到大量诺贝尔奖,也有两弹一星,甚至先进战斗机航母等大量尖端项目。就像现在,基础科学研究和国防研究同时并存一样。

    不知道那些在批判相对论、量子力学是"唯心主义"的大潮里,在"拆掉欧家店,打倒柯西楼"的呼声中,埋头攻关两弹一星的科技工作者看到这个问题作何感想。
    两弹一星是不可磨灭的功勋,对基础科学缺少尊重、在基础科学领域缺乏建树,依然是难以弥补的缺憾。

    事有轻重缓急,在那个特殊的年代里,两弹一星具有无可替代的重要意义。我看不惯的是一些答案里,对基础科学研究的反智主义态度。

    我这么天生丽质要是当年少花点时间在学习和科研上现在就有女朋友了。

    我这么机智博学要是当年少花点时间在谈恋爱和玩游戏上博士早毕业了。

    潜台词就是:老子变成loser不是因为本身能力不行,只不过当初做出了错误的选择。
    初,后来的方校长被组织叫去谈话,说能不能转行,从理论物理转到做氢弹?

    方校长当时谢绝了,说还是希望继续搞喜欢的理论物理。于是他潜心钻研,到后来天体物理学的理论造诣确实比较高。

    但到最后,虽说离诺奖也很近,却没有真正拿到,估计是因为他后来忙别的事情去了吧。

    呐,所以说,不一定不参加两弹一星就能拿诺奖,可能还有别的事情耽误了。

    对了,当时还有被叫去谈话的,于敏。他的造诣应该比方校长还要好一些。如果他不参加两弹一星,后面也不忙别的事情的话,获诺奖的机会应该更大一些。

    逗我,两弹一星是是什么?
    核弹,导弹为两弹,卫星为一星。
    题主是指为何元勋们只注重实践作用而放弃了理论研究?那是因为你没有学过物理。
    首先是核弹,毫无疑问要研究透核物理,元勋们当时虽然都是海外学成回来,但是因为不能接触到外国核心机密,具体落实还是需要大量的核物理理论研究的。

    瓦尔顿
    科克罗夫特(Sir John Douglas Cockcroft, 1897-1967)
    1951年诺贝尔物理学奖得主
    “他们在用人工加速原子产生原子核嬗变方面的开创性工作”"for their pioneer work on the transmutation of atomic nuclei by artificially accelerated atomic particles"
    珀塞尔(Edward Mills Purcell, 1912-1997)
    布洛赫(Felix Bloch, 1905-1983)
    因发展核磁精密测量的新方法及其有关的发现,共同分享了1952年度诺贝尔物理学奖。
    1967 年诺贝尔物理学奖授予美国纽约州康奈尔大学的贝特(HansA.Bethe, 1906—) ,以表彰他对核反应理论所作的贡献,特别是涉及恒星能量生成的发现。
    而这些,仅仅是诺贝尔物理学奖中的一部分。
    然后是导弹,导弹又涉及了很多方面,信号传递,流体力学,空气动力学…… 卫星,天文物理、宇宙物理……不一一例举了,很多诺贝尔化学奖和物理学奖也都与之相关。
    其实题主有一个根本上的错误,那就是两弹一星才是我们,也可以说社会发展的目的。诺贝尔奖,正如诺贝尔遗嘱中所说,只是起鼓励作用。
    元勋们未能获得诺奖是因为起步晚,条件差,但是我们不需要向诺贝尔奖努力,因为一旦我们为科学、国家做出了贡献,社会一定会给予我们像诺贝尔奖一样的尊重和荣耀。

    首先说诺贝尔奖并非是衡量科研的唯一标准。举个简单例子好了,爱因斯坦的相对论,就没有获得诺贝尔奖,难道相对论不重要吗?不是吧。当然日本人也很多次被诺贝尔奖坑过,因为种族歧视的问题,这个我就不准备拉开细讲了。

    获不获奖我觉得和真正的价值关系不大,连自然科学都是如此,就别说人文了,奥巴马还获得和平奖,敢问奥巴马做了啥获得和平奖的?这不是莫名其妙么

    关于两弹一星,这个要分开看,两弹当然比一星重要,这是毋庸置疑的,
    两弹的问题不是在于其复杂度,而是在于出现的时间,以日本的国力来说,搞出两弹不是什么难事,以韩国的国力,搞出两弹也未必是什么难事,但是这些国家都没有,为什么?时机过去了,再搞就是政治不正确。看看伊朗核计划的问题搅合的中东一直不安宁,多大的阻力,要搞两弹,必须趁时机正确才好。

    再说古哒所提出的:
    有什么价值?是阻挡丢失地盘了,还是喂饱了国民肚子了,还是家家户户通电了?
    我认为这个质疑很对,不过这个质疑要分开看。

    如果是因为搞两弹一星,所以全国没有吃饱肚子也没有家家户户通电,那确实不应该搞,代价过大了,但是当你那中国人吃不饱肚子,是因为搞两弹一星吗?显然不是,是由于当年领导人瞎搞,乱七八糟的运动造成的,本身对于中国这种体量级的国家,搞两弹一星根本不会,也不应当影响到国家的正当运转,搞两弹一星,饿了肚子,不搞两弹一星,你以为你吃得饱吗?

    显然不是的。

    看看最近中国下水了航母,又有新飞机什么的,下水的航母也好,新飞机新坦克也好,导致全国人民吃不饱饭了吗?导致全国人民收入下降了吗?没有吧,如果是经济不景气,或者收入下降,十有八九也是经济问题,泡沫问题等等方面导致的,而不是新航母新飞机的问题。

    但是两弹就特别重要了,因为当年你不搞出两弹,现在你就搞不了,过了那个时机,就很难回头。

    “文革”期间,我国人工合成胰岛素的科学家与诺贝尔奖失之交臂的另一可能原因,是江青认为诺贝尔奖是“资产阶级的奖金,我们不要”(栾建军,第207页);“有的领导者”认为诺贝尔奖是“资本主义的东西”,不感兴趣。对此,我无从查证。

    我国对诺贝尔奖持批判拒绝态度不是始自“文化大革命”,其发明权也不属于江青或“有的领导者”。拒绝或反对诺贝尔奖不是孤立事件,而是在“左”的思潮影响下,对学术奖励制、学位制、学衔制乃至于军衔制等采取全盘否定的必然结果。

    我国人工合成胰岛素的研究成果,正式通过国家鉴定的时间是“文革”前夕的1966年4月。在这次鉴定会即将结束时,有人发言:“诺贝尔是靠搞炸药发了财的,后来拿出一些钱作奖金,我们要打破诺贝尔奖金的迷信。奖金本身是资产阶级物质刺激办科学的手段。诺贝尔奖是为资产阶级政治服务的,我们不要这些奖金,我们要的是人民的奖赏,这是最崇高的。”(1966年4月19日,鉴定会议简报第14期)

    1966年5月,“文化大革命”席卷中国大地。我国科学事业在“文革”中遭受空前浩劫。1972年,杨振宁向周恩来提出,拟向诺贝尔奖委员会推荐我国人工合成胰岛素研究成果。考虑到中国当时的形势,周恩来婉言谢绝。“文革”期间,它提不到日程上来。
    是否因为报了二百多人失去了获奖机会,这一点貌似有争议,不过上面这段还是没问题的

    另外拿诺贝尔和平奖的中国人又不是没有,所以作为中国人不应该为没拿到诺奖遗憾

    即使现在,科研条件比二十年前简直天壤之别,我们仍然没有条件去搞未来科技。我老板在做现有生产工艺的改进,他那在米帝的师弟则研究月球火星的条件下冶金,显然前者更有实用意义但不会拿什么国际奖,而后者虽然现阶段属于白白烧钱,得奖的可能性大。
    我朝现在空前富裕,搞科研都没几个敢和现实脱节要强调产学研结合,何况建国伊始呢。
    想想毛熊,曾经辉煌一时的他们解体后搞出过什么,科研是要钱的。
    如果有借机想黑太祖的,只能说暴露姿势水平,既不懂科研,也不懂政治。

  4. 大尾巴狼说道:

    这是在把两弹一星和诺奖对立。

    还有个类似的说法:国民勒紧裤腰带搞两弹一星。这种说法是将“吃饱饭”和“两弹一星”对立。如果吃饱饭和两弹一星对立起来、只能选择一个,在多年的民族主义灌输下,很多人就会选择两弹一星。那么吃不饱饭甚至饿死人,就有了一定正当性,罪行就有了合理的借口。因此,中国教科书和媒体多年来一直在明说和暗示这套说法,从知乎等网站的舆论来看,相当比例用户是信的。

    推而广之,这套方法如果运用得当,几乎可以为任何罪行脱罪。当然,前提是全面控制教科书和媒体。

    搞出过核武器的十余个国家中,将吃饱饭和核武器如此对立的,唯有中国一家(朝鲜可能也算一个)。其他国家就算有人说这种鬼话,也是没人信的。毕竟在任何国家,核武器和导弹的军费开支,都只占军费的一小部分,而军费开支又只占国民经济的一小部分。因此,搞导弹、核武器,至多对经济增速有极小影响,绝不至于影响到吃饭。

    以色列三百万人在六十年代中后期搞出了核武器,又被所有周边国家孤立,核武器和导弹的军费开支对国民经济的负担远超中国,耽误以色列的经济发展了?南非四百万白人在七十年代后期搞出了核武器,又被全世界孤立,耽误南非的经济发展了?核武器尚且不会影响以色列和南非这等小国的经济发展,又怎么会导致几亿人口的大国吃不饱饭?

    赞同数最多的答住@吴名士说:“诺贝尔奖会被人铭记一时,两弹一星元勋却会被铭记一世”。这种说法毫无根据,无论怎么看,诺奖得主都会光照千秋,两弹元勋才是一时一地的。千百年后,诺奖得主的成果及其名字仍会写入世界各国教科书(如果还有教科书的话),但20世纪为各国搞出核武器的所谓元勋,却会得到不同的评价,更多是在历史中泯然众人。

    对于各国带有民族主义色彩的“元勋”,历史评价很大程度上取决于所在国的文明程度,同等贡献的科学家,服务于纳粹和服务于盟军,两者获得的评价截然不同(当然很多相信成王败寇的中国人、尤其是黄纳不这么看,他们认为这种评价的不同仅因为纳粹战败了)。即便纳粹科学家搞出了核武器,且是世界首创,后世对这些科学家的评价也不会高,会有相当大的争议,因为所在国的文明洼地,决定了他们是在助纣为虐。

    文明洼地是个劣势,但历史对首创者的评价会相对好些,比如少数为纳粹贡献了“世界第一”、带有较少纳粹意识形态色彩的德国科学家,后世的评价会稍高。可是,中国的两弹一星不是世界首创,因此在历史评价时缺少加分项。全世界都知道奥本海默,却少有人知道苏联的原子弹之父,就是这种差异的反映。

    从旁观者或后世的视角来看,毛时代的文明程度如何?当然,在全面控制媒体尤其是教科书的中国,经过多年民族主义的灌输,相当比例人口尚且坚信吃饱饭和核武器是对立的,致使绝大多数人无法想象这种视角。但我给出一个简单的方法:文革结束到今天不足四十年,国民的观念在此期间有多大变化?再过四十年呢?各位自思自量吧。

    诺奖在科学方面大多是基础学科,和平奖、文学奖除外。
    而这方面靠的是物资、器材等东西。
    实际上民国时期,很多留学生在美国学习期间就几乎接触到诺奖了。大多因为回国没有了后续研究而被人领取。
    例如赵忠尧,
    1930年,赵忠尧发表《硬γ射线在物质中的吸收系数》和《硬γ射线的散射》等论文,发现了γ射线通过量子物质时的“反常吸收”,即正负电子对湮灭现象,实验观测到正电子。该发现是量子电动力学理论发展的里程碑。赵忠尧并没有因该项成就被授予诺贝尔奖。两年后,他的同学安德逊(C. D. Anderson)在威尔逊云雾室中观测到宇宙线的反物质——正电子的径迹,获诺贝尔物理奖。
    顺带一提,赵忠尧是我国核物理的先驱。1932年在清华成立核物理研究所,是我国第一家从事核物理研究的研究所。

    有诺贝尔奖获得者的国家很多。
    能够自主设计生产并实用化卫星以及原子弹氢弹的国家有几个?
    看看你自己的左手。
    看咱两弹一星也搞出来很久了吧。但国内在基础科学上,就现在,就现在,有什么拿得出手的东东吗?咱国家在这方面不行,涉及到太多因素。哎,一想到我朝的科研现状老夫就悲观得不行。

    我记得于敏先生被调去搞两弹的的时候正式他在理论物理研究方面如火如荼之际,他个人也更钟情于理论研究,他放弃他钟爱的事业投身武器研究是纯粹爱国之情使然。我们姑且不说诺奖的评判体制是否与中国的科研体制相符合,但就于先生今天的成就来看,他所拥有的天赋以及在他早期在理论物理方面的成果,可以算是能够逼近诺奖的中国人。可以说他当时的选择,是在个人和国家之间作出的,两弹的诞生是对那一辈将青春献给国家的科学家最大的慰籍。之于科学家我不好说两弹一星更有价值还是诺奖更有价值,但对于国家来说,答案已经无需再加解释。于老说过他的偶像是诸葛亮,他信奉的名言是鞠躬尽瘁死而后已,他做到了,他们做到了。我们的祖国在世界的舞台上可以昂首屹立,而他们的名字尘封了三十年,他们把最好的智慧在最好的岁月献给了自己的祖国。对于那一辈科学家来讲,我想答案已经明了。鞠躬尽瘁,死而后已,死而后已。

    两弹一星之所以比其他学科成绩更大,正是因为皇恩浩荡:在一定程度上降低政治运动冲击到相关科学家——虽然实际上还是有两弹一星功勋被打死或者自杀,但总比其他学科好多了。
    另外,本题下面很多义愤填膺之士都不知道,两弹一星实际上并没有完全成功。两弹最早提出,指的是核弹和洲际导弹,但直到毛死亡,洲际导弹也没搞出来,两弹就慢慢代指原子弹和氢弹了——所以你们宣称“两弹一星多么多么重要”只能说图样图森破,直到毛死亡,我们搞出核武器基本只能炸自己,难道真要像毛打算的那样,把美军引入中国然后在中国自爆原子弹?
    看到这个问题下面一群激愤的爱国主义者表现自己对科学界最高奖项之一的不屑,我想,你们如果生在当时,应该也会积极投入到那场摧残整个科学界、科学家包括两弹一星功勋们的伟大运动中吧!

    在那时候,在六七十年代,在中国还在贫困线上挣扎,当中国内忧外患,列强环伺的复杂形势下,你觉得两弹一星给中国带来的帮助比一个诺奖大?诺奖能换来西方的帮助还是尊重?诺奖能让美国苏联不天天在你家门口用核武器要挟你?诺奖能让中国一夜之间站起来?
    当然不可能!
    但两弹一星可以
    他给中国带来的底气我们看不到所以我们觉得不值得。
    他给我们带来的大国根基是我们国防的基础我们看不到所以觉得不值得。
    我们因为过早的享受着前辈努力的成果而慢慢忘记了这些国之根本的重要。
    就好比一个美国人指责美国政府参与二战,“要是把国防资源放在科研上多好,我们的诺奖会更多”这么可笑而幼稚。
    当然大多数美国人没有我们那么渴望诺奖。

    跟你说实话吧,科研≠人,科研=钱。
    也就是说,爱因斯坦如果是个乞丐也搞不出啥,一群猪有足够的钱也是照样拿诺奖。
    也就是说,如果那时候的科学家不去搞两弹一星,那就基本上啥也搞不出来了。
    为啥?因为包括两弹一星,现在的航母,航天技术,高铁等,都是举国之力搞,才能弥补西方在时间上的优势,你自己一个人,吭哧吭哧能拿多少经费?招多少学生?更何况在国外,融进人家圈子不容易,在国内,更不容易。。。
    所以那些科学家,赶上两弹一星,某种程度上,是一种福气。。。

    我就奇怪了,搞两弹一星都不算科研,那什么算?诺奖中,医学文学和平奖等不谈,剩下的都是理论方向的吧?两弹一星是工程学科下面的东西,根本跟诺奖没啥联系。照题主这意思,诺奖(即物理化学等理论学科)=科研,搞工程不是科研,那千千万万工科的博士、老师都在做什么?

    不开心

    话说回来,抛开钱学森这样的牛人不谈,大家都是术业有专攻的,做的就是工程,本来就跟诺奖八杆子打不着,哪来的不做两弹一星就得诺奖?

    另外补充一下,中国曾经有科学家的确跟诺奖走得不远,他们是人工合成牛胰岛素的科学家。后来因为一些问题最终擦肩而过。

    我们要感谢两弹一星,保护了一大批科学家。没有两弹一星项目,邓稼先,钱三强一批科学家等估计要被打成右派了,这是官方承认的。

    《国家命运》是中国电视剧制作中心有限责任公司与解放军总装备部电视艺术中心联合出品的纪实性革命史诗电视剧。该剧全景式地展现了我国“两弹一星”设计研制和试验成功的全过程。于2012年10月7日在CCTV1黄金档首播。

    绝对的政治正确!

    且看下面的剧情,虽然一闪而过,不过,细思极恐。

    国家命运第12集剧情:

    1957年的“反右”运动开始。包括钱三强在内的一批科学家受到怀疑。眼看梁守槃,蔡金涛等人要调走,钱学森急切的敲开了聂荣臻办公室的门,聂荣臻及时制止了事态的发展,稳定了两弹的科研队伍。

    这可是红色正剧啊,给大家洗脑用的啊。但是即使是红色剧,也不否认当年形势急迫,确实大批高级知识分子被打倒了,若不是有两弹一星计划,这些人恐怕跟其他人一样,去大山里开垦荒地去了。饭都吃不饱,一本书,一支笔都没有,你去搞科研啊。

    中微子振荡并不直接告诉我们中微子有质量。它说的是:中微子有三个非简并的质量本征态(对应三个不同的质量本征值)。亦即,如果三个态都有质量,但质量相同,是看不到中微子振荡的。正因为如此,中微子振荡能给出的只是态之间的质量差。至于最轻的那个态究竟其质量是不是0,这仍然未知(就我所知。如果有方法可以测最轻的那个质量,请告诉我。)也因此,三个质量本征态对应的质量绝对值也是无法从中微子振荡得来的。

    意义什么的哈哈哈已经说得很好了(嘛,个人觉得意义什么的无所谓啦,反正煮不在乎。活着的意义就是活着本身,研究的意义也在研究本身。至于应用价值,目前是没有。宇宙中中微子无处不在,可是因为相互作用太弱,人类绝少有手段按自身意志去干涉它们的运动),我就说一下这个振荡究竟是怎么回事吧。

    先码字,大概周末会再加配些图。

    中微子振荡的起源在于它有两组本征态:弱相互作用本征态与质量本征态。

    弱相互作用本征态:顾名思义就是能把弱相互作用哈密顿量对角化的本征态,分别是,,,它们分别与电子、mu子、tau子在弱衰变下成对出现:,,。一般实验室里是通过beta衰变产生的中微子:

    (最早中微子被发现也是因为beta衰变中的能量蜜汁消失),因而刚产生时的中微子是处在弱相互作用本征态的。

    质量本征态:顾名思义,即是哈密顿量中的质量项对角化时所对应的态,记为,,,对应的(静)质量分别是,,(不是一般性地取)。这三个态(在海森堡绘景下)在中微子自由传播时是不变的(不会跑着跑着(静)质量变了)。

    产生是按照弱相互作用本征态产生,而传播则按照质量本征态传播,这就是振荡发生的缘由。

    假设初始产生了一个电子中微子,自然,它可写作三个质量本征态的线性组合:(以保证归一性)。经过一段时间传播后,因为三个质量本征态对应的质量不同,导致它们的传播速度上有异,从而让三个态间出现相差(当最轻的那个走完一个周期时,其余那俩可能只走完了半个或1/3个周期),于是在传过一段路程后,这个态就演化为:。这就不再是原来那个电子中微子态了。此时这颗中微子还是电子中微子的几率是,同时它还有一定几率成了mu子中微子或tau子中微子。

    实验操作上,可以在管道一端以beta衰变产生出一簇电子中微子,隔断距离后以一簇mu子去轰击,测量下有多少mu子变成电子了(),就知道当地有多少(从电子中微子变出来的)mu子中微子了,从而把相差测出来反推质量差。当然,kajita的实验好像不一样。

    因为,如前所述,这种方法测不出中微子的质量绝对值,甚至在测得质量差后,确定这个差值究竟是哪两个态之间的都有困难,因而还是有很多工作值得做的。

    中微子是我们物质世界的一种基本粒子,和电子、夸克等都是宇宙的基本组成单元。不过它的穿透能力很强,和普通的物质基本不会发生相互作用,比如1MeV的电子顶多穿透2mm的铝,而相同能量的中微子则可以轻松的穿过整个地球。

    在粒子物理中,有一个叫做“标准模型”的理论模型来描述各个基本粒子和它们之间的相互作用。标准模型对夸克、轻子和波色自的预言十分准确,特别是前几年拿了诺奖的上帝粒子–Higgs粒子就是标准模型中预言的最后一种粒子。虽然标准模型在过去的几十年间获得了巨大的成功,不过它也有一些小小的瑕疵,就像19世纪末的经典物理学一样,标准模型无法描述暗物质的存在,也无法描述暗能量是个什么东西,不过毕竟暗物质和暗能量还没有被正式发现,标准模型还不需要太担心。

    但是中微子振荡则不一样,它是目前唯一直接超出标准模型的实验结果。在标准模型中,中微子分为三代,电子中微子、缪子中微子和陶子中微子,它们的静止质量严格为0,它们要遵循轻子数守恒,不能相互转变。但是实验上却发现,不同代的中微子之间确是可以互相转变的,就是所谓的中微子振荡。这种现象要求中微子具有质量,超出了标准模型。

    简单的说,一个核反应堆如果产生了100个反电子中微子,而我们在1公里外观测,只能看到95个,另外5个转换成了缪子中微子和陶子中微子。

    中微子振荡的现象是上世纪60年代美国科学家戴维斯首次发现的(戴维斯是95年诺奖获得者),他使用四氯化碳观测太阳核聚变中释放的电子中微子,发现数据只有理论预期的三分之一,这在当时被称为太阳中微子之谜,科学家们不知道这些中微子去了哪里,不过今年诺奖之一的SNO实验在2000年左右确认,这些电子中微子也是振荡到了另外两种。

    中微子的来源有很多,高能宇宙线和大气层相互作用会产生中微子,太阳核聚变会产生中微子,反应堆中核燃料衰变也会,地球内部的U和Th衰变也会。这些不同来源的中微子都会发生振荡,而今年诺奖的日本实验SK就是发现了大气中微子振荡,SNO就是确认了太阳中微子振荡。

    目前中微子是粒子物理的一个热点研究领域,很有可能是下一代物理的突破点。而我国在这个领域也处于世界前列。2007年开始建设的大亚湾中微子实验是研究距离核反应堆2km处的中微子振荡,在2012年3月全球首次测量到该振荡模式。如果说SK首次测量到的是中微子第二代和第三代的振荡,SNO确认了第一代和第二代之间的振荡,大亚湾实验则是首次测量到第一代和第三代之间的振荡。不过我们并不奢望诺奖,毕竟中微子振荡已经被确认这么多年了。

    中微字振荡是按照正弦和余弦的规律进行,三种振荡的振幅已经都被测量出来,不过还有两种频率尚未确定清楚。这是国内外下一代中微子实验的焦点,包括我国的江门中微子实验,日本的HyperK实验,美国的DUNE实验,还有南极的IceCube实验。如果这个频率在未来十年能够被测定,中微子振荡的下一个问题就是CP破坏,也就是正反中微子的区别,这有可能能够解释目前宇宙中为什么物质远多于反物质。

    我国的大亚湾实验的一个重要意义就在于,它确认了一三振荡的幅度足够大,在目前的技术水平下,中微子振荡的频率和CP破坏都可能被测出来,所以从2012年后,世界上的中微子实验开始不断加速。或许我们有生之年能够看到宇宙中反物质消失之谜。

    最后一部分,关于中微子的应用。目前关于中微子的研究都是基础科学的研究,也就是在积累对中微子性质的理解,尚未能够应用于日常生活中,不过引用科学网曹俊老师的一段话“四百年前,丹麦科学家第谷仰望星空三十年,积累了大量的天文数据,由他的弟子总结成开普勒三定律,这是牛顿提出牛顿力学的重要依据。谁能想到,天天盯着星星看而窥得的行星运动的奥秘,几百年后却成为我们修造高楼大厦、桥梁、飞机、汽车、发射飞船卫星的根本?今天的科学将是明天的技术。从基础科学研究到技术转化需要一代代科学家们的持续努力。”

    就目前而言,中微子已经成为天文学和地质学的一种探测工具,超新星爆发会施放大量的中微子,地球内部的核衰变也会施放中微子,这些中微子是研究天体物理和地质的新工具。从自然科学的历史来看,每当科学家多出一种探测世界的手段,对应学科都会有突飞猛进的发展。引用一张图片,侵删
    这是宋代著名超新星爆发后的遗迹–蟹状星云,图中可以看到它在不同波段的不同性质,科学家会很好奇,在中微子的视角中,它会是什么样子呢?

    由于看的人多了我觉得还是要说明一句,本回答选择了一个比较偏的理论角度来讲述为什么一开始人们可以假设中微子没有质量和不能假设电子没有质量(虽然实验上一早就测到了电子质量,但不妨碍理论家事后诸葛亮),关于中微子振荡的实验、历史和原理细节请参考其
    首先是对于学界的影响,中微子振荡的发现太重要了,过去的标准模型里,中微子是没有质量的,而中微子振荡正说明了中微子必须要有质量。关于为什么一开始认为中微子没有质量并不是想当然的,而是有实验和理论两方面的原因。
    原因之一,实验上的:很简单的,那时候人们并没有中微子有质量的证据(或许实验上还有更复杂的原因,我了解不多)。然后我们会说其他轻子或者夸克都有质量,凭什么中微子没有?可不可以有?
    所以原因之二,是理论上的(抱歉,这个故事会有点长)。首先要问的是,夸克和带电轻子为什么要有质量?夸克和带电轻子获得质量的机制我们已经清楚,和13年诺贝尔奖有关,就是Higgs场获得非零真空期望值,然后通过Yukawa相互作用使得这些费米子有质量,这个Yukawa相互作用是同时涉及费米子的左手部分(Weyl旋量)和右部分的,换句话说,我们知道标准模型是有手征性的,费米子的左手场和右手场分别在弱相互作用下的表现是不同的,而Yukawa相互作用是把两种场“捆绑起来”的某种相互作用。
    在标准模型中,手征的、具有弱相互作用的偶数维表示(比如左手上夸克和左手下夸克构成的双重态)的费米子会导致几种叫做“反常”的问题(具体的有手征反常、Witten全局反常、引力反常等),这个东西解释起来复杂,反正如果模型里面有反常,这个带有这种费米子的相互作用理论就是不自恰的。这种模型能够存活的条件是:所有手征费米子贡献的反常的量相互之间正好完全抵消。在标准模型里一共6个反常相消的条件给出6条独立的关于费米子的数量、种类以及它们在各种相互作用中的“荷”的方程,在标准模型里把我们已知的所有粒子的荷带进去,我们发现这些方程正好都成立,非常漂亮。那么如果我们去掉一些粒子会怎么样呢?比如去掉一代轻子,或者去掉一个右手电子单态,会发生什么呢?首先,去掉右手电子单态会使得电子的Yukawa相互作用无法写出来,因此电子无法通过Higgs获得质量,这样电子就没有质量了,但是这样可行吗?答案是否定的,因为你把这个单态去掉了之后,前面那6个方程就无法成立了,所以反常相消的条件要求了这个模型里要有这个电子单态的存在,从而从另一个理论上的要求:所有被对称性允许的可重整化的相互作用都要被包含在模型中,于是电子的Yukawa耦合也要存在,于是电子就会获得质量。
    那么这关中微子什么事呢?忧伤就忧伤在,反常相消只限制了电子这些粒子必须存在而且必须携带什么荷,但是却不限制右手中微子单态的(假如存在的话)。因为就算不加入右手中微子,那6个方程本身就成立,而加入随便多少个不带任何标准模型荷的右手中微子并不影响反常相消条件的方程,因为相当于在方程中加上一堆0,并没什么影响。所以一开始人们出于简单性,直接假设没有右手中微子,那么当然也就没有中微子的Yukawa相互作用,于是也就没有中微子质量了。
    中微子振荡正是粉碎这一简单原则的一大现实,假如中微子如前面那一大段所说的,没有右手场于是没有质量,那么它就不会有振荡现象,因为发生振荡现象的基本条件是:粒子同时参与电弱相互作用和Yukawa相互作用,而且Yukawa相互作用产生了粒子的质量后,要求粒子的质量本征态与电弱相互作用的本征态不同。 这是一个量子力学问题,而如果质量为0,那么中微子的质量本征态简并,就随便怎么混合都依然是质量本征态,那么我们总可以选择一组基底,使得电弱相互作用被对角化,那么它就同时是质量以及电弱相互作用的本征态,不会有振荡现象出现了。那么为何两个本征态不同了就会有振荡呢?因为产生中微子的过程一般是弱相互作用,所以一开始制备出来的中微子是弱相互作用本征态,然而粒子在传播过程中是由质量本征态描述的,于是你化到质量本征态去看它们的传播就会发现制备出来的中微子其实是不同质量的中微子的叠加态,然而传播过程中它们的频率和它的能量有关,于是质量不同的中微子能量不同,传播时的频率也不同,经过一定的时间后它们的相位就错乱了,最终,你的探测器要探测它们又是只能通过弱相互作用,这时相位不同的物质波无法完全构成相互作用本征态时应有的相位,于是当你的探测器就只能探测到一部分粒子,比如测到第一代相互作用本征态的中微子的信号时,就表现为这种中微子的通量相比于一开始产生的时候减少了,因为它们一部分转化为了其他类型的中微子(弱作用本征态下)。
    所以中微子如果有振荡现象,必定表示中微子至少有2代是有质量的(为什么至少是加入2代而不是1代?或者3代?这是另一个话题),总之,有振荡就有质量(反过来不一定,因为质量兼并时不会震荡),这是个非常重要的证据,它表明,我们原本的不包含中微子质量的标准模型并不完善!
    那么好啊,有质量的话我们往模型里加呗,但是要怎么加?最简单的办法是直接加至少两代右手中微子单态,其他的还有加三重态费米子(中性部分作为右手中微子)、加新的标量场…一大堆模型,但是它们哪个是对的,我们不知道,反正标准模型是不够完善的,这是我们最确定的。

    前面说了那么多,还要回答对普通人有什么影响。我不知道,我可以谈点间接的影响,就是我们中国正在推行着关于中微子的重要实验,比如现在的江门中微子实验,以及之前取得重大成功的大亚湾中微子实验。这样的实验会推动很多技术产业的发展,比如光电倍增管,比如有机玻璃等的生产,有着大量这样的需求势必会推动这些产业的突破和进步,然后或许有什么生产这些东西的公司的股价就蹭蹭蹭网上涨,或者提供了好多就业岗位给普通人,诸如此类。不要小看了大型实验对社会的贡献,科学家们想的是兴趣,是真理,是现象,可能并不太关心能为社会带来什么经济上的好处,但是这样的好处自然而然的存在着,因为实验不是纸上谈兵,它需要物质,需要技术的支持。

    我的答案大概不太好看,看到是中微子振荡拿奖有点激动(又不是我拿,激动个屁啊),于是心血来潮来答一下,也没仔细查什么资料,相信会有很多更好的答案出现的。

  5. 叶惊鸿说道:

    中微子有两种本征态:一种是参与弱相互作用时的「身份」,即相互作用本征态(或叫味本征态);一种是态矢量随时间演化时的因子,即质量本征态。二者并没有一一对应,而是通过一个幺正矩阵相联系。或者说,从质量本征态的角度来看,某一种质量本征态的中微子,实际上是由不同的味本征态的中微子按不同的成分混合起来的;也可以反过来说,某一种味本征态的中微子,在随时间演化时各个质量本征态的组分的相因子变化速度不一样。因此,出发时表现出某一种味本征态的中微子,在飞行了一定距离之后,可能会变成几种味本征态的中微子的混合,或者完全变成另一种味本征态的中微子
    具体懒得重复打了,把我本科毕业论文的一页贴出来,应该看得清楚,变成另一种味本征态中微子(即所谓的中微子振荡)的概率是和不同的质量本征态的质量参数之差()相联系的。
    我们观测到了不为零的中微子振荡概率,说明质量差不为0,那么显然,不可能所有的中微子质量都是

    嘛,大概意思就是两个频率相近的波叠加后,振幅就会以一定频率震荡,叫做拍(beat)。
    中微子震荡就是说,我们的实验中产生的不是单频波,而是拍,组成拍的不同单频波就是不同中微子的质量,频率相当于质量,所以就会出现拍的现象,即中微子震荡。

    中微子(质量本征态) ~ 单频波
    实验以及自然界中的中微子 ~ 单频波的叠加(拍)
    中微子质量差 ~ 拍频
    中微子震荡 ~ 拍

    中微子质量很小 和我们日常生活中常见物质作用很弱,我们不能直接产生它。我们产生它是通过电子mu子tau子参与弱相互作用产生,但是这三种粒子弱相互作用产生的对应的三种中微子(也就是所谓的相互作用本征态)并不是具有确定质量的中微子,而是三种具有确定质量(质量本征态)的中微子的叠加态,产生后两个质量本征态的相位随时间演化 改变的相角取决于能量(质量)大小(这条是因为薛定谔方程)。而我们测量产生中微子时目前又只能通过让其重新发生弱相互作用,也就是说重新测量起其弱相互作用的本征态。
    现在 简单点为说明问题 我们在假想的只有两种中微子的情况下考虑问题(完全可以类推到三种.不过三种时还会出现CP破坏角而两种时不能,这是题外话)如果我们产生了一个电子中微子比如他是a1|1> +a2|2>,同时mu子中微子是b1|1> +b2|2>. 其中|1>|2>分别是两个质量本征态,他们各自整体乘以任何一个复相位依然是同一个相互作用本征态,且相互正交(作为科普你可以不用太关心正交指什么,只要知道正交的话 电子中微子不可能和缪子发生相互作用(为防被吐槽这句话的严谨性,声明我在这里说的相互作用是指具有树图阶的相互作用的顶点大致这样的意思,作为科普就不用太关心这段括号里的内容了),只有缪子中微子能和缪子发生相互作用 反之亦然)。 它跑了一段时间,由于薛定谔方程 我们产生的电子中微子的a1a2系数 分别乘以了一个不同的相位(e^im1t e^im2t。m1m2分别是两个质量本征态的质量) 这时候 显然它不再正比于原来的相互作用本征态 也就是说 它同时具有了电子中微子的分量和缪子中微子的分量 成为了电子中微子和缪子中微子的叠加态,这时候 再去测量这个一开始你产生的电子中微子 ,因为是不同质量中微子的叠加态 所以跑了一段后再被测量时 可能就变成了mu子中微子。

    由上你可以看到 中微子要震荡(相互作用本征态在自个跑了一段距离后改变)在这个模型里必须要求它首先得有不同质量的质量本征态,所以也就至少有一个中微子是有质量的。中微子质量太小太小至今没能测出绝对质量,但是根据震荡可以测出相差质量的大小。

    假设有两把吉他,其中一把弦调的不是很准,就差一点点。两把同时弹一个音的时候,你听到的声音就是在两个频率之间来回震荡。

    中微子也是如此。首先中微子有三种:电中微子、μ中微子和τ中微子。这三种中微子在实验中观察到了震荡,就说明它们的频率不同。又因为频率和质量成正比(E=hv),就说明它们静止质量不同。既然静止质量会有不同,就表示他们的静止质量不都为0,否定了中微子无质量的理论。

    另一方面,当时发现太阳产生的三种中微子的比例,和实际观测的差别很大。所以要么是恒星理论有错(很不可能,因为其他都符合的很好),要么是三种中微子会相互转换(前提是它们有静止质量)。实验证实了后者。

    至于这个有什么用?中微子本身是个理想的通讯媒介,可以穿透地球而不衰减。但为什么不用它来打电话?因为人们还没法完全了解它,以至于它会连电话都穿透,也就是收不到信号了。。。所以现在的探测器要高41.4米、直径39.3米,盛有5万吨高纯度的水。这个实验能让科学家更了解一点中微子,离目标更进一步,随着了解的深入也许某天就解决了这个问题。

    10月6日,瑞典皇家科学院宣布,日本科学家梶田隆章和加拿大科学家阿瑟-麦克唐纳,他俩因为发现中微子震荡而获得2015年度诺贝尔物理学奖!

    图为阿瑟-麦克唐纳。
    对于不少人来说,因为平时工作忙,没时间关心,对中微子震荡不了解。所以在下就通俗地说一下,本文只适合对中微子振荡不了解的普通人,全文没有深入,都看得懂。如有错误,请各大神多多指教。
    中微子是什么
    中微子,中微子,名字中既然有一个“子”,这说明它是一种小粒子;同时它还有一个“中”字,说明它跟我们熟悉的中子一样,也不带电,中性的;还有一个‘微’字,说明中微子非常非常小,比中子电子还要小得多得多,甚至于,以前的科学家们还认为中微子是没有质量的。只是后来,人们才认为,中微子是有质量的,但非常非常小,有点接近零。也正因为这样,中微子非常神奇,它的速度非常快,不到1秒钟,它就能穿过地球。
    别说地球,它甚至能穿过太阳。太阳每分每秒都在产生大量的中微子,平均每秒钟,会有好多万亿个来自太阳的中微子穿过每个人的身体。
    中微子怎么发现的
    既然中微子嗖一下就穿过了地球,穿过我们每个人的身体,怎么去抓住它?抓不住它,你又怎么证明存在中微子这种粒子?
    事实也是如此,当初,中微子只是一种推测出来的粒子而已。而这里面,故事还挺有趣。
    话说,好几十年前,全世界的物理学家们被一个问题深深地困扰着,这就是‘贝塔衰变’中能量不守恒的问题。
    贝塔衰变很好理解,咱们以碳元素为例。碳元素排在第六位,通常它的原子核里面有6个质子和6个中子,可是呢,有的碳原子核里面却有8个中子,6加上8等于14。所以,咱们把这类原子叫做碳14。
    碳14很神奇,它们会向外发射电子。原来呀,碳14的原子核很不稳定,它里面的某个中子有变身术,会变成1个质子加上1个电子!

    这下就好玩了,你想呀,原子核里面的1个中子变成质子和电子后,那原子核里面岂不是会多出一个质子?既然质子多了1个,那它就不能再是碳元素了,它变成了氮元素,因为氮元素排行老七。
    早在100多年前,对于碳14的这种现象,被当时的科学家们称为——贝塔衰变!
    说完了贝塔衰变,咱们再来说说能量不守恒又是啥情况。
    还是拿碳14来举例,碳14发生贝塔衰变的时候会放出能量,而能量由电子带走,所以贝塔衰变时,会发射电子。按道理,电子具有多少能量应该是固定的,可奇怪的是,就算是完全相同的几个碳14原子,它们发生衰变时,发射出来电子,能量竟然不一样。
    咱们来打个比方,有几把完全一样的手枪,当然,手枪子弹也是完全一样的。可现在呢,朝相同的方向射击,有一把手机能把子弹射到300米远的地方,有一把呢,只能射到270米的地方,还有一把更可怜,只能射到250米远的地方。你们说这奇怪不奇怪?
    为什么子弹射程不一样?
    是不是有的子弹,弹药比较少,有的比较多?是不是每个碳14都不一样?
    但是,你怎么证明两粒碳14不一样?无法证明,所以,所有的碳14是一模一样的!
    怎么办?
    面对这个问题,当时的科学家们可是伤透了脑筋,不管怎么折腾,总是找不到原因。搞到最后,实在实在是没办法了,当时的著名科学家波尔只好说,我猜,能量守恒定律可能不是正确的。至少在微观世界,能量守恒定律是不通用的。

    图为波尔。
    这下,波尔可是栽了个跟斗,闹了笑话。因为能量守恒定律是我们这个宇宙的法则,它还从没失效过。如果为了解释小小的贝塔衰变,就轻易推翻能量守恒定律,那这代价也太大了。所以,很多科学家对波尔的这种解释很别扭。尤其是那个叫泡利的科学家,他非常不爽,因为泡利这人是个极度追求完美的人。可是呢,不爽归不爽,他一时也找不到别的解释。

    图为泡利。
    后来,物理学家们决定召开一个会议,共同商讨这个当时物理学上最大的谜题。而泡利本来是要参加的,可是最后,他临时有一个舞会,而且他说,无论如何他不能缺席这个舞会。就算不能参加,泡利也想发表自己的看法,所以在1930年12月4日这一天,他写了一封信给参加会议的人,这是一封名垂青史的信,在信上,泡利说“我有一个置之死地而后生的想法,为了确保能量守恒定律的正确性,我认为在贝塔衰变的过程中,除了发射出电子外,还有一种神秘的看不见的粒子,就是这种粒子带走了部分的能量……”。1931年的时候,他又一次在物理学大会上提出并修正了他的看法。他说:“这种粒子是不带电的,没有质量的,也是不与任何物质发生作用的,所以我们是探测不到的。”
    现在我们已经知道,泡利说的这种神秘粒子,其实就是中微子。
    但是作为严谨的科学家,泡利有自知之明,他猜测存在中微子这种粒子后,顿时亚历山大,甚至有点后悔。
    为什么呢?
    因为泡利预言存在中微子,可是中微子无论如何是不能被观测到的,那这几乎等于没说。因为我们可以随意套用这种预言,比如,寒木也可以预言,咱们每个人的肚子里面都长着一棵树,可是无论如何我们是看不到这棵树的,就算钻到肚子里面也看不见。所以,泡利意识到自己犯下了一个非常大的错误,他感到很郁闷,为此,他自己也这样承认,向别人写信:“我做了件糟糕的事,我预言了一种无法观测到的粒子……”
    泡利是个很可爱的科学家,他不但对自己要求严格,对别人也要求很严,同时说话很刻薄,他总是喜欢给别的物理学家挑刺,而且不留情面。泡利的这种完美主义是出了名的。一次,他看了一位年轻的物理学家写的一篇论文后,评价说“这论文不只不正确,它甚至连错误都算不上”。还有一次,一个意大利物理学家做完报告,准备离开会议室时,泡利对他说“我从来没听过这么糟糕的报告。”,泡利说完后,他又突然回过头,对瑞士的一个物理化学家说“我想如果你做这次报告的话,情况可能会更糟糕。”
    还有一次,泡利想去一个地方,但不知道怎么走,一位同事告诉了他。后来这位同事问他那天是否找到了想去的地方,泡利不仅没有表达谢意,反而讽刺说“在不谈论物理学的时候,你的思路总是很清晰。”
    你看,既然泡利对别人都这样,那他对自己就更严了。所以泡利预言存在不能被观测到的中微子后,他的苦恼是可以理解的。
    泡利是1958年去世的,在他去世的前两年,也就是1956年,泡利终于可以扬眉吐气了,因为美国科学家莱因斯和柯温探测到了中微子存在的证据,这让莱因斯在1995年获得了诺贝尔物理学奖,而柯温呢,因为他已去世多年,所以没有获奖。
    泡利按理也应该获奖,但他老人家早在1945年的时候就把诺贝尔物理学奖拿到手了。
    太阳中微子消失之谜
    说完了证实中微子确实存在的证据后,科学家们的信心更足了,其中就有一个雄心勃勃的美国科学家,名叫戴维斯。他准备在地下1500米深处探测那些从太阳发射出来的中微子。
    中微子穿透力超强,不到一秒的功夫,就把整个地球给穿过去了。怎么探测?别急,中微子并不是从来不跟任何物质发生发应,它还是会跟某些特殊的原子发生反应,比如氯原子和氢原子,只是非常少而已,100亿个穿过地球的中微子中,大约会有一个中微子与物质发生碰撞。
    100亿中只有1个,这也太少了,但是别忘了,宇宙中所有的恒星还有地球上各种核电站无时无刻不在产生中微子,所以中微子非常非常的多,平均每秒钟就会有1万亿个中微子穿过我们每个人的身体,中微子是宇宙中数量最多的粒子之一,茫茫的宇宙空间中,大约每立方厘米的体积内就有300个中微子。
    那么,戴维斯为什么非要在地下1500米深处探测中微子呢?在地上不挺好?
    因为地面上有大量的来自宇宙空间的射线,这些射线会干扰实验。所以,咱们国家大亚湾的那个中微子探测装置同样也是设在大山里面,为的是让厚厚的岩石挡住各种射线。
    戴维斯的实验是这样的:
    他将615吨四氯乙烯液体灌入地下1500米深处的一个大池子里,然后数十年如一日地等待中微子的降临。根据天体物理学家对太阳的认识,经过严密计算太阳发射中微子的数量情况,戴维斯得出结论,他那个装满四氯乙烯的大池子每天应该能捕获一个中微子。然而,经过多年的观察,平均下来,他四天才能逮着一个。其余的中微子跑哪去了?当时,也就是1968年左右,科学家们很困惑,要么是戴维斯的实验不精确,要么是天体物理学家们对于太阳的认识有错误。戴维斯一年又一年不断地完善实验,最终结果还是一样。
    戴维斯说,我的实验没问题。
    言下之意是,太阳中微子消失之谜,责任不在我,可能在天体物理学家的头上。
    可是呢,天体物理学家们也很委屈,他们算啊算啊,计算了好多遍,最终还是坚定地说:我们对太阳模型的计算绝对没有错!
    奇怪了,既然谁都没有错,那到底谁错了呢?这就是著名的“太阳中微子消失之谜”。
    戴维斯不管那么多,还是常年在那1500米深的金矿里干着捕捉中微子的伟大事业,他这一干就是30年。在这30年中,他总共才探测到大约2000个中微子。
    后来呢,在日本的神冈,同样也有一个大型中微子探测器,叫超级神冈探测器,由一个叫小柴昌俊的日本科学家负责领导。经过多年的实验,小柴昌俊他们也发现,确实存在中微子消失的现象。
    哦,原来这不怪戴维斯,因为两个探测器都同时证明了中微子消失的现象。那么,为什么会有一部分中微子消失呢?1998年的时候,这个谜题终于被解开了,因为在这一年,超级神冈探测器证明了中微子具有一种神奇的本领——中微子在飞行的途中会变身!就像悟空能变成一只小猪一样。
    中微子家族有三兄弟,这三兄弟分别叫“电子中微子”、“陶中微子”、“缪中微子”。这三种中微子在飞行的途中会互相变化,飞一会儿,你变成我,再飞一会儿,我又变成你。它们总是变来变去的,这种现象就叫做中微子振荡。

    中微子振荡示意图。
    太阳中微子消失之谜解开了。戴维斯那个老旧的中微子探测器,只能探测到电子中微子,而其它的两种是探测不到的。也就是说,当电子中微子飞到地球上后,摇身一变,成了缪子中微子后,探测器就探测不到了,所以,并不是中微子消失了,而是它变成了另一种当时还没有能力探测的其它中微子而已。戴维斯没有错,天体物理学家对太阳的计算也没有错。为了表彰戴维斯和小柴昌俊在中微子研究上的贡献,瑞典皇家科学院宣布,戴维斯和小柴昌俊同获2002年诺贝尔物理学奖。

    图为小柴昌俊。
    梶田隆章
    上文咱们说了,超级神冈探测器由小柴昌俊负责领导,而今年获诺贝尔奖的梶田隆章恰好受业于小柴昌俊。
    小柴昌俊曾经说:“在继承我衣钵的弟子当中,有2人足以获得诺贝尔奖”。这里的两人,其中一个就是指梶田隆章,而今年,2015年,梶田隆章果然就获奖了。
    梶田隆章的获奖理由是:预言并发现了中微子震荡的存在!

    图为梶田隆章。
    关于中微子的实验
    1998年,科学家们曾经做过这样的实验,就是先在一个地方人工发射中微子,当这些中微子穿过250千米厚的地层后,成功地被另一个探测器检测到。从发射到检测到,时间间隔只有短短的0.00083秒,并且证实,检测到的中微子是来自人工发射的那个方向。
    科幻一下,以后要是发明出中微子通信,那地球两端的人,就可以利用来回穿过地心的中微子打电话了……
    1987年2月23日,几个天文台同时观测到大麦哲伦星云中,1颗叫做‘SN 1987A’的超新星开始爆发。消息公布后,科学家们马上检查埋在地下的中微子探测器,结果发现,在天文台发现超新星爆发之前,几个探测器已经提前3小时捕获了共24个来自超新星的中微子,这其中就有11个中微子是被超级神冈探测器探测到的。虽然,在这次超新星爆发中,科学家总共只捕捉到了区区24个中微子,但是,科学家们能根据这个数量,大体推断出这次超新星爆发的规模和其他一些重要情况。自从这次观测到超新星的中微子后,又一门新学科诞生了,那就是中微子天文学。我们知道,宇宙中存在大量的星际尘埃,对光有很强的遮挡作用,这让我们难于探测到遥远宇宙的奥秘,而中微子呢,它恰好可以穿过大量物质,所以中微子以后能够为我们带来宇宙极深处的信息。

    图为超新星SN 1987A想象图。
    图为1054年发生的一次超新星爆发后的遗迹,我国宋朝的天文学家记录了这次天文事件。
    图为正在注水的超级神冈探测器。

    图为注满水的超级神冈探测器。

    图为设在南极洲的“冰立方”中微子探测器示意图。

    图为冰立方地面实验室。

    图为,一个小探测仪正在缓缓放入钻好的冰立方的冰洞中。
    ——————————
    以前量子力学的习题里有以中微子振荡作为背景的计算题。这里的回答们都已经非常好了,我只能再稍稍补充些更简单、更基础的背景,然后提供些材料大家看看。

    中微子其实大家也不陌生,之前的大「乌龙」,即「超光速」,说的就是中微子(这一事件的背景参见:科学网—南方周末:中微子超光速乌龙记)。从这个乌龙的事情大家很容易就能明白,中微子的速度的确与光速是接近的。(说到跟光速接近的粒子,大家可以直观地联想一下没有静止质量的光子,这个联想可以让我们从感觉上理解为什么大家曾经认为中微子是没有质量的。)

    前面的联想只是某种「感觉」,我们接下来用一个简单的例子来说明为什么标准模型需要无质量的中微子。说到标准模型大家还会有些陌生,不过杨振宁、李政道他们获得诺贝尔奖的工作(宇称不守恒)大家可能会熟悉一些,这一工作也是标准模型的基础之一。中微子在「弱相互作用中宇称不守恒」中有着重要的作用。简单地说,「宇称不守恒」意味着左右是不等价的,换句话说,存在着绝对的左和右,我们总能分辨出什么是真实世界、什么是镜像世界。对中微子而言,真实世界里的中微子,其自旋总是与运动方向相反的。可如果中微子有质量,那么其速度总小于光速,因此我们总可以选择一个(大于中微子速度)更接近光速的参考系,这时看起来,中微子的自旋就可以与运动方向相同了——这样就有问题了,因此中微子如果有质量,就意味着此前的标准模型是不完善的。

    而中微子振荡说明了中微子是有质量的(振荡的幅度用中微子混合角描述,而振荡的频率则由两种中微子之间的质量平方差决定)。这种混合直观地理解如下图所示(来源于下面的参考页面 )。这种混合是真正意义上的量子力学的态的混合(联想薛定谔的猫的「生」和「死」态的混合),产生时的弱作用本征态不是质量本征态,而是三种质量本征态的叠加,然而测量(联想薛定谔的猫的打开盒子),就会看到不同的中微子(猫只可能是「死」或者「活」)。从中微子振荡的角度很容易可以理解太阳中微子等问题(太阳中微子流量与理论计算相比出现缺失)。

    关于中微子静止质量的意义,很重要的一点是:中微子与光没有相互作用,而它又有静止质量的话,它很可能就是「暗物质」的一种可能的候选。关于这方面的意义,9月份的时候,我还看到 PRL 上发表大亚湾测量的中微子振荡的有关结果,参见:大亚湾发表迄今最精确的反应堆中微子振荡测量结果。当时也看到一些新闻稿提到中微子研究(尤其是当下的中微子物理研究)的意义:

    中微子研究已进入精确测量时代。提高中微子振荡参数的测量精度对于理解物质与反物质间的不对称性至关重要,这种不对称性很可能解释了宇宙初期,当绝大部分的物质与反物质湮灭之后,剩余的物质构成了我们今天所看到的宇宙。大亚湾的新结果为未来的中微子研究铺平了道路,而大亚湾的前景更加值得期待。

    中微子物理研究的意义是全方位的。举个例子(也是吐个槽),跟生物类的杂志比起来,PRL 的影响因子一直并不高,然而大亚湾中微子实验()的文章,一举拉升了 PRL 的影响因子,至少这说明中微子物理的研究是非常重要的基础性工作。

    说来说去似乎没有提到「对普通人的影响」,事实上,各种探测器的建设、各种基础元器件的引进和技术进步对我们的生活也可能有很重要的意义,当然,也会拉动经济和某些行业的发展。中国正在成为中微子物理方面的中心,这些研究中心的建设也会在未来留下某些「种子」。在我看来,国际合作和人才培养可能会是其中最重要的「种子」。

    此外,对这个问题有兴趣的朋友还请参考:

    大亚湾反应堆中微子实验简介—-大亚湾反应堆中微子实验工程
    曹俊《中微子——通往新物理之门》
    http://www.ihep.cas.cn/dkxzz/juno/kpyd/201503/P020150302604342579550.pdf
    科学网—破解太阳中微子失踪之谜
    曹俊 《大亚湾与江门中微子实验》 http://www.ihep.cas.cn/dkxzz/juno/kpyd/201503/U020150302603241564711.pdf

  6. 傅渥成说道:

    在人们对中微子的基本认识里,中微子是有质量的。但为什么中微子是有质量的呢?因为中微子可以从希格斯力学中获得质量:

    在上面的等式里,第二项代表了中微子的质量项,大家可以看到,它的角标并不是,和, 而是1,2,3。 这里的1,2,3 代表了中微子的质量态(质量区别),他们与中微子的味道态(种类区别),和是不同的。这就意味着中微子的质量和种类的关系并不是等同的,同样质量可以是不同种类,反之亦然。

    但如何证明中微子有质量呢?中微子振荡就是中微子质量的实验证据。这个故事要从上世纪六十年代说起。Homestake 实验在测量太阳中微子通量的时候,只测量到了其预期的1/3。于是中微子振荡的推测便发展起来。这里的振荡是指:中微子会在其运动过程中从一种味道振荡到另一种味道。
    反应堆中微子的振荡,能量4MeV。图片来自 Nature Communications 6, Article number: 6935
    而这一振荡的概率为

    这里的代表了中微子的质量差,代表了中微子质量和味道的混合角(混合比例),代表了中微子的运动距离,代表了中微子的能量。这也意味着:中微子必须有质量差才会振荡,同时必须有质量才能有质量差。中微子振荡的实验验证,就是对中微子拥有质量的实验验证。

    而 Super-K 和 SNO 就是最早对中微子振荡的实验验证。中微子振荡实验分为消失型实验和出现型实验,消失型实验是指检测到的中微子少于无振荡情况下预期的中微子,出现型实验是指检测到了中微子源中不存在的中微子。Super-K 在实验中检测到了大气中微子中的消失。
    Super-K 对大气中微子的检测。不同角度入射的中微子会运动不同的距离。
    右图是的在不同角度入射时的通量,如果中微子没有振荡的话,的通量将会接近蓝线。
    图片来自Phys. Lett. B436(1998) p.33
    而SNO的中微子实验是基于Super-K对太阳中微子的检测,进一步测量来自太阳中微子的所有味道.
    图为SNO检测到太阳中微子中个种类中微子的比例,发现和出现的数量刚好等于消失的数量!证明了Homestake实验中消失的电子中微子转变为了别的中微子。
    图片来自SNO collaboration.
    至此,中微子振荡的发现就讲完了。

    至于对普通人有什么影响,恕我无法回答,因为我不是做技术研发的,短时间内中微子可能和我们日常生活毫无瓜葛。中微子的应用可以有哪些呢?
    核反应堆监控,不同元素产生的中微子能谱不同, 而中微子可以长距离运动而不被截止,我们可以通过中微子来了解核反应堆。甚至远程监控其他国家武器级反应堆的状态。
    超新星爆炸预警。
    宇宙起源研究。
    从未来的角度上讲,中微子很有可能是联系万有引力和弱相互作用的粒子。进一步了解中微子可以帮助我们更接近引力研究,能玩转引力,以后才有星辰大海。
    这篇回答可能太偏向理论,如果有不明白的地方希望可以探讨。如果有纰漏还望指出。

    02年诺奖给小柴昌俊的理由是首次探测到宇宙中微子,即1987A。

    今年给的原因应该是Super K和SNO两个中微子探测器成功解决了大气中微子和太阳中微子的缺失之谜,进而得出中微子震荡的证据。简而言之就是其他探测器由于只能探测一种味的中微子探测到的比理论预言的少很多,太阳的只有预言的1/3, 大气中微子只有预言的60%。SNO能探测到三种味的,加起来预言值相符,所以验证了震荡。

    只有为数不多的实验结果揭示了标准模型有缺陷,这是其中之一。发现震荡后可以用PMNS矩阵唯象得解释中微子震荡。基本的量子力学说明震荡同时要求中微子存有质量。但根据之前的宇称不守恒实验揭示了中微子只存有左手结构没有右手。所以Dirac质量项没有办法解释,可能需要用到Majorana质量项。做出这一修正后标准模型仍然可以自洽。

    可以预见的是在不久的将来mass hierarchy也会得一次诺奖(很有可能是中国的JUNO),更远的还有CP角。另外下一次潜在的银河系内超新星爆发也会给ICECUBE和LIGO一个联合奖。

    颁奖对科研人影响不大吧,毕竟这成果都是好几年前的,无非是这类funding会更好申了,普通民众得到的这方面科普更多了。什么三体里的中微子信号发射器和索拉里斯里的全息中微
    对大众没有卵影响,对物理影响就是中微子是个大坑,慎入。

    2015 年诺贝尔物理学奖为什么授予「中微子振荡」?
    说实话,我不知道。我曾经问过博士期间的同学这个问题。因为,如果theta_12、theta_23都能获奖的话,那我大亚湾的theta_13获奖就指日可待了。我觉得不科学,所以回答不了这个问题。
    该发现对物理学界和普通人有什么影响?
    对物理学界是又一次证明了超标准模型的现象的存在;对普通人暂时看不到什么影响。

    你用的internet来自高能组,你用的触摸屏来自高能组,你去医院拍片用的高能组的东东,你用的核电源自高能组。

    但今天看到《赛先生》上一篇关于此次中微子诺奖的采访笔记,受访者是国内宇宙学大牛、杰青国家天文台陈学雷研究员(这位老师人很好,经常见他和年轻人在办公室“扯淡”),采访者是北大毕业的高材生左文文(本科的学姐),内容很朴实生动,容易理解,分上下两篇,在此分享给大家:

    Z=左文文
    C=陈学雷
    Z:中微子是什么?
    C:中微子是一种不带电、只参与弱相互作用的粒子。人类已知的相互作用有四种,就是万有引力、电磁相互作用,强相互作用和弱相互作用。其中,后两种是在核反应中发现的,根据反应的强弱命名的。
    19世纪末,人们发现了放射性:原子核会发生衰变。这其中有一种衰变,叫beta衰变,会发射出beta射线,也就是电子。但是,人们经过仔细测量后发现一个奇怪的现象,就是同一种核产生的beta衰变电子能量不是一个固定值。问题就在这里: beta衰变后的原子核几乎是固定不动的,它的能量可以用质能公式E=mc²算出来,如果电子能量是可变的,那么衰变后的总能量就不守恒了。
    为了解释这一现象,当时有两种猜想:玻尔猜想也许在 beta衰变中能量不守恒,泡利则猜想也许在beta衰变中除了电子外还产生了另一种没有被观测到的粒子。为什么它没有被观测到呢?如果这种粒子不带电,质量又很小,就可以不被观测到。泡利把这种粒子称为“中子”(neutron),也就是中性(不带电荷)粒子的意思。不过因为这个名字与我们熟知的中子相冲突,所以后来费米把它改名为中微子(neutrino)。
    由于中微子不参与强相互作用和电磁相互作用,因此它很难探测。1942年,我国著名科学家王淦昌先生提出了用beta俘获探测中微子,但直到1956年,Clyde L. Cowan 和 Frederick Reines 才用核反应堆作为中微子源探测到了中微子, 他们因这一工作于1995年获得了诺贝尔奖。1962年,Leon M. Lederman, Melvin Schwartz 和 Jack Steinberger 用实验证明存在不同“味道”的中微子,也就是每一种带电的轻子有一种与之对应的中微子,与电子对应的叫电子中微子,与mu子对应的叫mu子中微子,还有后来发现的tau子应该也有对应tau子中微子。他们三人于1988年获得了诺贝尔奖。
    Z:中微子振荡是什么?是理论上先提出来的吗?
    C:中微子振荡是中微子由一种“味道”变成另一种“味道”,比如由电子中微子变成mu子中微子,但这种变化不是永久的,过一段时间后又变回来,好像钟摆会摆来摆去一样,所以叫振荡。中微子振荡是意大利物理学家Bruno Pontecorvo(1913-1993) 于1957年提出的。Pontecorvo曾经是费米的助手,法西斯上台后去了北美,后来参与了英国的原子弹计划。Pontecorvo是位共产党员,也有传言说是苏联间谍。1950年他举家逃到了苏联。之后一直在苏联做研究, 中微子振荡就是他从理论上提出的。
    Z:诺奖的认可也说明了中微子研究领域的重要性,中微子研究为什么如此重要呢?
    答:中微子研究体现了人类探索大自然奥秘的卓越成就。通过理论分析,泡利、Pontecorvo等人提出了中微子和中微子振荡的概念,Bahcall 等人给出了定量化的理论预言,而这样一种飘渺难寻的粒子,经过几十年不懈的努力,人们不仅测到了它,而且最终弄清了它的性质,这是非常了不起的成就。中微子是一种只参与弱相互作用的粒子,对它的研究,也可以为我们研究大统一理论、质量的起源、对称破缺、超新星、暗物质等提供很多线索。因此,今后这仍将是一个非常重要的研究领域。
    C:该领域的研究成果对于探索暗物质有什么样的启示?
    答:一般所说的中微子是指我们上面所提到的标准模型中微子,这种中微子本身就曾经是暗物质的候选者,不过它们的质量比较小,属于所谓“热暗物质”。上世纪80年代,随着天文观测的进步,人们发现热暗物质模型预言的星系形成过程与观测不符合,而“冷暗物质”模型符合得较好,因此现在人们认为标准模型中微子并非暗物质主要成分。
    不过,在现在的暗物质理论中,有一种猜测是除了标准模型中微子外,还存在所谓“惰性中微子”,也就是连弱相互作用也不参与但是可以与标准模型中微子相互振荡转化的中微子,它可以作为暗物质。标准中微子的研究,也可以帮助我们进一步研究和限制这种暗物质模型。
    另外,有的暗物质模型中,比如超对称暗物质模型中,太阳和地球中心都会沉积暗物质粒子,这些粒子相互湮灭可以产生一些能量较高的中微子,穿出太阳和地球而被探测到,因此这也是一种暗物质间接探测的手段。南极的冰立方探测器就在进行这种探测,不过还没有发现这样的中微子。
    另外,我觉得中微子研究的历程也给我们一种启示和信心。暗物质还没有被探测到,但是,假设暗物质存在和推测暗物质性质的理论研究方法、甚至探测暗物质的一些实验手段,都和中微子研究非常相似。因此,要对科学有信心,只要坚持下去,不断探索,暗物质的研究也一定会取得成功。
    Z:中微子宇宙学还有什么样的挑战?宇宙学对中微子的限制有哪些呢?
    C:中微子和宇宙学有比较密切的联系。比如,前面我们提到中微子有三种味,每种味道的中微子在宇宙早期的高温中都会产生。如果中微子有不止三种味,那么在宇宙大爆炸的核合成时期,就会有更多相对论性粒子,那么它就会影响核合成持续的时间,而这又会影响合成的氦核的数量。因此,根据宇宙中氦元素的丰度,人们很早就推测轻中微子只有三种味。另外,中微子的味也影响宇宙微波背景辐射各向异性,也可以用这种观测进行限制。
    目前人们对中微子宇宙学的最大兴趣是测量中微子的质量。粒子物理实验虽然可以探测到比较高能量的中微子,但这些中微子的能量比它们的静止质量大很多,因此无法精确测量中微子质量;低能量的中微子则很难测量–当然现在也有人在尝试。宇宙学观测数据提供了测量中微子质量的方法:在宇宙早期中微子可以很快扩散,从而在小尺度上抹平原初的密度不均匀性,但不影响大尺度。因此,通过大规模的星系巡天,精密测量宇宙不同尺度上密度涨落的幅度大小(这叫做密度功率谱),可以定出中微子的质量。目前综合星系巡天和宇宙微波背景辐射数据给出的结果是,三种中微子质量的和为0.3eV左右。
    不过,这种测量的方法也有一定的局限性:因为我们并没有办法直接测到宇宙中物质的密度,而只能用星系数密度代替,并假定星系数密度正比于物质密度。如果这种正比关系不是严格成立,而是在不同尺度上比例系数有变化,那么我们的测量结果就会产生系统误差,而从这种测量本身是没有办法发现这种系统误差的。所以,中微子的质量到底是多少,现在还没有明确的答案。去年,我们小组和加拿大多伦多大学的彭威礼教授小组合作,提出了另一种用星系巡天方法测量中微子质量的办法,通过测量不同类型星系的互相关功率谱偶极矩,可以避免这个系统误差。今年我们又继续提出了另一种用弱引力透镜进行中微子质量测量的方法。北京师范大学张同杰教授的研究小组则用天河二号超级计算机进行了一次3万亿粒子数的宇宙中微子和暗物质数值模拟,这是现在世界上含粒子数最多的宇宙学数值模拟。通过分析、研究这一模拟的数据,可以给出用我们的方法实际进行中微子质量测量的方案。总之,我认为中微子宇宙学仍有许多重要的课题有待研究。

    Z:此次获奖的两位科学家领导的团组都成功利用实验,证实了中微子振荡的存在。关注点却不同,您能详细分析下吗?
    C:太阳内核反应产生的主要是电子中微子,Homestake 等实验也只能探测电子中微子,所以如果太阳里核反应中产生的中微子在传播过程中发生了振荡,有一部分变成mu子中微子或者tau子中微子,那这部分中微子Homestake实验就探测不到了,就会出现流量少于理论值的现象。
    这次获奖的麦克唐纳领导的萨德伯里中微子观测站(SNO)也是观测太阳中微子的,但是它有不同的反应探测方式,既有只对电子中微子敏感的探测方式,也有对三种味道都敏感的探测方式。它探测到的太阳电子中微子流量与Homestake等以前的实验结果是一致的,这就证明了以前的实验结果是正确的,而它的中性流反应(也就是对三种味道都敏感的反应)探测到的中微子数量却和太阳标准模型一致,这就证明确实发生了中微子振荡。
    超级神冈实验则给出了中微子振荡的另一个证据。太空中有一些高能粒子,称为宇宙线粒子,它们打到地球大气层上层时会发生反应,产生中微子,这些“大气中微子”中既有电子中微子也有mu子中微子,二者有固定的比例。但是中微子可以穿过地球,超级神冈实验可以同时观测从他们探测器上空向下射的中微子和那些穿过地球从他们探测器地下向上射的中微子。他们发现,在这两种情况下电子中微子和mu子中微子的比例有所不同,从地下出射的mu子中微子比例比较小,其解释是:在传播过程中发生了中微子振荡。本来,电子中微子和mu子中微子相互转化还不会改变这个比例,因为转化是相互的,但是还有一些mu子中微子转化为tau子中微子,而电子中微子虽然也会有一部分转化为tau子中微子,但相对而言转化的数量比较少,最后的结果就是mu子中微子数量比例减少。
    所以,这次的诺贝尔奖是奖励中微子振荡的实验证实。
    Z:2002年诺贝尔物理学奖授予了美国科学家雷蒙德·戴维斯、日本科学家小柴昌俊和美国科学家里卡尔多·贾科尼,以表彰他们在天体物理学领域做出的先驱性贡献。戴维斯和小柴昌俊在“探测宇宙中微子”领域做出了先驱性贡献,各自获得了1/4的奖金。而2015年,两位物理学家同样因为在中微子领域的贡献,获得诺贝尔奖。
    可以看出,2002年和2015年表彰的成果都是在中微子领域,关注点有什么不同吗?
    C:实际上,中微子领域共获过4次诺贝尔物理学奖,除了你问题中提到的2002年和2015年的诺贝尔物理学奖,还有1995年和1988年的诺贝尔物理学奖,前者以表彰获奖者于1956年利用核反应堆实验首次探测到中微子,后者以表彰获奖者于1962年利用质子加速器发现了第二种中微子——mu子中微子。
    对于2002年和2015年获奖,我的理解是,2002年表彰的成果是奖励他们首先探测到了天文源中微子,包括太阳中微子(戴维斯)和超新星爆炸中产生的中微子(小柴昌俊),而2015年表彰的则是证实了中微子振荡。
    Z:物理是以实验为基础的自然科学。2002年和2015年的诺贝尔物理学奖让日本的超级神冈探测器[注1]和加拿大安大略省的萨德伯里中微子观测站【注2】着实火了一把。相对于这两个观测站,中方主导的大亚湾中微子实验起步阶段更晚,成立于2006年。在前辈们的丰功伟绩面前,它面临了巨大的挑战,当然也包括机遇。它的优势在哪?它又面临了哪些挑战?在中微子领域,它可能带来的创新方向在哪?
    C:大亚湾实验主要是利用大亚湾核电站作为中微子源,精确测量中微子的1-3混合角theta13,这些混合角决定了中微子的振荡模式,比如前面说过,超级神冈实验发现,大气中微子穿越地球时较多mu子中微子转化为tau子中微子,而较少电子中微子转化为tau子中微子,这就是因为2-3混合角比较大,而1-3混合角比较小。目前,我们并不清楚到底是什么决定了中微子的质量和混合角,比如中微子为什么有这么小而又不为零的质量?很多物理学家提出了种种猜想,试图解释中微子获得质量和发生混合的机制,那么精确地测量1-3混合角以及一些其它参数,就可以检验这些理论,精确的测量值也会启发物理学家提出一些新机制。
    Z:在此之前,多名科学家预计,今年的诺贝尔物理学奖将颁给天文学领域的成就,其中系外行星的发现获奖的呼声最高。现在看来,预测部分是正确的。虽然今年系外行星的发现今年未获奖,但它的研究意义毋庸置疑。在您的心目中,还有哪些天体物理领域的研究已经到了诺贝尔奖级别,但尚未获奖?
    C:我认为在过去几十年里,宇宙学和黑洞与致密天体方面有许多重要工作是诺贝尔奖级的,应该获奖。当然,近年来的系外行星探测也有一些成就。
    Z:刚才您也提到,做好科研急躁不了。5日诺贝尔医学奖花落中国科学家屠呦呦,是件大喜事。这也不禁让大家开始畅想,诺贝尔物理学奖什么时候才能被中国物理学家摘取。不知道您怎么看?是不是大众追问“诺贝尔奖离我们有多远”本身也反映了我们急躁的心理?科学家又该如何对待?
    C:我觉得,追问“何时获奖”有两种情况,一种是早已做出了够格的工作,但迟迟没有获奖,另一种是还根本没有做出够格的工作,现在大众包括我们科技界自己追问的是后一种。这不能说是急躁或者功利心理,而是一种质疑和反思:我们的科研体制、教育体制究竟有什么问题,为什么我们产生不了一流的工作?要知道,今天我们的科技投入已相当不少;就算在过去,虽然人平均量不多,但中国是个大国,整体的投资量、研究队伍数量都是非常庞大的,却没有做出几样一流的科学发现。西方发达国家和日本不用说了,就是印度、巴基斯坦、南非、阿根廷、土耳其、埃及、墨西哥等发展中国家也都有诺贝尔科学奖获得者。就我们自己而言,王淦昌先生在抗日战争中的西南联大那样艰苦的条件下尚且做出了首次提出探测中微子实验方法这样一流的研究工作,而后来我国却几乎没有这样的工作了!当然,今年屠呦呦先生获奖,开创了在中国大陆工作的科学家获诺贝尔奖的第一,但仍不能不说,我们中国科学家能拿得出手的工作太少了。而且,更具讽刺意味的是,屠呦呦先生本人之前在国内并没有获得多少荣誉,连院士都不是,甚至博导也是直到2001年才当上的。也许有人会说,这是因为青蒿素这项工作有许多人参与,可能以前是一种集体工作而没有给予个人太多奖励。但是,其实这项工作的集体也只是得了国家发明二等奖。这到底是什么原因?值得反思!
    再说到中微子。当年小柴昌俊先生曾经与中国一些物理学家讨论过合作在中国进行中微子实验,但却因种种原因,最后没有实现,而在日本神冈进行了实验,现在已出了两个诺贝尔奖,这对中国科学家来说,不能不说是很遗憾的事。种种原因,归根结底,是在我们国家,纯基础性的、没有直接应用的研究很难得到支持,那些探索性的、风险大而没有把握一定出成果的实验尤其得不到支持。今天我们在国内做暗物质、暗能量实验研究的人,虽然条件有所改善,但也仍然面临着这样的问题。反之,大量资源被投入并没有多少科学价值却可以在纸面上“产出成果”、特别是那些由“有关系”的人牵头的项目中。即使得到支持,科学家也要把大量时间精力花在公关、申请项目、平衡预算、应付检查和验收等等上,真正潜心研究、按照科学规律开展研究非常难。那些一心做科研而不愿拉关系的人,在职称、待遇、资金支持、荣誉等方面都要吃亏。因此,科技界的领导者和管理部门,有必要对现在体制的弊病加以反思和改进。
    当然,也不应把现在的科研都贬得一钱不值。屠呦呦先生获奖后,有人说现在的科研还比不上文革时代,我个人认为这也是不正确的。在我所了解的领域里,现在科研的整体水平较之文革时代有极大的提高。优秀的工作需要时间才能辨认,我相信今后会有更多的中国科学家获得诺贝尔奖。
    注1:神冈探测器位于日本岐阜县神冈町的一个深达1000米的废弃砷矿中,于1982年开始建造。1998年,神冈探测器的测量结果,给出了中微子振荡的首个确切证据;2002年,神冈探测器证实反应堆中产生的中微子发生了振荡。因为这个探测结果,超级神冈探测器的领导者小柴昌俊获得了2002年的诺贝尔物理学奖。2015年,梶田隆章也获得诺贝尔物理学奖。
    注2:萨德伯里中微子探测站位于加拿大安大略省2100米深的镍矿中,于1999年5月正式启用,2006年11月28日关闭。2001年8月,根据加拿大安大略省的萨德伯里中微子探测站的测量结果,麦克唐纳等人推论出了来自太阳的电中子振荡成为介子和中微子。2015年,麦克唐纳与梶田隆章同获诺贝尔物理学奖。

    什么是中微子振荡?就是中微子在飞行过程中由一种中微子变成另一种中微子(目前已知有三种中微子)。至于为什么能获得诺贝奖,因为这个发现解决了“中微子消失之谜”,以前物理学家们发现与实理论计算的量相比,实验观测到的中微子的数量有三分之二不见了,而中微子振荡的发现说明了中微子不是“消失了”,而是转换了形态,从而就引出了一个更加重要的结论,中微子不是像以前人们认为的那样没有质量而是有质量的,对于宇宙中在数量上仅次于光子的粒子来说,这个发现足够获诺贝尔奖了。
    我觉得对于物理学界来说,中微子振荡最大的影响应该是说明了标准模型的不完备性,因为在标准模型中中微子是没有质量的,但是中微子振荡却说明了中微子是有质量的。
    对于普通人来说,应该是对每天数以亿计的穿过我们身体的一种粒子的认识加深了。
    本人非物理专业,所以解释得比较粗浅,希望能有这方面的大神来详细解释一下。

    他说在中微子热的时候,我国科学家在宏观规划的时候就想做这个探测中微子的实验,当时已有实验方案,可是在论证过程中,发现预算太大了。这个实验需要挖一个大坑,注入水,在坑内的墙壁上要装上满满的PMT。这装备当时一个就几W美元,整个实验下来至少上万个。当时对于我国来说,这个经费太多了,没批准。后来就是这个新晋诺奖得主的故事了。
    这也算是我国与诺奖的一次亲密接触。
    我觉得科研一方面真的是需要创新人才;另一方面钱也真的是多多益善。

  7. 丸井说道:

    Group 1
    量子通讯:
    § Charles H.Bennett (1/2)
    § Anton Zeilinger (1/4)
    § Dirk Bouwmeester (1/4)

    Group 2
    铁基超导体:
    § Hideo Hosono 细野秀雄 (1/2)
    有关重费米子的重要贡献:
    § Jun Kondo 近藤淳 (1/4)
    § Frank Steglich (1/4)

    Group 3
    闪存 Flash memory:
    § Robert H. Dennard (1/3)
    § Simon M. Sze 施敏 (1/3)
    § Fujio Masuoka 舛冈富士雄 (1/3)

    Group 4
    铁电材料内存FeRAM:
    § Yoshinori Tokura 十仓好纪 and others 其他人不确定

    根据诺贝尔物理学奖的四年周期来看。

    2013年给了粒子物理(希格斯波色子)
    2014给了凝聚态(蓝光LED)
    2015给了天体物理(中微子震荡)

    不出意外,2016年应该颁给原子分子和光物理领域。
    非要盘点一下,随便说几组。

    A
    我压第一组是铁基超导体和自旋三重态
    细野秀雄、神原阳一和前野悦辉
    (左侧细野秀雄)

    B
    第二组是量子通信
    安东•蔡林格、彼得•佐勒
    (左一安东•蔡林格)

    C
    第三组压铁电和闪存
    十仓好纪、桀冈富士雄
    (左侧为十仓好纪)

    维基成果展

    细野教授发明了氧化铟镓锌(IGZO)、最高成就还是发现了铁基超导体。
    细野教授履历表明:
    “在2009年细野秀雄教授获得日本人第3座马蒂亚斯奖(超导学界最高奖项),2013年名列汤森路透引文桂冠奖。
    1990年代,细野领先世界发现p型透明氧化物半导体,实现最初的氧化物紫外发光二极管。其后成功制造不定形材料,包括电子活性玻璃与氧化铟镓锌(IGZO)”
    引用维基百科介绍一下细野教授的成就
    诸如苹果公司推出的iPad、iPhone系列的触控技术,以及三星电子使用的IGZO TFT显示器技术,都是细野秀雄的发明。
    同期的主要成就还有:
    透过离子注入,创造一种新的氧化物光电材料。阐明并利用玻璃中的缺陷点来制造新感光材料,发明磷酸盐微多孔结晶玻璃。
    阐明以玻璃氧化的光、游离辐射常磁性为中心的光学变化。在基础科学上确立了无定形二氧化硅的离子注入效果。
    确立了奈米结晶分散非线性光学材料的制造与应用。
    2006年,细野领先世界发现新的高温超导材料“铁基超导体LaFeOP,推翻了一个多世纪以来“铁磁性与超导不相容”的老旧观念(如BCS理论),改写了教科书。基于其巨大的实用化潜力,激发了全球科学家的竞争心。根据汤森路透统计,细野与神原阳一领衔的铁基超导体论文,引用次数为世界第一。2008年被《科学 (期刊)》评选为“世界十大科技进展”之一,与山中伸弥(2012年诺贝尔生理学或医学奖)的“基于iPS细胞的细胞再编成”并列。2008年初,许多中国媒体主张中科大教授陈仙辉首先突破铁基超导体的麦克米兰极限(绝对温度39K)。但事实上,细野团队已于2008年1月9日、2月26日
    分别突破了绝对温度26K与43K。
    关于前野悦辉教授的成就
    也引用一段维基
    “而在量子凝聚相的范畴中,寻找并发展新发电材料。特别是发现氧化钌(Sr2RuO4)的自旋三重态,这是目前已知具有最大性能的超导体。
    在以往的常识中,高温超导体只具有自旋单重态,一直没有超出BCS理论的范畴。然而,前野等人的发现推翻了旧学说,揭示了超导体可具有类似液体氦3的超流体状态。此一发现揭示了低温物理学与强相关电子系统(Strongly correlated electron system)的历史新页。
    除了研究的本业,前野最为人知的成就是创造立体元素周期表Element touch(エレメンタッチ)”
    第二组
    安东•蔡林格和彼得•佐勒
    维基词条“彼得•佐勒”
    “作为一名理论物理学家,彼得·佐勒主要从事光和原子相互作用的研究。除了量子光学的基础研究外,他还成功的将量子信息和固体物理结合起来。1995年,他和I. Cirac所提出了基于激光和离子阱的量子计算机模型。这一量子计算机模型已经于近年在少量量子比特系统上获得实验验证,并被认为是未来最有希望发展成可集成的实用量子计算机的方案。另外,佐勒和他的合作者们还致力于研究量子光学和固体物理之间的交叉学科。他建议用冷原子来建立量子模拟器来研究高温超导物理中尚未被解释的现象。佐勒所提出的想法和概念吸引了科学界相当多的注意力,迄今为止,他的工作已近被引用了接近25000余次。”
    第三组
    十仓好纪,桀冈富士雄
    不说话,上维基

    “十仓好纪(日语:十倉 好紀/とくら よしのりTokura Yoshinori?,1954年3月1日-),日本凝聚态物理学学家,专长电子型高温超导体与铁电材料研究。现任东京大学教授、理化学研究所新兴材料研究中心(CEMS)主任。紫绶褒章获得者。
    十仓教授曾获得日本人首座马蒂亚斯奖,2002年、2014年两度入选汤森路透引文桂冠奖,长年被看好角逐诺贝尔物理学奖。
    1954年3月1日,十仓好纪出生于日本兵库县西胁市高田井町。1976年东京大学工学部物理学科毕业。1981年获得工学博士学位(东京大学)。胞兄十仓雅和是住友化学董事长。东大同窗樽茶清悟也是东大教授。

    1984年担任东京大学工学部物理工学科讲师,1986年升任助教授,1994年升任理学系研究科物理学専攻教授,1995年担任工学系研究科物理工学専攻教授。2001年担任产业技术综合研究所・强相关电子技术研究中心。2013年开始担任理化学研究所新兴材料研究中心(CEMS)主任。
    十仓教授已发表的论文,包括《Nature》19篇、《Nature》姊妹期刊30篇、《Science》21篇、《Phys.Rev.Lett.》170多篇等。其主要成就有:
    发现:电子高温超导体、氧化物巨磁阻(CMR)效应、光致相变现象、莫特绝缘体的巨大非线性光学效应、超导化合物
    创造有机分子的强电介质
    对铁电存取内存和新多铁性材料的开创性研究
    基于上述成就,在海内外的预测中,十仓好纪被长年看好角逐诺贝尔物理学奖。”

    1、
    Anton Zeilinger 安东·蔡林格
    Ignacio Cirac 伊格纳西奥·西拉克
    Peter Zollor 彼得·佐勒
    在量子信息、量子计算、量子光学方面的重要贡献。

    2、
    Yakir Aharonov 亚基尔·阿哈罗诺夫
    Michael Berry 迈克尔·贝利
    量子力学中的几何相位。(AB效应和Berry相位)

    猜测依据:1、明年引力波希望很大,如果今年给凝聚态,原子分子光物理间隔时间略长。2、差不多轮到理论了。3、很可能给欧洲。
    第二组可能性相较第一组略低点,毕竟和之前诺贝尔物理奖的一贯画风不太一样……不过几何相位的效应太普遍了,有前瞻性颁奖的可能。

    个人看好量子光学,量子信息领域
    Anton Zeilinger 安东·蔡林格
    Ignacio Cirac 伊格纳西奥·西拉克
    Peter Zollor 彼得·佐勒
    在量子信息、量子计算、量子光学方面的重要贡献。

    德布罗意的诺贝尔奖可一点儿都不水。后人看起来很简单的概念,在当时可能需要非常超前的意识。事情要从1900年“旧量子论”创立说起,普朗克当时已经40多岁了,在提出“能量子”概念的时候是很不自信的,他强调这是一个假设,不像爱因斯坦提相对论的时候,“光速不变”这件事在实验上早就有端倪了,在1900年的时候,能量分立这个想法是没有任何实验根据的。普朗克的能量子概念给了爱因斯坦解释光电效应时很大的启发,爱因斯坦在当时而言算是比较年轻,思想上的束缚比较少,他就认为能量子是真实存在的,然后到了玻尔,玻尔提出“定态”概念,在解释氢原子光谱上取得巨大的成功。普朗克、爱因斯坦、玻尔这里提的称为“旧量子论”,简单地说就是认为物理状态是分立的,不连续的,这是一个唯象的理论。旧量子论以1922年玻尔获得诺贝尔奖为标志,算是大功告成。而德布罗意提出物质波理论是在1923年,距离1913年玻尔模型已经过去了十年(发诺贝尔奖和做出工作是有延迟的),差不多是一代人的差距,以二十世纪上半叶物理学的突飞猛进而言,十年已经是很长的时间间隔了,这时候爱因斯坦和玻尔已经成为权威,在科学上,“权威”意味着保守和墨守成规,德布罗意成为新一代的“初生牛犊”;物质波也是对旧量子论这种唯象模型的一种突破,开始涉及到微观世界的本质特征——不确定性关系,这是旧量子论不曾涉及的;从德布罗意之后的历史来看,1923年提出物质波,1925年海森堡创立矩阵力学,1926年薛定谔创立波动力学,1928年狄拉克提出相对论性的狄拉克方程,1930年代初期量子场论基本建立起来,这些实际上是超越了旧量子论的一连串成果,以德布罗意的工作为开端。德布罗意起到的是普朗克差不多的作用,一个简单的假设启发了整个物理学界。
    诺贝尔奖有水的。比如1912年诺贝尔物理学奖发给了 尼尔斯·古斯塔夫·达伦,这其实是一个工程上的东西,和物理学,或者说人类对自然界的认识,没什么关系。
    诺贝尔奖是怎么确立其地位的。以1895年伦琴发现X射线、1896年贝克勒尔发现天然放射性、1897年汤姆生发现电子这三大事件为开端,直到二次大战“曼哈顿计划”开始,是物理学的黄金时期,人类的视野从宏观迅速深入到微观,几乎每年都有刷新人类世界观的物理发现诞生,诺贝尔奖刚好赶在这个黄金时段,几乎把这段时间内所有重要的物理学发现都纪录了下来,比如第一项物理奖就是发给伦琴。一部诺贝尔奖的颁奖史,就是一部二十世纪物理学的历史,恰到好处的颁奖,为诺贝尔奖赢得了声誉。总之就是“这奖都是发给牛人的,所以拿奖的都是牛人”这么个逻辑。

    记得某一年的物理奖公布之前有人做过回顾点评,说达伦(Gustaf Dalén)获得的1912年诺贝尔物理奖是最水的。达伦发明的是自动化的灯塔和浮标(for his invention of automatic regulators for use in conjunction with gas accumulators for illuminating lighthouses and buoys),这既不是重大理论贡献,又不是实验上的重大发现。具体内容可以去诺贝尔奖官网(Gustaf Dalén)和维基(Gustaf Dalén)看看。
    发布于 2014-09-09 3 条评论 感谢 分享 收藏 • 没有帮助 • 举报 • 作者保留权利
    Sunday 起风了,唯有努力生存
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    历年诺贝尔物理学奖得主:
    1、1901年:威尔姆·康拉德·伦琴(德国)发现X射线
    2、1902年:亨德瑞克·安图恩·洛伦兹(荷兰)、塞曼(荷兰)关于磁场对辐射现象影响的研究
    3、1903年:安东尼·亨利·贝克勒尔(法国)发现天然放射性;皮埃尔·居里(法国)、玛丽·居里(波兰裔法国人)发现并研究放射性元素钋和镭
    4、1904年:瑞利(英国)气体密度的研究和发现氩
    5、1905年:伦纳德(德国)关于阴极射线的研究
    6、1906年:约瑟夫·汤姆生(英国)对气体放电理论和实验研究作出重要贡献并发现电子
    7、1907年:迈克尔逊(美国)发明光学干涉仪并使用其进行光谱学和基本度量学研究
    8、1908年:李普曼(法国)发明彩色照相干涉法(即李普曼干涉定律)
    9、1909年:伽利尔摩·马克尼(意大利)、布劳恩(德国)发明和改进无线电报;理查森(英国)从事热离子现象的研究,特别是发现理查森定律
    10、1910年:范德华(荷兰)关于气态和液态方程的研究
    11、1911年:维恩(德国)发现热辐射定律
    12、1912年:达伦(瑞典)发明可用于同燃点航标、浮标气体蓄电池联合使用的自动调节装置
    13、1913年:卡末林-昂内斯(荷兰)关于低温下物体性质的研究和制成液态氦
    14、1914年:马克斯·凡·劳厄(德国)发现晶体中的X射线衍射现象
    15、1915年:威廉·亨利·布拉格、威廉·劳伦斯·布拉格(英国)用X射线对晶体结构的研究
    16、1916年:未颁奖
    17、1917年:查尔斯·格洛弗·巴克拉(英国)发现元素的次级X辐射特性
    18、1918年:马克斯·卡尔·欧内斯特·路德维希·普朗克(德国)对确立量子论作出巨大贡献
    19、1919年:斯塔克(德国)发现极隧射线的多普勒效应以及电场作用下光谱线的分裂现象
    20、1920年:纪尧姆(瑞士)发现镍钢合金的反常现象及其在精密物理学中的重要性
    21、1921年:阿尔伯特·爱因斯坦(德国)他对数学物理学的成就,特别是光电效应定律的发现
    22、1922年:尼尔斯·亨利克·大卫·玻尔(丹麦)关于原子结构以及原子辐射的研究
    23、1923年:罗伯特·安德鲁·密立根(美国)关于基本电荷的研究以及验证光电效应
    24、1924年:西格巴恩(瑞典)发现X射线中的光谱线
    25、1925年:弗兰克·赫兹(德国)发现原子和电子的碰撞规律
    26、1926年:佩兰(法国)研究物质不连续结构和发现沉积平衡
    27、1927年:康普顿(美国)发现康普顿效应;威尔逊(英国)发明了云雾室,能显示出电子穿过空气的径迹
    28、1928年:理查森(英国)研究热离子现象,并提出理查森定律
    29、1929年:路易·维克多·德布罗意(法国)发现电子的波动性
    30、1930年:拉曼(印度)研究光散射并发现拉曼效应
    31、1931年:未颁奖
    32、1932年:维尔纳·海森伯(德国)在量子力学方面的贡献
    33、1933年:埃尔温·薛定谔(奥地利)创立波动力学理论;保罗·阿德里·莫里斯·狄拉克(英国)提出狄拉克方程和空穴理论
    34、1934年:未颁奖
    35、1935年:詹姆斯·查德威克(英国)发现中子
    36、1936年:赫斯(奥地利)发现宇宙射线;安德森(美国)发现正电子
    37、1937年:戴维森(美国)、乔治·佩杰特·汤姆生(英国)发现晶体对电子的衍射现象
    38、1938年:恩利克·费米(意大利)发现由中子照射产生的新放射性元素并用慢中子实现核反应
    39、1939年:欧内斯特·奥兰多·劳伦斯(美国)发明回旋加速器,并获得人工放射性元素
    40、1940—1942年:未颁奖
    41、1943年:斯特恩(美国)开发分子束方法和测量质子磁矩
    42、1944年:拉比(美国)发明核磁共振法
    43、1945年:沃尔夫冈·E·泡利(奥地利)发现泡利不相容原理
    44、1946年:布里奇曼(美国)发明获得强高压的装置,并在高压物理学领域作出发现
    45、1947年:阿普尔顿(英国)高层大气物理性质的研究,发现阿普顿层(电离层)
    46、1948年:布莱克特(英国)改进威尔逊云雾室方法和由此在核物理和宇宙射线领域的发现
    47、1949年:汤川秀树(日本)提出核子的介子理论并预言∏介子的存在
    48、1950年:塞索·法兰克·鲍威尔(英国)发展研究核过程的照相方法,并发现π介子
    49、1951年:科克罗夫特(英国)、沃尔顿(爱尔兰)用人工加速粒子轰击原子产生原子核嬗变
    50、1952年:布洛赫、珀塞尔(美国)从事物质核磁共振现象的研究并创立原子核磁力测量法
    51、1953年:泽尔尼克(荷兰)发明相衬显微镜
    52、1954年:马克斯·玻恩(英国)在量子力学和波函数的统计解释及研究方面作出贡献;博特(德国)发明了符合计数法,用以研究原子核反应和γ射线
    53、1955年:拉姆(美国)发明了微波技术,进而研究氢原子的精细结构;库什(美国)用射频束技术精确地测定出电子磁矩,创新了核理论
    54、1956年:布拉顿、巴丁(犹太人)、肖克利(美国)发明晶体管及对晶体管效应的研究
    55、1957年:李政道、杨振宁(美籍华人)发现弱相互作用下宇称不守衡,从而导致有关基本粒子的重大发现
    56、1958年:切伦科夫、塔姆、弗兰克(苏联)发现并解释切伦科夫效应
    57、1959年:塞格雷、欧文·张伯伦(OwenChamberlain)(美国)发现反质子
    58、1960年:格拉塞(美国)发现气泡室,取代了威尔逊的云雾室
    59、1961年:霍夫斯塔特(美国)关于电子对原子核散射的先驱性研究,并由此发现原子核的结构;穆斯堡尔(德国)从事γ射线的共振吸收现象研究并发现了穆斯堡尔效应
    60、1962年:达维多维奇·朗道(苏联)关于凝聚态物质,特别是液氦的开创性理论
    61、1963年:维格纳(美国)发现基本粒子的对称性及支配质子与中子相互作用的原理;梅耶夫人(美国人.犹太人)、延森(德国)发现原子核的壳层结构
    62、1964年:汤斯(美国)在量子电子学领域的基础研究成果,为微波激射器、激光器的发明奠定理论基础;巴索夫、普罗霍罗夫(苏联)发明微波激射器
    63、1965年:朝永振一郎(日本)、施温格、费因曼(美国)在量子电动力学方面取得对粒子物理学产生深远影响的研究成果
    64、1966年:卡斯特勒(法国)发明并发展用于研究原子内光、磁共振的双共振方法
    65、1967年:贝蒂(美国)核反应理论方面的贡献,特别是关于恒星能源的发现
    66、1968年:阿尔瓦雷斯(美国)发展氢气泡室技术和数据分析,发现大量共振态
    67、1969年:盖尔曼(美国)对基本粒子的分类及其相互作用的发现
    68、1970年:阿尔文(瑞典)磁流体动力学的基础研究和发现,及其在等离子物理富有成果的应用;内尔(法国)关于反磁铁性和铁磁性的基础研究和发现
    69、1971年:加博尔(英国)发明并发展全息照相法
    70、1972年:巴丁、库柏、施里弗(美国)创立BCS超导微观理论
    71、1973年:江崎玲于奈(日本)发现半导体隧道效应;贾埃弗(美国)发现超导体隧道效应;约瑟夫森(英国)提出并发现通过隧道势垒的超电流的性质,即约瑟夫森效应
    72、1974年:马丁·赖尔(英国)发明应用合成孔径射电天文望远镜进行射电天体物理学的开创性研究;赫威斯(英国)发现脉冲星
    73、1975年:阿格·N·玻尔、莫特尔森(丹麦)、雷恩沃特(美国)发现原子核中集体运动和粒子运动之间的联系,并且根据这种联系提出核结构理论
    74、1976年:丁肇中、里希特(美国)各自独立发现新的J/ψ基本粒子
    75、1977年:安德森、范弗莱克(美国)、莫特(英国)对磁性和无序体系电子结构的基础性研究
    76、1978年:卡皮察(苏联)低温物理领域的基本发明和发现;彭齐亚斯、R·W·威尔逊(美国)发现宇宙微波背景辐射
    77、1979年:谢尔登·李·格拉肖、史蒂文·温伯格(美国)、阿布杜斯·萨拉姆(巴基斯坦)关于基本粒子间弱相互作用和电磁作用的统一理论的贡献,并预言弱中性流的存在
    78、1980年:克罗宁、菲奇(美国)发现电荷共轭宇称不守恒
    79、1981年:西格巴恩(瑞典)开发高分辨率测量仪器以及对光电子和轻元素的定量分析;布洛姆伯根(美国)非线性光学和激光光谱学的开创性工作;肖洛(美国)发明高分辨率的激光光谱仪
    80、1982年:K·G·威尔逊(美国)提出重整群理论,阐明相变临界现象
    81、1983年:萨拉马尼安·强德拉塞卡(美国)提出强德拉塞卡极限,对恒星结构和演化具有重要意义的物理过程进行的理论研究;福勒(美国)对宇宙中化学元素形成具有重要意义的核反应所进行的理论和实验的研究
    82、1984年:卡洛·鲁比亚(意大利)证实传递弱相互作用的中间矢量玻色子[[W+]],W-和Zc的存在;范德梅尔(荷兰)发明粒子束的随机冷却法,使质子-反质子束对撞产生W和Z粒子的实验成为可能
    83、1985年:冯·克里津(德国)发现量子霍耳效应并开发了测定物理常数的技术
    84、1986年:鲁斯卡(德国)设计第一台透射电子显微镜;比尼格(德国)、罗雷尔(瑞士)设计第一台扫描隧道电子显微镜
    85、1987年:柏德诺兹(德国)、缪勒(瑞士)发现氧化物高温超导材料
    86、1988年:莱德曼、施瓦茨、斯坦伯格(美国)产生第一个实验室创造的中微子束,并发现中微子,从而证明了轻子的对偶结构
    87、1989年:拉姆齐(美国)发明分离振荡场方法及其在原子钟中的应用;德默尔特(美国)、保尔(德国)发展原子精确光谱学和开发离子陷阱技术
    88、1990年:弗里德曼、肯德尔(美国)、理查·爱德华·泰勒(加拿大)通过实验首次证明夸克的存在
    89、1991年:皮埃尔·吉勒德-热纳(法国)把研究简单系统中有序现象的方法推广到比较复杂的物质形式,特别是推广到液晶和聚合物的研究中
    90、1992年:夏帕克(法国)发明并发展用于高能物理学的多丝正比室
    91、1993年:赫尔斯、J·H·泰勒(美国)发现脉冲双星,由此间接证实了爱因斯坦所预言的引力波的存在
    92、1994年:布罗克豪斯(加拿大)、沙尔(美国)在凝聚态物质研究中发展了中子衍射技术
    93、1995年:佩尔(美国)发现τ轻子;莱因斯(美国)发现中微子
    94、1996年:D·M·李、奥谢罗夫、R·C·理查森(美国)发现了可以在低温度状态下无摩擦流动的氦同位素
    95、1997年:朱棣文、W·D·菲利普斯(美国)、科昂·塔努吉(法国)发明用激光冷却和捕获原子的方法
    96、1998年:劳克林、霍斯特·路德维希·施特默、崔琦(美国)发现并研究电子的分数量子霍尔效应
    97、1999年:H·霍夫特、韦尔特曼(荷兰)阐明弱电相互作用的量子结构
    98、2000年:阿尔费罗夫(俄国)、克罗默(德国)提出异层结构理论,并开发了异层结构的快速晶体管、激光二极管;杰克·基尔比(美国)发明集成电路
    99、2001年:克特勒(德国)、康奈尔、卡尔·E·维曼(美国)在“碱金属原子稀薄气体的玻色-爱因斯坦凝聚态”以及“凝聚态物质性质早期基本性质研究”方面取得成就
    100、2002年:雷蒙德·戴维斯、里卡尔多·贾科尼(美国)、小柴昌俊(日本)“表彰他们在天体物理学领域做出的先驱性贡献,其中包括在“探测宇宙中微子”和“发现宇宙X射线源”方面的成就。”
    101、2003年:阿列克谢·阿布里科索夫、安东尼·莱格特(美国)、维塔利·金茨堡(俄罗斯)“表彰三人在超导体和超流体领域中做出的开创性贡献。”
    102、2004年:戴维·格罗斯(美国)、戴维·普利策(美国)和弗兰克·维尔泽克(美国),为表彰他们“对量子场中夸克渐进自由的发现。”
    103、2005年:罗伊·格劳伯(美国)表彰他对光学相干的量子理论的贡献;约翰·霍尔(JohnL.Hall,美国)和特奥多尔·亨施(德国)表彰他们对基于激光的精密光谱学发展作出的贡献。
    104、2006年:约翰·马瑟(美国)和乔治·斯穆特(美国)表彰他们发现了黑体形态和宇宙微波背景辐射的扰动现象。
    105、2007年:法国科学家艾尔伯·费尔和德国科学家皮特·克鲁伯格,表彰他们发现巨磁电阻效应的贡献。
    106、2008年:日本科学家南部阳一郎(YoichiroNambu),表彰他发现了亚原子物理的对称性自发破缺机制。日本物理学家小林诚(MakotoKobayashi),益川敏英(ToshihideMaskawa)提出了对称性破坏的物理机制,并成功预言了自然界至少三类夸克的存在。
    107、2009年:美籍华裔物理学家高锟因为“在光学通信领域中光的传输的开创性成就”而获奖;美国物理学家韦拉德·博伊尔(WillardS.Boyle)和乔治·史密斯(GeorgeE.Smith)因“发明了成像半导体电路——电荷藕合器件图像传感器CCD”获此殊荣。
    108、2010年:瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布,将2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。
    109、2011年:美国加州大学伯克利分校天体物理学家萨尔·波尔马特、美国/澳大利亚物理学家布莱恩·施密特以及美国科学家亚当·里斯因“通过观测遥远超新星发现宇宙的加速膨胀”获得2011年诺贝尔物理学奖。
    110、2012年:法国巴黎高等师范学院教授塞尔日·阿罗什、美国国家标准与技术研究院和科罗拉多大学波尔得分校教授大卫·维因兰德因“发现测量和操控单个量子系统的突破性实验方法”获得2012年诺贝尔物理学奖。
    111、2013年:比利时理论物理学家弗朗索瓦·恩格勒和英国理论物理学家彼得·希格斯因希格斯玻色子(上帝粒子)的理论预言获2013年诺贝尔物理学奖 。
    历年诺贝尔化学奖得主:

    1901
      范特霍夫(Jacobus Hendricus Van‘Hoff) 荷兰人(1852–1911)
      一八八五年,范特霍夫又发表了使他获得诺贝尔化学奖的另一项研究成果《气体体系或稀溶液中的化学平衡》。此外,他对史塔斯佛特盐矿所发现的盐类三氯化钾和氯化镁的水化物进行了研免利用该盐矿形成的沉积物来探索海洋沉积物的起源。
    1902
      埃米尔·费雷(Emil Fischer)德国人(1852–1919)
      埃米尔·费雷,德国化学家,是一九O二年诺贝尔化学奖金获得者。他的研究为有机化学广泛应用于现代工业奠定了基础,后曾被人们誉为”实验室砷明。”
    1903
      阿列纽斯(Svante August Arrhenius) 瑞典人(1859–1927)
      在生物化学领域,阿列纽所也进行了创造性的研究工作。他 发表了《免疫化学》、《生物化学定量定律》等著作,并运用物理化 学规律阐述了毒素和抗毒素的反应。 阿列纽斯是当时公认的科学巨匠,为发展科学事业建立了不 可磨灭的功勋,因而也获得了许多荣誉。他被英国皇家学会接受 为海外会员,同时还获得了皇家学会的大卫奖章和化学学会的法 拉第奖章。
    1904
      威廉·拉姆赛(William Ramsay) 英国人(1852–1916)
      他就是著名的英国化学家–成廉·拉姆 赛爵士。他与物理学家瑞利等合作,发现了六 种惰性气体:氯、氖、员、氮、试和氨。由于他发现了这些气态惰 性元素,并确定了它们在元素周期表中的位置,他荣获了一九O 四年的诺贝尔化学奖。
    1905
      阿道夫·冯·贝耶尔(Asolf von Baeyer) 德国人(1835–1917)
      发现靛青、天蓝、绯红现代三大基本柒素 分子结构的德国有机化学家阿道夫·冯·贝耶 尔,一八三五年十月三十一日出生在柏林一个 著名的自然科学家的家庭。
    1906
      亨利·莫瓦桑(Henri Moissan)法国人(1852–1907)
      亨利·莫瓦桑发现氛元素分析法,发 明人造钻石和电气弧光炉,并于一九O六年荣获诺贝尔化学奖的 大化学家。
    1907
      爱德华·毕希纳(Eduard Buchner) 德国人(1860–1917)
      爱德华·毕希纳,德国著名化学家。由于发 现无细胞发酵,于一九O七年荣获诺贝尔化学 奖,被誉为”农民出身的天才化学家”。
    1908
      欧内斯特·卢瑟福(ernest Rutherford)英国人(1871–1937)
      一八七一年八月三十日,在远离新西兰文 化中心的泉林衬边,在一所小木房里,詹姆斯 夫妇的第四个孩子铤生了。达就是后来在揭示 原子奥秘方面板出卓越贡献,因而获得诺贝尔 化学奖金的英国原子核物理学家欧内斯待·卢 瑟福。
    1909
      威廉·奥斯持瓦尔德(F.Wilhelm Ostwald) 德国人(1853–1932)
      奥斯特瓦尔德所到之处,总要燃起科学探索的埔熊烈火。他 在莱比锡大学开展了规模宏大的研究工作。由于他从很多方顶研 究了催化过程,顺利地完成了使氨发生氧化提取氧化氮的研究 工作,它为氨的合成创造了条件。奥斯特瓦尔德在这一领域中的 成就得到世界科学界的高度评价。由于在催化研究化学平衡和化 学反应率方面功绩卓著,一九O九年他获得了诺贝尔化学奖金。
    1910
      奥托·瓦拉赫(Otto Wallach) 德国人 (1847–1931)
      一八八九年,瓦拉荔出任哥丁根大学化学研究院院长,其间, 他继续对获类化合物进行了深入研究。一九O九年写成了《菇和樟 脑》一书,总结了他一生对于醋类化学的研究成果。一九一O年, 瓦拉赫因此而获得诺贝尔化学奖
    1911
      玛丽·居里(Marie S.Curie) 法籍波兰人(1867–1934)
      玛丽.居里是举世闻名的女科学家、两次 诺贝尔奖金获得者。她在科学上的巨大成就和 她那崇高的思想品质;赢得了世界人民的普遍 赞誉。 玛丽·届里面强地战斗了一年又一年,头上的白发一天天增 多了,本来就消瘦的面容更清瘦了,可恩她却乐此不疲,决心 “不虚度一生。”她写了许多著名论文,完成了由镭盐分析出金属镭 的精细实验。一九O七年,她提炼出纯氯化镭,精确地测定了它 的原子量。一九一O年,她提炼出纯镭元素,并测出锗元素的各 种特性,完成了她的名著《论放射性》一书。正是由于这些杰出的 贡献,一九一一年,她再次荣获了诺贝尔化学奖
    1912
      维克多·格林尼亚(Victor Grignard) 法国人(1871–1935)
      提起维克多·格林尼亚教授,人们自然就 会联想到以他的名字命名的格氏试剂。格氏试 剂是有机化学发展史上的一个重大创举。无论 哪一本有机化学课本和化学虫著作都有着关于 格林尼亚教授的名字和格氏试剂的论述。
    1913
      保尔·萨巴蒂埃(Paul Sabatier) 法国人(1854–1941)
      西奥多·威廉·理查兹(Theodore William Richards)美国人 (1868–1928)
      著名的有机催化专家保尔·萨巴蒂埃于一 八五四年十一月五日生于法国南部的卡尔卡 松。他是当地一所著名师范学院物理系的高材 生。大学毕业后,他便来到了巴黎,在有机合 成创始人柏里勒教授的指导下,从事金属硫化 物的研究。由于虚心好学他长进很快。二十 四岁时,就获得了科学博士学位。这在十九世纪末叶的法国,是很少见的。他曾被誉为”娃 娃博士”。
      西奥多·成廉·理查兹是美国著名化学 家,哈佛大学教授,曾多次获得奖章和各国大 学授予的荣誉学位。理查兹对科学的重要贡献 之一是他对原子量进行了精确的测定,因此获 得了一九一四年诺贝尔化学奖金。
    1914
      阿尔弗雷德·维尔纳(Alfred Werner) 瑞士籍法国人(1866–1919)
      为了解释钴氨络合物中氯的不同行为,维尔纳又提出把络合 物分为”内界’和”外界”的理论。内界是由中心离子与周围紧 密结合的配位体组成的,例如内界中的氯离子和氨分子与钴紧密 结合,不易解离,因而其中的氯离子不被硝酸银沉淀,其中的纪 在加热时也不易释放,而外界的氯离子则容易解离,所以可被硝 酸银沉淀。 维尔纳的理论不仅正确地解释了实验事实,扩展了原子价的 概念,还提出了配位体的异构现象,为立体化学的发展开辟了新 的领域。 他的理论一发表,使得到了化学界的极高的评价,并因此而 荣获一九一三年诺贝尔化学奖
    1915
      理查德·威尔斯泰特(Richard Willstatter) 德国人 (1872–1942)
      经过二十年的艰苦研究,威尔斯泰特阐明了在绿叶细胞中以三 比一的量存在的叶绿素a及b,都是镁的络合物。他因此而获得 一九一五年诺贝尔化学奖。
    1916-1917
      空
    1918
      弗里茨·哈伯(Fritz Haber)德国人(1868–1934)
      提到农业上的化肥,几乎每个人都可?***?它们的某些名称如硫酸铵、碳酸氢铵、尿素等 等。但是你可知道,这些化肥是用什么制造的, 它们的诞生经历过多么漫长的曲折的道路?又 有哪些科学家曾为此奋斗不息?这里介绍的, 就是曾为化肥的诞生作出重要贡献并获得诽贝 尔化学奖金的科学家弗里茨·哈伯,他是德国 自修成才的化学家。
    1919
      空
    1920
      瓦尔特·能斯脱(Walther Nernst) 德国人(1864–1941)
      热力学的基础是三个定律,即热力学第一、 第二和第三定律。其中热力学的第三定律就是由德国卓越的物理 化学家能斯脱所阐明,他因此而获得一九二O年诺贝尔化学奖。
    1921
      弗雷德里克·索迪(FREDERICK SODDY) 英国人 (男) (1877-1956)
      一九二一年,由于对放射性物质和同位素的研究,索迪荣获 了这年度诺贝尔化学奖金,以后备种荣誉接因而来,但他并不以 为然,仍一如继往,埋头于教学和研究工作。
    1922
      弗朗西斯·威廉。阿斯顿(FRANCIS WILLIAN Aston) 英国人 男 (1877-1945)
      因用质谱仪发现多种同仪素,和发现原子结构及原子量的整数规则而获得了一九二二年度的诺贝尔化学奖金
    1923
      弗里茨·普端格 (FRITZ PREGL)奥地利人 (1869-1930)
      普瑞格的微量分析法,正是由于普瑞格的这一杰出贡献,他荣获了一九二三年度的 诺贝尔化学奖金。
    1924
      空
    1925
      理查德·席格蒙迪(Richard Zsigmondy) 德国人(1865-1929)
      就在他逝世的前四电因为他毕生在胶体化学研究上有卓越贡献及发明了超显微镜,而荣获了一九二五年度的话贝尔化学奖金。
    1926
      西奥多。斯维德伯格 (Theodor Svedberg) 瑞典人(1884-1971)
      他专门研究胶体化学,发明了高速离心机,并用于高分散胶 体物质的研究。他的这项发明使他成了举世仰慕的科学家。
    1927
      海因里希·O·魏兰德(Heinrich.O.Wieland)德国人(1877-1957)
      魏兰德是一位以发现胆酸及其化学结构而闻名于世的德国化学家,井于一九二七年获诺贝尔化学奖金。
    1928
      阿道夫·O·R·温道斯(Adolf .O.R.Windaus)德国人(1876-1959)
      他曾经因为研究一族固辞和它们与维生素的关系,并发现维生素D,而获得1928年的诺贝尔化学奖.
    1929
      阿瑟·哈登(Arthur Harden)英国人(1865–1940)
      汉斯。冯。奥伊勒一歇尔平(Hans von Euler-Chelpim)德国人(1873–1964)
      哈登在发酵机理的研究上做出了重大贡献。
      正是由于在酶化学上的杰出贡献,奥伊勒一歇尔乎与阿瑟”哈 登一道获得了一九二九年度诺贝尔化学奖金。
    1930
      汉斯·菲舍尔(Hans Fischer)德国人(1881–1945)
      他完成了对人造血红素品的研制.他在一九三O年到一九三二年期间,经过反复试验,确定了全部叶绿素的结构,并且证实了叶绿素和血红素之间在化学结构方面有许多相似之处。叶绿素和血红素的活性核心部是由卟啉构成的。

    1931
      卡尔·波斯(Carl Bosch)德国人(1874-1940)
      弗里镕里希·贝吉乌斯 (Friedrich Bergius) 德国人 (1884–1949)
      对改革合成氨工业体 系做出重大贡献而获得一九三一年诺贝尔化学
      著名高压力化学的开创者 为现代化学工业特别是高压力化学的发展,作出了不可磨灭的贡 献,他于一九三一年与卡尔·波斯共同获得了这年度的话贝尔 化学奖
    1932
      欧文·兰茂尔(Irving Langmuir) 美国人 (1881–1957)
      欧文.兰茂尔是世界上首先发现氢吸收大 量热而离解为原子的现象并创造了原子氢焊接法的物理化学家。 兰茂尔一生潜心科学研究,有过许多重大的发明创造。由于 对表面化学的探究和发现以及在原子结构和理论方面的建树,于 一九三二年荣获诺贝尔化学奖金。
    1933
      空
    1934
      哈罗德·克荣顿·尤里( Harold Clayton Urey) 美国人(1893– )
      -九三二年发现了重水及重氢同位素。这项重要发现和成就,使他荣获 一九三四年度诺贝尔化学奖金。
    1935
      弗雷德里克·约里奥一居里(Frderic Joliot-Curie)法国人(1900–1958)
      伊伦·约里奥一居里(Irene Joliot-Curie)法国人(1897–1956)
      中子发现后,约里奥一居里就以中子理论作指导,继续进行 研究。一九三四年,夫妇俩用M粒子轰击铅、硼、镁,产生了人工 放射性物质。这一发现为核物理学开辟了一条崭新的道路。因为 在这之前,世缟匣怪恢烙屑偌钢痔烊环派湫晕镏剩咏褚?后便可以获得人工放射性物质了。这对人类科学事业该是多大的 贡献!为此,一九三五年,达对年轻的夫妇科学家荣获了诺贝尔化学奖金
    1936
      彼得·J.W·德拜 (Peter J.W.Debye) 美籍荷兰人(1884–1966)
      他提出了极性分子理论确定了分子的偶极矩,对电子的衍射和气体中x射线的研究作出了贡献,在一九 三六年被授予诺贝尔化学奖金
    1937
      瓦尔特·N.霍沃恩(Walter N.Haworth) 英国人(1883–1950)
      保罗·卡雷(Paul Karrer) 瑞士人(1889–1971)
      由于他对碳水化合物研究的 卑越贡献相对维生素c的研究成果,瑞典皇家 科学院授予他一九三七年诺贝尔化学奖金。
      一九二九年,他分离出了维生素K1。他成了科学界公认的第一个研究维生素结构获成就的化学家。由于这方面的成就,卡雷获得过多次的荣誉。一九三七年,也因为研究维生素的成就, 他与英国化学家霍沃思共同获得这年度的诺贝尔化学奖金。
    1938
      理查德·库恩 (Richard Kuhn) 德国人 (1900–1967)
      由于对胡萝卜素及核黄素的结构和作用作了精深的研究,库 恩于一九三八年获得了诺贝尔化学奖金。
    1939
      阿道夫·布泰南特 (Adotf Butenandt) 德国人(1903一 )
      利奥波德·鲁齐卡 (Leopold Ruzicka)瑞士藉南斯拉夫人 (1882–1976)
      在性激素研究方面的卓越贡献,他于一九三九年获得了诺贝尔化学奖
      因为他的工作与德国科学家A·布泰南特 的性激素研究工作有关,所以两人合得了一九三九年的诺贝尔化 学奖金。其中一半授予他”以奖励他的聚亚甲基多碳原子大环和多蘸烯的工作”
    1940-1942
      空
    1943
      盖奥尔格·冯·赫维西(Georg von Hevesy)瑞典(1885–1966)
      著名化学家盖奥尔格·冯·赫维西,由于使用放别性同位素作为化学 上的示踪剂而获得了一九四三年的诺贝尔化学奖。
    1944
      奥托·哈思 (Otto Habn) 德国人(1879–1968)
      奥托·哈恩是德国化学家,他因发现了”重 核裂变反应”荣获一九四四年的诺贝尔化学奖。
    1945
      阿尔图巴·I·魏尔塔雨Arturi.I.Virtanen 芬兰人(1895–1973)
      魏尔塔南由于在农业化学上的杰出贡献,特别是发明了饲料 贮存的AIV方法而获得了一九四五年度诺贝尔化学奖。他在农业 化学上的功绩是不朽的。
    1946
      詹姆斯·B·萨姆纳 James Batcheller Sumner美国人(1887–1955)
      约翰·霍华德·诺思罗普John Howard Nothrop美国人(1891– )
      生理上的缺陷并不能磨灭一个人的意志,一个身体病残的人也同样可以为人类做出贡献。这里介绍一位失去左手的人成了赫筋有名 的化学鼠成为诺贝尔奖金获得者,他就是詹姆斯·B·萨姆纳。
      诺恩罗普所从事的研究和他所提出的结论,对酶化学的发展无疑是一项 重大的突破,他因此荣获一九四六年度诺贝尔化学奖。
    1947
      罗伯特·鲁宾逊Robert Robinson英国人 (1886–1975)
      罗伯特·鲁宾逊是英国科学家中对有机化学反应机理作出重 要贡献的人物之一。关于生物碱的研究,当时没有人能够超越他的 水平。虽然在科学研究上,他取得了那么巨大的成绩,获得了那么多的殊荣和奖励,但是他一生始终保持谦虚谨慎的美德,他反对人们对他进行不适当的颂扬,更讨厌当面阿谈奉承。他认为,自己所做的一切都是属于乎凡的工作,只要这些工作对人们有利, 不论困难多大,经济价值多高,都要不惜一切代价去他以达到探本求源,造福人类的目的。
    1948
      阿恩·w.K.蒂塞留斯 ( Arne W,k, Tiselius)(1902–1971)瑞典人
      阿思·w.K·带塞留斯是瑞典的生物化 学家,他对现代化学和药物的研究,做出了巨 大的贡献。他对血清蛋白质性履的精确分析,导致了计多药物的改进。今天,人类健康水平提高,寿命延长,是与蒂塞留斯卓有成效的研 究分不开的。一九四八年,为了表彰他对电泳 现象和吸附作用的分析,特别是对血清蛋白复 杂性质的发现,瑞典皇家科学院授予他这年度 的话贝尔化学奖金。
    1949
      威廉·F·吉奥克(William .F.Giauque)(1895–)美国人
      大家知道,处于超低温下的物质,往往具有 一些平常所没有的特性,对于这些特性及其实 际应用的研究,无论是劝物理学还是化学,都 具有极共重要的价值。美国当代物理化学家威廉·F·吉奥克,就是这方面的一个权威, 他 曾做过重大贡献。
    1950
      奥托.P.H·第尔斯(Otto P.H.Diels) (1876–1954)德国人
      库特·阿尔德 (Kurt Alder) (1902–1958) 德国人
      在二十世纪八十年代的今天,无论是工业 还是农业,无论是重工业还是轻工业,都和塑 料有着密切的关系。塑料汹品在人们的日常生 活中占有重要的位置。塑料制品经济灾惠,大 入小孩都爱使用它。可是,你可曾想到达一新 兴工业能够如此迅速地发展,应该归功于谁? 这人就是德国著名化学家奥托·第尔斯。
      德国当代化工界的权威、现代有机化学大 师库特·阿尔德,与他的老师奥托·第尔斯在 化学研究中取得了很多杰出的成果,两人合作 发明的双烯合成反应,震动了整个化学界,因 而共同获得了一九五O年的诺贝尔化学奖。
    1951
      艾德温.M·麦克米伦(Edwin M.Mcmillam) 美国人(1907– )
      格伦.T.酉博格(Glenn Thedore Seaborg)(1912–) 美国人
      麦克米伦不仅是一位放射化学家,还在原于核物理研究方面有着较深的 造诣,并做出了突出的成绩。
      西博格和他的助了们,相继为门捷列夫周期表增添了八种新 元素。除前面已经提到的第九十四号元素坏以外.还有七种元素, 它们是;第九十五种元素镅,这是他们于一九四四年利用原于反 应堆的中子流照射环238而发现的。
    1952
      阿切尔·J.P·马丁(Archer J.P. Martin) (1910– ) 英国人
      理查德·L.M·辛格(Richard L.M.Synge)英国人(1914–)
      同理查德·L.M·辛格博士一起获得一 九五二年度诺贝尔化学奖的阿切尔J.P·马 丁,于一九一O年三月一日出生在英国伦敦。 他父亲是内科医生,母亲是护士,有三个姐姐, 他是家今晚一的男孩。 马丁和辛格所发明的这一方法不仅可以分离出许多新的物 质,而且也有助于更好地研究生物体内的代谢路线。后来英国劳 名生物化华家、诺贝尔奖金获得者桑格就曾利用这一方法测定了 复杂的胰岛素分子结构。
      你知道分溶层析法是谁首先发明的吗?他就是一九五 二年诺贝尔化学奖获得者英国著名生物化学家理查德·L.M·辛格和他的合作者阿切尔·J.P·马丁。他们于一九四一年发明了这 种分镕层析法,利用这种方法成功地分离了氰基酸、抗菌素各种 混合物,为分溶层析法的发展和运用树起了丰碑。辛格发明分溶层析法时,虽然只有二十七岁,为取得这项成果却花了七、八年时间,几乎消耗掉了他全部的青东年华。
    1953
      赫尔曼·施陶丁格尔(Hermann Staudinger) 德国人(1881–1965)
      赫尔旦·施陶丁格尔是德国著名的化学家, 一八八一年三月件三日生于德国莱因兰–法 耳次州的沃尔姆斯,一九六五年九月八日在弗 赖堡选世,终年八十四岁。他是一九五三年诺 贝尔化学奖的获得者。在一九四七年,他编辑出版了《高分子化 学,杂志,形象地描绘了高分子存在的形式。从此,他把”高分 子”这个概念引进科学领域,并确立了高聚物溶液的粘度与分子 量之间的关系,创立了确定分子量的粘度的理论(后米被称为施 陶丁格尔定律)。他的科研成就对当时的塑料、合成橡胶、合成纤 维等工业的蓬勃发展起了积极作用。由于他的员队一九五三年 他以七十二岁高龄,走上了诺贝尔奖金的领奖台。
    1954
      菜纳斯·c.波林 (Linus C.Pauling) 美国人 (1901–)(一九六二年获和平奖)
      科学界获得诺贝尔奖金的人毕竟是少数, 而一个科举家在一生中两度获得诺贝尔奖金的就更是凤毛磷角了。我们所要介绍的莱纳斯·c.波林就是这样一位科学家,他在不同领域内 两次获得了诺贝尔奖金。
    1955
      文森特·杜·维格诺德(Vincent du Vigneaud)美国人(1901–)
      在美国纽约州康奈尔大学医学院,以文森 特·杜维格诺德为主任的生化实验室里,有一 批杰出的化学家和医学家。他们大都是维格诺 德培养出来的学生。维格诺德本人”由于对生 物化学中重要含硫化合物的研充特别是第一 次合成了多肽激素”而获得了一九五五年的诺 贝尔化学奖。
    1956
      西里尔·N.欣谢尔伍掐(Cyril N.Hinshelwood) 英国人(1897–1967)
      尼古拉·N·谢苗诺夫 (Nikolai N.Semenov)苏联人(1896– )
      西里尔.N.欣谢尔伍德是一位杰出的物理化 学家,由于对化学反应动力学的卓越贡献,而于一 九五六年与苏联的若名物理化学家谢苗诺夫共同获 得诺贝尔化学奖金。
      苏联著名物理化学家尼古拉.谢苗诺夫生 于一八九六年四月三日。鉴于他与英国化学家 欣谢尔佰德研究连锁化学反应机理的贡献,荣 获了一九五六年度的诺贝尔化学奖。
    1957
      亚历山大·R·托德 (Alexander R.Todd)英国人(1907–)
      英国著名的生物化学家亚历山大.R.托 德,由于十五年如-日,辛辛苦苦、兢兢业业 地深入研先核苷酸和核苷辅酶,最后取得了 优异成绩而获得了一九五七诺贝尔化学奖。
    1958
      弗雷德里克·桑格(Fnederick Sanger)英国人(1918–)(一九五八、一九八O年两度获奖)
      英国著名化学家邦雷德里克·桑格在生物 化学方面做出了卓越的成就,就因为他发现了 腕岛素的分子结构,并在决定脱氧核糖核酸 (DNA)的顺序方面作出了贡献,于一九五八年 和一九八O年两度获得诺贝尔化学奖。
    1959
      雅罗斯拉夫·海洛夫斯基(Jaroslav Heyrovsky) 捷克斯洛代克人(1890–1967)
      与极谱学的创立和发展紧紧联系在一起的 雅罗斯拉夫·海洛夫斯基,他的一生是孜孜不倦为科学事业作出重大贡献的一生。
    1960
      威拉德·弗兰克.利比(Willard Frank Libby) 美国人(1908–)
      一九五O年的一天,埃及的一座高一百四十六点五米、底海边长约二百三十米、由二百多万块重约两吨半的大石块垒成的金宁塔,作为历史的见沉默默无声地证明了美国科学家 威拉德·弗兰克·利比的一顶重大发明成果: 放射性碳素年代测定法。用这种方法所测定的 金字塔建造年代,竞奇迹般地和历史记载的年代相符。人们早就盼望找到一种新方法来研究 地球和人类发展史了,如今夙愿终于实现了。消息一传开,人们为之欢呼,都把利比的这项发明誉为”考古学时钟”。从此,利比便成了白然科学界一他举世昭月的人物。
    1961
      MELVINCALVIN
    1962
      约翰·考德里·肯德鲁 (John Cowdery kendrew)英国人(1917–)
      约翰·考德里·肯德鲁是英国著名的生物化学家和分子生物学家。一九五七电他首先确定了多肽链在肌红蛋白分子中的空间排列顺序。一九五九年,他又查明了肌红蛋白分子的详细结构,从而证实了美国化学家、一九五四年诺贝尔化学奖获得者莱纳斯·c·波林关于纤维状蛋白质分子中存在M螺旋体模型的设想。为此,肯德鲁和他的同事、奥地利血统的马克斯·费迪南掐·佩鲁茨分享了一九六二年诺贝尔化学奖金。
    1963
      卡尔·齐格勒 (Karl Ziegler)德国人(1898–1973)
      久里奥·纳塔 ( Giulio Natta) 意大利人 (1903-1979)
      齐格勒博士用来制造世界上最早的低压聚乙烯 的聚合反应器。
      从此由三乙基铝和三氧化钛组成的催化剂便脱颖问世了。它与齐格勒发明的聚乙烯催化剂被统称为齐格勒一纳塔型催化剂。一九六三年十二月十日,他们共享诺贝尔化学奖的崇高荣誉。
    1964
      多罗西·克劳宣特·霍奇金(女)(Dorothy Crowfoot Hodgkin) 英国人 (1910–)
      她在维生素B11结构分析上做出的贡献,又为这个新时代增添了一颗璀璨的明珠。现在人们能够采用多种方法提取维生素B12,正是仰仗这一研究成果。一九六四年,在多罗西·克劳富持·霍奇金一生中是难忘的一年,诺贝尔奖金评选委员会将这一年的化学奖授予了霍奇金。她是继居里夫人及其女儿伊伦·约里奥一居里之后,第三位获得诺贝尔化学奖的女科学家。
    1965
      罗伯持·伯恩斯·伍德沃德 (Robert bruns Woodward) 英国人 (1917–1979)
      他对有机合成的重大贡献,荣获一九六五年度诺贝尔化学奖。伍德沃德对有机化学的最主要贡就是他于一九五二年首次提出的二茂铁的夹心式结构。这种结构现在已为人们所熟知,但在当时则是很难想象的。鉴于这一成就,他荣获了一九六五年度诺贝尔化学奖。
    1966
      罗伯持·桑德逊·马利肯 (Robert S Mulliken) 美国人(1896–)
      马利肯是美国著名的物理化学家,由于创立化学结构分子轨道学说而荣获一九六六年诺贝尔化学奖。
    1967
      曼弗雷德·艾根 (Manfred Eigen) 德国人 (1927–)
      罗纳德·G.w·诺里什 (Ronald G.W.Norrish) 英国人 (1897–1978)
      乔治·波特 (George Porter) 英国人 (1920–)
      由于发明测定快速化学反应的技术,获得1967年的诺贝尔化学奖。艾根等所创立的方法称为“弛豫法”,也叫松弛技术,它包括 温度、压力跳跃法以及离解物效应法。
      罗纳德·G.w·诺里什同他的学生乔治·波特以及德国科学家曼弗雷德·艾根一起,因发明测定快速化学反应的技术而获得一九六七年诺贝尔化学奖。
      波特和德国哥丁根大学的艾根协力攻关,使反应动力学向前大大推进了一步,开辟了一个崭新的研究领域。鉴于上述成就,独特与他的老师诺里什及后来的合作者艾根共同获得一九六七年诺贝尔化学奖。
    1968
      拉斯·翁萨格 (Lars Onsager) 美籍挪威人 (1903–1976)
      拉斯·翁萨格是美籍挪威人,由于创立多种热动作用之间相互关系的理论而获得一九六八年的诺贝尔化学奖。
    1969
      德里克·哈罗德·理查德·巴顿 ( Derek Harold Richard Barton ) 英国人 (1918–)
      奥德·哈塞尔 (Odd Hassel)挪威
      德里克·哈罗德·理查德·巴顿教授与挪威的奥德.哈塞尔教授由于在“形成构象极念和把这些概念应用于化学所作的贡献”,共同获得一九六九年诺贝尔化学奖。他们的研究成果被认为“是一八九四年范德华——拉贝尔理论在立体比学中的一个真正的发展。
      奥德·哈塞尔教授同英国有机化学家巴顿,由于“形成构象概念和把这些概念应用于化学反应所作出的贡献”,共同获得了一九六九年诺贝尔化学奖。
    1970
      卢伊斯·弗德里科·菜洛伊尔 (Luis Federico Leloir)阿根廷 (1906–)
      一九四九年,他就在自己简陋的实验室里否定了这一见解,他找到了一种糖核苷酸,即二磷酸尿核苷葡萄糖。这虽然也是一种核苷酸糖,但它的化学活性大于L磷酸葡萄糖。(今日已知的核苷酸糖约在一百种左右。)它对由葡萄糖生成肝淀粉能起促进作用,它可作为不同形式单糖类相互转换的过渡形式。
    1971
      格哈特·赫兹伯格 (Gerbard Herzberg) 加拿大籍德国人(1904–)
      格哈特·赫兹伯格是加拿大著名物理学家和化学家。他在研究分子光化学,特别是自由基电子结构和几何结构方面作出了重大贡献,因而荣获一九七一年诺贝尔化学奖。瑞典皇家科学院在宣布授予他价值达八万八千美元的奖金时说,他所领导的实验室已成为世界上对分子进行光谱分析的著名中心。
    1972
      克里斯廷·波默·安芬森 (Christian Boehmer Anfisen) 美国人 (1916–)
      斯坦福·穆尔 (Stanford Moore) 美国人 (1913–)
      威廉·雷华德·斯坦 (William Howard Stein) 美国人 (1911–)
      一九七二年的诺贝尔化学奖,授予了三位美国化学家:即斯坦福,穆尔、威廉·雷华德斯坦和克里斯廷·波默·安芬森。安芬森的功绩,在于研究了核糖核酸酶的三维结构与功能的关系和蛋白质的折叠链的自然现象。
      美国生物化学家斯坦福·穆尔,由于利用定量分析的方法解决了有关氨基酸、多肽、蛋白质等复杂的生物化学问题;由于对胰腺的核糖核酸酶的研究使酶化学得以进一步发展,与纽约洛克菲勒大学的威廉·霍华德·斯坦博士及美国国立保健研究院的克里斯廷·狡默·安芬森博士共同荣获了一九七二年的诺贝尔化学。
      斯坦与穆尔先后研制发朗了氮基酸自动分析仪含有磷酸盐的聚苯乙烯色层枉自动分折仪和氮基酸自动程序分析仪,为蛋白质的田定和研究作出了重大贡献。
    1973
      恩斯持·奥托·费台尔 (Ernst Otto Fisher) 德国人(1918–)
      杰弗里·威尔金森 (Geoffrey Wilkinson) 英国人 (1921–)
      恩斯特·奥托·费舍尔由于制备和测定了由有机化合物与金属原子组成的所谓“夹心面包”结构的化合物(即有机金属化合物),获得了一九七三年诺贝尔化学奖。
      英国化学家杰弗里·威尔金森和德国化学家恩斯特·奥托·费舍尔,由于研究有机金属化合物所作的贡献,共同分享了一九七三年的诺贝尔化学奖。
    1974
      保尔·约翰·弗洛里 ( PaulJohH Flory) 美国人 (1910–)
      美国高分子物理化学家保尔·约翰·弗洛里由于在高分子化学领域,尤其在高分子物理性质与结构的研究方面获巨大成就,一九七四年荣获瑞典皇家科学院授予的诺贝尔化学奖
    1975
      约翰·沃卡普·康福思 (John Warcup Cornforth) 英国人(1917–)
      弗拉基米尔·普赖洛格 ( Vladimir Prelog) 瑞士籍南斯拉夫人(1906–)
      英国化学家约翰·沃卡普·康福思和瑞士 籍南斯拉夫化学家弗拉基米尔·普赖洛格由于 在研究有机分子和酶催化反应的立体化学方面 取得优异成果,共同获得一九七五年诺贝尔化 学奖。
      弗拉基米尔·普赖洛格是世界著名的立体 化学家。由于在有机分子及其反应的立体化学 领域中的贡献,他与约翰·沃卡普·康福思共同获得一九七五年诺贝尔化 学奖。
    1976年  W.N. 利普斯科姆(美国人)从事甲硼烷的结构研究
    1977年  I. 普里戈金(比利时人)
          主要研究非平衡热力学,提出了“耗散结构”理论
    1978年  P.D. 米切尔(英国人)从事生物膜上的能量转换研究
    1979年  H.C. 布朗(美国人)、G. 维蒂希(德国人)
          研制了新的有机合成法
    1980年  P. 伯格(美国人)从事核酸的生物化学研究
          W.吉尔伯特(美国人)、F. 桑格(英国人)
          确定了核酸的碱基排列顺序
    1981年  福井谦一(日本人)、R. 霍夫曼(英国人)
          确定了核酸的碱基排列顺序
    1982年  A. 克卢格(英国人)
          开发了结晶学的电子衍射法,并从事核酸蛋白质复合体的立体结构的研究
    1983年  H.陶布(美国人)阐明了金属配位化合物电子反应机理
    1984年  R.B. 梅里菲尔德(美国人)开发了极简便的肽合成法
    1985年  J.卡尔、H.A.豪普特曼(美国人)
          开发了应用X射线衍射确定物质晶体结构的直接计算法
    1986年  D.R. 赫希巴奇、李远哲(中国台湾人)、J.C.波利亚尼(加拿大人)
          研究化学反应体系在位能面运动过程的动力学
    1987年  C.J.佩德森、D.J. 克拉姆(美国人)
          J.M. 莱恩(法国人)
          合成冠醚化合物
    1988年  J. 戴森霍弗、R. 胡伯尔、H. 米歇尔(德国人)
          分析了光合作用反应中心的三维结构
    1989年  S. 奥尔特曼, T.R. 切赫 (美国人)
          发现RNA自身具有酶的催化功能
    1990年  E.J. 科里(美国人)
          创建了一种独特的有机合成理论——逆合成分析理论
    1991年  R.R. 恩斯特(瑞士人)
          发明了傅里叶变换核磁共振分光法和二维核磁共振技术
    1992年  R.A. 马库斯(美国人)对溶液中的电子转移反应理论作了贡献
    1993年  K.B. 穆利斯(美国人)
          发明“聚合酶链式反应”法
          M. 史密斯(加拿大人)
          开创“寡聚核苷酸基定点诱变”法
    1994年  G.A. 欧拉(美国人)
         在碳氢化合物即烃类研究领域作出了杰出贡献
    1995年  P.克鲁岑(德国人)、M. 莫利纳、F.S. 罗兰(美国人)
        阐述对臭氧层产生影响的化学机理,证明了人造化学物质对臭氧层构成破坏作用
    1996年  R.F.柯尔(美国人)、H.W.克罗托因(英国人)、R.E.斯莫利(美国人)
        发现了碳元素的新形式——富勒氏球(也称布基球)C60
    1997年  P.B.博耶(美国人)、J.E.沃克尔(英国人)、J.C.斯科(丹麦人)
         发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输酶
    2000年  黑格(美国人)、麦克迪尔米德(美国人)、白川秀树(日本人)
         因发现能够导电的塑料有功
    2001年
    野依良治 日本人 手性催化氢化反应研究
    威廉·诺尔斯 美国人 发现和制造手性催化剂
    巴里·夏普莱斯 美国人 手性催化反应的研究
    2002年
    瑞典皇家科学院于2002年10月9日宣布,将2002年nobel化学奖授予美国科学家约翰·芬恩、日本科学家田中耕一和瑞士科学家库尔特·维特里希,以表彰他们在生物大分子研究领域的贡献。
    2002年nobel化学奖分别表彰了两项成果,一项是约翰·芬恩与田中耕一“发明了对生物大分子进行确认和结构分析的方法”和“发明了对生物大分子的质谱分析法”,他们两人将共享2002年nobel化学奖一半的奖金;另一项是瑞士科学家库尔特·维特里希“发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”,他将获得2002年nobel化学奖另一半的奖金。
    2003年
    2003年nobel化学奖授予美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农,分别表彰他们发现细胞膜水通道,以及对离子通道结构和机理研究作出的开创性贡献。他们研究的细胞膜通道就是人们以前猜测的“城门”。
    2004年
    2004年nobel化学奖授予以色列科学家阿龙·切哈诺沃、阿夫拉姆·赫什科和美国科学家欧文·罗斯,以表彰他们发现了泛素调节的蛋白质降解。其实他们的成果就是发现了一种蛋白质“死亡”的重要机理。
    2005年
    三位获奖者分别是法国石油研究所的伊夫·肖万、美国加州理工学院的罗伯特·格拉布和麻省理工学院的理查德·施罗克。他们获奖的原因是在有机化学的烯烃复分解反应研究方面作出了贡献。烯烃复分解反应广泛用于生产药品和先进塑料等材料,使得生产效率更高,产品更稳定,而且产生的有害废物较少。瑞典皇家科学院说,这是重要基础科学造福于人类、社会和环境的例证。
    2006年
    美国科学家罗杰·科恩伯格因在“真核转录的分子基础”研究领域所作出的贡献而独自获得2006年nobel化学奖
    2007年
    德国科学家格哈德·埃特尔因为在表面化学研究领域作出开拓性贡献而获得2007年诺贝尔化学奖。
    2008年
    美国的Osamu Shimomura(下村修),Martin Chalfie(马丁·查尔菲),Roger Y. Tsien(钱永健)三位科学家因发现和开发绿色荧光蛋白质(green fluorescent protein, GFP)而获得2008年诺贝尔(nobel)化学奖。
    2009年
    美国科学家Venkatraman Ramakrishnan、Thomas A. Steitz及以色列科学家Ada E. Yonath因“对核糖体结构和功能的研究”而获得2009年诺贝尔化学奖。
    2010年
    美国科学家理查德·赫克和日本科学家根岸荣一和铃木章共同获得2010年的诺贝尔化学奖。这三名科学家因在有机合成领域中钯催化交叉偶联反应方面的卓越研究获奖。
    2011年
    以色列科学家Daniel Shechtman(丹尼尔·舍特曼)因“发现准晶体”(the discovery of quasicrystals)而获奖。
    2012年
    由于在“G蛋白偶联受体”方面所作出的突破性贡献,2012年的化学奖项授予美国科学家罗伯特·洛夫科维茨(Robert J. Lefkowitz)以及布莱恩·克比尔卡(Brian K. Kobilka)。
    2013年
    犹太裔美国理论化学家马丁·卡普拉斯(Martin Karplus)、美国斯坦福大学生物物理学家迈克尔·莱维特(Michael Levitt)和南加州大学化学家亚利耶·瓦谢尔(Arieh Warshel)因给复杂化学体系设计了多尺度模型而分享2013年诺贝尔化学奖。
    (以上来源于网络)
    如果真要算最水的,那就只有1912年的物理奖了。

  8. 殷守甫说道:

    报告里有一章节是委员会给出的未来十年(2015-2025)NSF支持优先研究的大方向(所以就是告诉你,搞什么方向才有funding),如下:
    1. What are the rates, mechanisms, impacts, and geographic variability of sea level
    change? (海平面变化的速率,机理,影响以及不同地理位置之间的区别)
    沿海地区人口密集,大家都是知道的。那么海平面上升就与人类生活产生了直接影响。2012年台风Sandy对新泽西海滩造成的影响到现在还没有完全恢复,风暴毁坏房屋是一方面,另一方面局部海面升高,海景房就直接变成水下房了,所以购买海景房,请三思。在过去的五十年间,海平面平均高度经历了-140米到升高10米的变化。至于海面上升多少会对城市造成影响呢,我之前在这个题里写了个答案,可以直观的看到。海平面上升15英尺会影响到多少陆地? – 知乎用户的回答。影响海平面变化的很大的原因是温度变化,但并不仅仅是冰川融化这点。全球温度变化并不是同步和平均的,有些地方甚至出现局部变冷,这些局部的不等速变化影响了全球的表层环流,温盐循环等等,而这些全球性的变化又加剧了气温极端化,形成一个负反馈机制,简单来说,就是好不了了。想要了解甚至解决这个问题,就要了解这些过程具体的机制,而不要说预测了,我们对现在到底什么情况都还不大清楚。

    2. How are the coastal and estuarine ocean and their ecosystems influenced by the
    global hydrologic cycle, land use, and upwelling from the deep ocean?(全球水循环,土地使用,上升流对近海及河口海域以及其生态系统的影响)
    因为人住在海边,所以人类生活对近海海域,然后进一步全球海洋生态系统造成了不可逆转的影响。大量的污染通过各种渠道进入海洋,海水富营养化,有害藻类的大量繁殖,造成很多生物生态环境消失,大大降低了物种多样性。这一个研究方向包括研究河流入海的流量,淡咸水分界线的变化,排入海的营养盐的量以及去向,怎样改变和管理海岸活动才能可持续发展,等等。

    3. How have ocean biogeochemical and physical processes contributed to today’s
    climate and its variability, and how will this system change over the next century?(海洋生物地化和物理过程是如何影响气候及其变化?整个系统在下个世纪会有怎样的变化?)
    举碳循环这个最重要的物质循环为例:化石燃料的使用造成大量二氧化碳的排放,而过去的一百年内,海洋吸收了过量1/3的二氧化碳,海水酸化是最直接的影响。带壳的生物壳被溶解了(酸和碳酸钙的反应大家也都是知道的),过不了多久,珊瑚礁也要没了(这真不是危言耸听)。所谓燃料危机最可怕的后果不是燃料用完,而是排放出来的二氧化碳该怎么处理?可以长久稳定固碳的途径只有通过树木,但这个过程是十分漫长的,并且树木增长的速度完全比不上人砍树和开采原料的速度,so again, we are doomed。但能多种树还是多种树吧,不知道现在植树节还过不过了。言归正传,这个方向讲的就是研究以上过程的机理,以及改善和弥补的措施。

    4. What is the role of biodiversity in the resilience of marine ecosystems and how will it
    be affected by natural and anthropogenic changes?(物种多样性对海洋生态系统恢复力的作用是什么?自然和人类造成的变化会对此产生什么影响?)
    一句话,环境恶化造成物种多样性退化,而这对生态系统的恢复力还没有定论,需要研究。

    5. How different will marine food webs be at mid-century? In the next 100 years?(海洋食物网在半世纪会变成怎样?100年内呢?)
    嗯,你们应该也知道了,环境变化造成了海洋食物网的变化,然后我们也不知道以后会怎样?

    6. What are the processes that control the formation and evolution of ocean basins?(海洋盆地形成和进化是由什么控制的?)
    自从1960年以来,人们开始进行对板块运动的研究,但直到最近基础研究设施才跟上。板块运动直接影响海底盆地(ocean basin不知道翻得对不对 )的结构以及海底地形,板块边缘也是海洋灾害的主要发生区,板块运动更是影响了海洋热泉循环。人们对这个领域也是一知半解。我们对海底地形的了解还比不上我们对火星地貌的了解呢。

    7. How can risk be better characterized and the ability to forecast geohazards like
    mega-earthquakes, tsunamis, undersea landslides, and volcanic eruptions be
    improved?(怎样更好的表征海洋危害并提高预测地理灾害,如大型地震,海啸,海下泥石流,火山爆发等等)
    这属于海洋地质的范畴,包括研究火山爆发和地震的前兆(不是鸡飞狗跳蚂蚁出洞这些),某些地区地震的爆发有没有阶段性,水在这些地质过程中起什么作用,该怎么通过地质记录来了解历史发生过的自然灾害,火山爆发等灾害对气候有什么影响?

    8. What is the geophysical, chemical, and biological character of the subseafloor
    environment and how does it affect global elemental cycles and understanding of the
    origin and evolution of life?(海洋底层的地质物理,化学以及生物特征是怎样的?它们如何影响全球物质循环?怎样通过它们来了解生命起源以及进化?
    海洋底层代表了自然界中一种完全不同的生态环境,这个环境中所有生命物质循环不需要光,而底泥中大量微生物不需要氧气,这些生命的存在证明了”氧气和阳光是生命存在的必需品“这个小学生物书中的论断是个不折不扣的伪命题。深层海洋和底泥是有机物分解最重要的场所,因为这个生态系统中存在数量最多的微生物:平均一毫升海水包括10的6次方个细菌,平均一立方厘米的底泥中则生活了10的9次方个细菌,海洋覆盖了70%的地表面积,而海水平均深度4000米,这个算术还是挺容易的。海底低温,无氧的环境最类似于史前地球,研究在这种极端环境下生命是如何维持以及进化的,也许可以帮助我们更多的了解生命的起源。

    后三个基础科学类的方向不提,前面5个大方向简单归纳就是:
    What the f**k have we done to our ocean, and how the hell can we remedy that?

    这八个方向其实很广阔,具体的研究项目我建议直接去NSF等funding网站上看他们发放的经费都给了什么题目,那些就是研究热点,希望能有帮助。

    0. 作为一名还在读的物理海洋学博士生,要回答好这样高屋建瓴的问题,着实很难。所幸科学研究从来都是站在巨人肩膀上,做研究从看文献入手。
    我翻阅了2010-2014年的《海洋科学年度综述》(Annual Review of Marine Science)中的所有物理海洋相关的文章。该期刊是海洋科学影响因子最高的综合期刊,综合海洋学领域唯一的SCI一区期刊;并且由于是都是综述,每篇文章的信息量很大。从这些综述提取物理海洋学的研究热点,相信比我一家之言来的更为可信。大概归类到如下几个话题:

    1. 河口动力学
    河口环流和盐度分布的结构及动力;(应用:河口系统承载着大量的人类活动,如航运、商业、娱乐等,理解河口系统有助于改善环境。)

    2. 全球气候变化
    海表温度的变化特征和机理;
    全球海平面上升的特征和具体原因,以及区域海洋海平面的响应;
    区域海洋海平面对全球变化的响应特征;
    厄尔尼诺的特征和可预报性;(应用:全球尺度的天气模拟和预报)
    (全球变化研究的意义不多说,虽然一直有质疑的声音,但是主流学界都认可人类来源的温室气体(CO2)已经并将一直对地球系统产生深远的影响,并且延伸到政治、经济、文化等人类的各个领域。说到海洋学研究,无法回避的就是全球变化的相关研究;因为海洋在地球系统的热量分配中扮演的是缓冲器的角色。理解海洋系统是研究气候变化的关键。数量最多的相关文章也从侧面说明了这点。)

    3. 大洋环流
    北大西洋翻转流减缓的特征,机理,及其对全球气候的影响;(这个话题的一些背景知识,可以参考电影《后天》中关于洋流导致气候剧变的观点是否有一定的科学依据和可信度? – 卢文芳的回答)
    墨西哥湾流对于欧洲天气的影响;
    (大洋环流由于其尺度较大,最终也能够跟全球变化联系到一起。)

    4. 海气相互作用
    风和浪驱动的内部陆架环流;(应用:理解近岸的流态,有助于控制陆地向海洋的排污过程,便于开展海岸带管理及政策制定,保护海岸生态系统等;)
    海洋上混合层中的湍流;(记得有位老师说过,物理海洋学离诺贝尔奖太远,唯一可能沾边的研究就是湍流。这话可能有点夸张,但是研究海洋中的湍流现象确实在海洋工程上有很重要的意义。)

    5. 海洋技术
    近岸水体的遥感技术和方法;(遥感的应用就太多了,不多说,唯一能够大范围观测海洋表面的方法。)
    应用高频雷达观测海洋表层流场;(应用:除了科研,还可以应用于现场搜救、海上溢油追踪、海洋生物评估等)

    6. 数值模拟
    区域海洋数值同化;数值模式有其局限性,比如采用了简化的方程,模拟的精度不够,初始状态敏感性造成随机误差的累积等等;数值同化则能够部分解决这些问题,将观测与模式结果进行融合,提供更为精确的预报。
    (我和师弟 @劉夏橙 都是从事数值模拟相关的研究。我也和他一样,认为数值模拟永远是海洋学(以及其他很多科学)的热点之一。只要摩尔定律仍然全部或部分有效,计算能力不断提高,就一直能有新的现象研究,新的应用被开发。海洋数值模拟的地位就如同天气预报中的天气模式;拿出你的手机,也许天气应用是最不可或缺的应用之一。海洋预报为海上交通、渔业提供重要指导;此外,人类的未来可能在海洋上或者海洋里,你拿出手机,随时能够看到某个海域的预报结果,并作为你出行的决策依据。)

    问题分为两个部分,一个是目前的研究热点,其次是应用前景。我觉得两个都可以展开说很多,但因为我个人水平和认知有限,只能说说我比较浅显的认识。
    我是物理海洋的,还只是一个小硕,在研究海洋科学的大门门口徘徊,只能根据平时听到的一些报告、看的文献,谈谈我认为的物海方面的研究热点,其他方向的不敢妄谈。
    偷个懒,14年5月份的时候在南信大参加了一个“海洋动力过程与气候变化夏季高端讲座”课程,我觉得主办方的选题在一定程度上能反映当前物海方向的研究热点了,参考主办方的选题来说说热点吧。主讲人,Jim McWilliams,这个老师是大神中的大神,我所使用的数值模式ROMS的算法开发者之一,地球流体力学功底十分深厚,上世纪80年代的时候提出submesoscale,当时可能反响不大,但是到现在成为了研究热点,这是当前热点之一。

    热点之二:气候变化,相信大家对全球变暖、极端气候事件发生频率增多之类的都不陌生,关于气候变化现在比较热门的一个观点是 Hiatus,即气候变暖停滞,这个可以在我师兄 @卢文芳 的答案中找到,他对这个比较熟,我只是听了很多个报告里面都提到了这点,很大的课题,不是三言两语能够说得清的。

    热点之三:海气相互作用;

    热点之四:海洋模式以及大气模式。模式的发展与使用是当前的一个热点,因为我们对海洋或者大气的认知依靠少有的观测资料是不能实现的,这个时候用数值模拟的手段能让我们对海洋有一个比较全面的认识,但是数值模式还是有它欠缺的地方,比如模拟的不准确,不同模式得出的结果差别很大。不准确的原因很多:初始场的不确定性,混沌效应,模式本身的误差…
    推荐一个纪录片:
    大家给推荐几部你看多的最经典的纪录片吧? – 知乎用户的回答
    神秘的混沌理论,看得很震撼。
    当前阶段我们用模式模拟潮汐能模拟得很好,因为我们对潮汐的认知已经比较充分了,也就是模式能很好的将我们已知的事情反应出来,并对未来进行预报。我觉得,随着海洋观测数据的积累,各种学科技术的不断发展,能使我们对海洋的认知不断加深,各种模式都是在朝着一个模拟得越来越准确的路上前进,这让我想起前段时间的一个回答,
    随着科技的发展,天气预报比以前更准确了吗? – 气象 答主指出,每10年,预报的准确度要提高5-10%左右。到了2003年为止,第三天的500hPa场欧洲中期天气预报中心的预报准确度可以达到95%左右
    个人认为,数值模式,不论现在或者不久的将来,都会是我们认识世界的一个重要的工具。

    热点之五:区域海洋预报,利用现有的数值模式,建立区域海洋模式,提供海洋温、盐、浪、流等的预报,为海上事故搜救、海洋溢油事件处理、风暴潮预警等提供帮助。
    国家海洋预报中心 预报产品
    热点之六:遥感海洋学,用卫星,让我们更多的认识广阔的海洋;

    热点之七:中尺度涡。

    应用前景:
    海上搜救、海上航行航线的选择指导(根据海流实时状态选取航线)、气候预报,防灾减灾(风暴潮预警、沿海城市海水倒灌处理等),潜艇的内波预警系统(内波_百度百科)。
    earth :: an animated map of global wind, weather, and ocean conditions一个酷炫的网站,实时查看全球海洋和大气一些相关变量的情况,如风速、气温、相对湿度、海流、海浪等…可视化做得很漂亮。

    1. 环境噪声是什么?
    海洋中所有噪声主要包括以下几种类型:海面产生的噪声,即当海面有波浪时,波浪将气泡注入海洋,气泡震动产生的高频声音;海洋生物活动产生的噪声,即贝类、鱼类和海洋哺乳动物发出的声音,但这些声音并不总是存在因此无法用于成像。而海中的鼓虾的虾钳会不断猛烈闭合,当鼓虾快速合拢钳子时会有一股高速水流产生使得水压短时间内骤降而产生气泡,在气泡破裂时会产生声响。海洋中不同种类的鼓虾发出的声音并没有明显区别,而且鼓虾没有季节性的迁移而是全年栖息在固定的地方,因此他们产生的声音方向固定且昼夜不停。因此对于环境噪声成像来说是很好的声源,环境噪声成像所用的最主要环境噪声来自于鼓虾发出的声音。此外还有航行的船舶声音等等。

    2. 成像是怎么回事?
    好吧这个具体的原理我还没研究透,等我搞明白了再来说。。但是早在1994年,美国斯克里普斯海洋学研究所的研究者们制造出了一种ANI照相机ADONIS并在圣地亚哥附近进行了实验,实验成功地对距离40m的物体进行了成像。此外新加坡国立大学声学研究实验室(ARL)研发出了数字宽带第二代ANI照相机ROMANIS,ROMANIS能够对70m范围内的静态或动态物体进行成像,日本防卫大学也正在研究开发相关的ANI设备。国内目前还没有机构深入研究。

    3. 为什么要研究这玩意儿?
    导师让我研究的。。。好吧说点正经的。由于光波和无线电波在海洋中传播时衰减速度很快、传播距离有限,无法用于海洋探测。但是声波能够在水中传播的很远,因此声能成为人们探索海洋的主要工具,用声能探测水下物体的技术被称为声呐(Sound Navigation And Ranging, SONAR)。按照声呐系统的工作方式不同可以将其分为两类:主动式声呐和被动式声呐。主动式声呐就是设备自己能发出声波并接受回声,被动式就是探测设备不发出声波,专门接收被探测物体发出的声波,比如潜艇或者船舶。但是主动式的耗能大(因为不停发声波)、容易被发现尤其是在军事领域很不利(还是因为发声波)、会对海洋造成声污染(也是因为发声波),而被动式的只能探测发声音的物体,对于海底环境啊或者现代式的比较安静的潜艇就很不适用。所以就出现了ANI技术,它不发声波还能探测环境对环境成像,完美地避免了声呐的各种缺点。
    ————————————————————————————————————————
    很多专业人士对ANI比较感兴趣,把部分参考文献贴上来方便感兴趣的孩纸参考阅读。

    介绍ADONIS:Epifanio C L. Acoustic Daylight: Passive acoustic imaging using ambient noise[J]. 1997.
    介绍ROMANIS:Pallayil V, Chitre M, Kuselan S, et al. Development of a Second-Generation Underwater Acoustic Ambient Noise Imaging Camera[J].
    Chitre M, Kuselan S, Pallayil V. Ambient noise imaging in warm shallow waters; robust statistical algorithms and range estimation[J]. The Journal of the Acoustical Society of America, 2012, 132(2): 838-847.

    作为一个海洋科学学院(物理海洋与海洋气象方向)的孩子,只能根据自己目前所学甚微的知识,简陋回答一下。
    一、海洋与大气有着密切的关系,且受大气影响。
    二、深海生态系统的强大有着巨大的探索性。
    三、海洋地质方面研究海洋的形态构造以及其他与地质有关的问题。(海洋地质学)
    四、海洋生物的多样性、生态环境的研究。(生物海洋学)
    五、海洋不是单纯的水,蕴藏着丰富的化学物质。研究化学元素及物质的含量变化对分析海洋生物的分布和海洋变化有很大的帮助。(化学海洋学)

    目前我们学习的关于海洋的课程大概就这些了。以后还会更加深入的学习,有机会以后再来补咯。

    海洋食品目前的研究国内基本还集中在沿海地区,内陆地区如若做水产品等多是以淡水系为主。而且由于食品本身的特点,海洋食品产业(鱼虾贝藻等)目前大多仍停留在粗加工的生产方式,在流通环节并不需要太多的加工,因此很长一段时间,整个行业仍是以粗放型加工为主。
    近年来由于对生命安全的重视,保健品市场蓬勃发展。目前国际上已成形的保健品最成功的应该就是深海鱼油了(没错,海洋食品)。由于海洋环境的多样性和复杂性,会有许多生物具备陆地生物缺少的一些活性成分或者相比较而言含量迥异(低脂高蛋白)。而海洋生物活性成分所具有的生物功能也被越来越多的研究所证实,包括降血压血脂抗疲劳等。如何将这些具有丰富活性成分的海洋食品正规化工业化生产,满足当前市场消费者需求,是海洋功能性食品开发的热点。
    目前除了针对海洋食品生物活性功能的探究,在加工海洋食品的过程中越来越多的人也开始注意高值化利用的问题,如何将资源最大程度的利用应该也是今后的研究重点。
    由于陆地耕作越来越小,人口数量较之之前大幅增多,发展以海洋生物为基础的海洋食品可以补充人们的膳食结构并提供相应的生物活性成分,海洋食品行业虽然新,但发展潜力还是有的~~

    1)欧洲这方面的学者也分两派。有一派心里有各种民族种族优越感。他们就是认为唯有西方文明才能产生科学革命,因为只有西方人才有创新能力等等。而另一派则是一直都欣赏好奇中国,认为东亚文明同样也能往这方向发展,只不过是某些政策巧合或某些现实环境原因才导致了欧洲的科学革命和工业革命。无论怎样,两个极端思维都不太合适啊。不能说古代中国人缺乏这些能力,又不能说科学革命发生在欧洲只是一种巧合而已。

    个人感觉,欧亚人的发展能力差不多,两方人才都很多,过去也都发明过创建过各种新科技,完全不能排除东亚科学先发展起来的可能性。可是东亚没能够独立发展起科学这套,不可能只是暂时的地理政治现象所导致的吧。绝对有长期存在的文化因素等等。所以我更看中这些文化环境方面的影响。

    2)反过来,很多中国学者认为西方优势全是来自之前欧洲各王国建立起来的殖民地等等的掠夺行为。觉得欧洲的发展完全能追溯到帝国资源丰富、利用奴隶便宜生产、世界称霸带来的好处、这类原因。不否认这些现象的存在,但是感觉这是因果关系没弄清楚的问题,也可能处于一种对经济贸易的过于原始的理解。

    实际上,工业革命的英国(或欧洲)不是依靠对外扩展的。这些科技进步都是在本土发生的,使用本土的资源和人力。这些对外扩展的现象,虽然很邪恶,但都是核心内部经济繁华的副作用。但是这些国家当时的经济发展不依靠对外扩张啊。英国早在帝国时期之前就已经当了世界工厂很长一段时间了。几次工业革命都发生在英国,后来才开始有移民非洲亚洲之类的事。因果关系要反过来,他们是因为经济富裕科技发达才跑去欺负别人。而不是因为去欺负别人才变得富裕(这是很错误危险的想法)。人家从外进口的东西基本上都是奢侈产品,比如茶啊糖啊等等。本土经济先发挥作用了,才有办法搞什么帝国之类的事。从外看,欧洲的帝国主义跟欧洲的经济称霸是同时发生的(19世纪),可是欧洲发展到领先科技的时期早在18世纪,甚至16、17世纪的科学革命。明明科技的发展是在帝国主义之前。

    ---

    如果真要追溯到16世纪,欧洲到底有哪些特殊文化因素(优势)促进了科技发展?

    1)商人的地位和权力:

    大家都知道古代中国的儒家影响力。商人是所有阶层当中名誉最差的。他们没有地位,或者说他们的当地实际地位总是受到官方镇压。老百姓都很鄙视借钱加利息或私下做买卖积累财产的行为。

    基督教也同样很反对这些行为。不过,当时的欧洲,宗教已经开始受到打击和限制,不再是高高在上的那套价值观了。16世纪就已经有许多开始发财或扮演银行角色的小家族,特别是在荷兰。荷兰可以说是欧洲最早的经济金融大国,对英国影响力不小。

    这跟科技有啥关系呢?因为在古代,科技的传播很大程度上依赖商人。他们在当地发财了,使用了(或投资了)某种更高效率的科技,很容易就扩展到周围其它小地方。他们可以垄断,也可以随便扩展自身的生意范围。这种方式能够让领先技术传播得非常快,在欧洲谁挡得了他们的这些科技传播?所以说商人的作用非常大,特别是商人之间的竞争带动了很快的传播速度。

    然后同时的中国,商人也没那么自由。总需要很小心,也需要跟政治人物和当地各种领导搞关系才行得通。一个公司(或者说一个家族)的生意经常仅限于某几个地区,难以形成大规模大范围的集团,难以扩张。竞争范围有限,科技也难以传播出去。

    2)工匠传承制:

    在古代社会里呢,真正发明新技术的人不一定有生意头脑。无论是欧洲还是中国,他们总被做生意的人所利用。我相信古代欧洲人中和古代中国人中一样能出很多聪明的工匠。这些人发明了更先进更有效率的制作方法。可是他们这些技术优势放在不同文化里面,也就有了不同的传播概率。

    我们先说中国。中国的传统方式就是父亲把技术传教给下一代儿子们。偶尔有收徒弟让徒弟继承家族技术。他们这套方法总是秘密私下相传的,不太可能倍数发展出去。也可以说这是中国家族意识的坏处。太团结了,太保守了,就不容易让外人知道自家某行业上的秘诀。似乎对该家族短时期内有好处,但是长期来看这也肯定影响到了一种新科技的发扬光大。一个X村的人不愿意让Y村的人得到更有效的制作方法,更别说省跟省之间的科技差距。总体来说,减少了所有家族所有地区的平均效率和经济发展潜力。

    欧洲呢,就没有这个问题了。人家只要出钱或给好处,就能掌握到新的技术了。特别是在商人的组织下,这些技术很容易互相传播。总体来说欧洲家族意识相对而言没有中国没有那么强,不是特别在乎只传给自家人,或者传儿不传女等等现象。其实,我总觉得欧洲相比中国人更愿意把自己挣钱的秘诀告诉外人。对国家整体来说,这确实更适合发展。

    就算是十五世纪的欧洲,你也会发现科技还算是比较统一的。只要某个地区的工匠发现了好办法,一百年之内就绝对传遍西欧,让所有同行业工匠一起使用更高效率的技术方法。同时的中国,这些高效方法照样也存在,但是通常这个村跟那个村用的方法不一致,更别说云南和山西用的方法不同。地区越远,肯定就更不一致了。所以中国每一个地方总有许多工业的制作效率达不到中国其它地区的。有这么一个传播障碍。

    3)官员以及科举等等:

    除了商人和工匠以外,还有一些人能促进科技传播。那就是经常跑来跑去的各种官员。

    古代中国的地方领导都非常有文化。最起码他们需要科举考试才能上任(排除少数买官的)。理论上,这已经比欧洲封建制度好太多了。但是古代中国的那些考试都是啥内容?大家都在比赛竞争自己的文学能力、政治辩论能力、可能还有一些哲学等等。大家有文化,互相比来比去,也可能涉及到音乐、诗词、历史观点。但是很少拿经济观点数学科学观点来竞争。

    然后上任了,这些官员都要负责哪些事情?很多而且很杂。充当法官处理案件类的也许最重要,还有当地怎么收税怎么花销等等。也有很多需要管理某种大的建设性项目(比如管理某种当地特殊工业),但是他们很少有必要去理解当地技术或理解当地整体经济。他们是古代中国经常会调来调去到很多地方的人群,但是他们很可能一点也不在乎那些更加科学的东西。科技类的东西完全属于个人爱好,没有竞争压力。

    (他们被安排到某个地方去管理,可是真正办事的“隶属”可都是当地没有考试的人。这些隶属可能很熟悉某种行业,因为家族背景等等原因。但是他们没说话权,也不能够影响国家大事)

    这些都算是中国独有的现象。欧洲的地方领导也就是贵族,反正这些贵族一般都很烂,但是他们什么爱好都有。他们有一部分人的重点不在于历史文学艺术,反而很可能对经济科学比较感兴趣。欧洲很多古代科学家之类的就是这种背景的人了。不过也有很多什么也不在乎的,只喜欢到处玩。最关键的是;古代中国商人家族没权利扩展家业,那推广某个科学技术只能依靠官员去上奏。如果官员都发现不了(或不感兴趣)当地工业优势,只知道打压这些底层人民扩展的愿望,那谁会在乎?除了少数一些像沈括这样的人,应该也没有多少官员对科学技术这方面感兴趣,他们思维当中不考虑这些。

    总体来说,欧洲没有科举,当政治领袖的什么样的乱七八糟的人都有。但是中国科举选出来的人基本上都是同一个类型的。理论上很聪明很道德,但是或许对这一类科技的事情一点兴趣都没有。经济思维可能就跟普通人一样,加上一些更浓的儒家因素。

    4)科学思维:

    这一点也想提下。欧洲本来也是没有的,正好在文艺复兴时期才形成了这套新观点。就是说要严格测试一切啊,要量化数据啊,要用逻辑选择最佳解释啊,等等。因为有了这些标准,才有办法分别两种方法的价值。科学对工业技术的影响力很明显,对经济做生意本身也有很大用途。人家现在只需要看你的产量效率到底多少,拼证据,就能判断是否投资是否买卖。再加上欧洲从16世纪开始的科学类著作的流行(很长一段时间超越了小说的流行程度),大家更早就习惯了用这种方式思考问题。

    然后同时的中国上流社会几乎都是知识分子抽象教育出来的。辩论的时候,比较在乎一个观点好不好听,在乎一个观点是否符合已有三观等等。并不在乎一个观点的实际证据。这让大多数官员(甚至商人)都觉得量化证据是很没有用的一套东西,没说服力。说服力不如一个人上来讲好听故事。因此肯定有各种本来很不错的技术,却被所有人忽略。

    很多人会说;中国发明了那么多伟大的技术。四大发明等等(其实不止四个大的,有好多好多,数不清)。中国也有不少古代科学家,他们有的比西方人还更早就发现了某种规律理论了。是的这些天才也都很厉害,都有很大的贡献。他们介绍了新理论,能使用起来,但是他们没有去严格证明。他们没有去跟其它理论竞争比较效率吗。很多时候,他们理论的证明,都是后人给加上去的。但是欧洲自从希腊时期就已经非常强调证明东西的必要了。所以中国人的科学思维很可能是近代才几百年才开始的。

    另外必须说一点。就算是把中国古代理论视为科学,忽略这个缺乏证明的问题;还有另一个问题。有没有抽象理论呢。就是那些暂时没有使用价值的理论。。。很多更深一点的科学必须建立在初步的抽象理论上。很多理论科学都是过了好长时间才开始有应用。中国古代知识分子应该有经常写到其他人的这些理论了,但是他们有分享其他人的抽象理论了吗?不一定,因为这些抽象的东西的说服力只能基于严格证明的思维。引用其他人理论是非常重要的,这才能得到更高大更正确的理论。欧洲很早就有这种理论累积现象,这才是一个paradigm到下一个paradigm的基本需求。不知道中国有没有?或许比较难。

    5)市场便利:

    最后再讲一个吧。发展到新境界(更高科技)最重要前提是什么?竞争。

    个人感觉,欧洲的竞争性市场早就成熟了。也许比亚丹史密斯那理论还早一些就已经有了。为什么中国古代的市场竞争力相对而言低一些?因为中国的传统“人际关系”也算是竞争的一种障碍。

    无论是古代欧洲还是古代中国,你跟人合作,或者你跟他们有买卖需求,这都需要搞关系。必须说服他们让他们选择自己对吧。如果你所生产的产品需要某些别人生产的零件,或者你正好在生产别人所需要的零件,那你不得不到处搞关系。可是在中国这种关系越来越稳定,又互相有依赖性。换句话说,不好替换。就算别人价格便宜了一点,很可能还是选择那个稳定的伙伴保持良好关系。

    欧洲文化就不是了。大多合作关系都是临时的,可以随便更换伙伴。听上去很残酷,但却是提升竞争压力,让市场效率越来越高,让整体经济更发达。在这种文化,到最后所有人都是受益者,因为所有东西都越来越便宜了。但是在中国,这种稳定家族之间的关系确实有一定的障碍。

    或者说,欧洲更早就实现了经济板块性,跟乐高一样随便拼在一起,随便换零件。所有人都自由买卖自己的东西,自然随即形成临时合作关系。更像一个最真实的市场。从很早,欧洲就有合同,有明确规则,有政府机构提供这方面的法律保护。所以随意切换伙伴比较有效率性。不断地换成更高效率更优惠的合作关系,经济竞争力当然提升了。或许可以扯到欧洲语言比较明确无歧义,相比亚洲语言更适合办理合同之类的事。

    (另外,欧洲还有那么多国家实行不同政策不同的保护方式,大大促进各国经济之间的竞争。中国很久以来都是很孤独的强国,周围没竞争对手,也没多种多样的法律体系,大家容易习惯一种稳定状态,不太有人考虑去其它国家发展等等)

    从16世纪中旬,很多欧洲人开始写百科全书,或者做生意手册指导之类的书。他们开始介绍各行业各种秘诀给大家。这些作者一般都是贵族或官员等等,去过的地方经历过的事情比较多,希望把经验分享给大家。刚好有机械化打印机,这些书能走遍欧洲。

    比较有名的一本就是1540年左右的《De La Pirotechnia》。作者是一位意大利老人Biringuccio,从事过矿业、冶金、制币、制武器各种行业。当时的意大利还分二三十个小国家,但是他都去过,也偶尔当过某行业的大官。他也去过欧洲许多地方去研究当地技术。如果在中国,同时期大概没有相对的人物。他把自己见过的所有技术方法写在书上,用各种图片来形容各个地区的金属工具制作方法,介绍欧洲各地的金属资源。顺便也经常讲如何投资如何创业,鼓励其他意大利人去做这方面的事情。还有很大部分内容都是他自己在猜想这些方法背后的理论和金属分类分别的原理。

    如果要在中国古代寻找类似的一本书,那得等到一百年后(明末)的《天工开物》。我读了之后也觉得非常有趣。作者宋应星可以说是典型科举出来的人。在江西长大然后在福建任官。他也去过中国大多数地方研究当地技术,无论是云南还是山西。能够有这么一位热爱科技和技术的人,真的蛮难得的。他这本百科全书,也用了许多插图,介绍中国各地采矿、冶金、制造金属工具的各种方法。虽然这本书蛮短的(相比De La Pirotechnia,要短数十倍),但是他介绍的方法种类应该更多一些。每个方法只用一两段文字去描述,内容非常密集。可是他没有介绍自己的科学观点,没有猜测原理,也没有引用别人的原理去解释。

    我们比较一下这两本书,也不说哪个好哪个不好,就对应上面提到的五点。

    1)宋应星有说这些资源和工具在各地的价值,也提到了盈利多少等等问题。但他确实没有推荐人家去投资这些行业,也没有解释如何实现这种创业。不知道是文化因素还是个人目的不同,他这方面不如意大利作者说的多。

    2)宋应星可以说是比较能够结交当地工匠家族的吧,弹出来了各种秘诀,很有趣。但是他不像Biringuccio一样解释为什么这么多地方居然都在用不同的方法。。。只能说意大利作者很喜欢分析这一点。但是给人的感觉就是中国各地科技互不传,各个地区的科技都很独立,效率不高。

    3)宋应星本来也是一官员。他有这么一个大爱好也应该很例外(可能是官场不得意后给自己的排遣)。理论上,他应该跟意大利作者一样红起来,变得很有钱很有名誉,顺便推动中国的科技发展,但是好像真没有。我估计这科技方面在当时没有其他进士会在乎的,更没有当时的政治影响。从某种角度来讲,算是白写了。

    4)宋应星也有提到自己的观点,但是不多。而且有很多观点没有Biringuccio解释得更全面。我不是偏见他,只是觉得他没有把重点放在原理这方面。也可以说,两个人都有在喷那些金属造假的现象,但是只有Biringuccio从科学角度引用理论去反驳这些东西的真假(而且写了很多页)。宋应星只是说“这些人是骗子”之类的几句话,不做详细解释。感觉这就是思维的区别吧。

    (那个意大利作者也把很多事情搞错了,有误解,但同时还发明两三条新的道理,比如oxidization,解释得还不错,读起来还蛮有道理的样子。感觉这就是科学思维作者的贡献吧)

    5)宋应星没涉及到市场这方面的事,可能他不在意经济吧。Biringuccio也确实没有,但是他的人生故事都写在里面,能发现很多之前兴衰的故事。给人的感觉就是当时的欧洲经济和技术比较统一,人家找到了更好的办法,他马上破产了。这个节奏比较速度有效,也比较助于整体经济发展。

    ---

    从这个对比看来,欧洲社会和中国社会一直以来都有许多文化差异。许多文化差异能促进科技发展。到十七世纪的时候,欧洲科学之类的方面已经超过了中国。之后几百年就更明显,还快速进入了工业化时代。自己感觉可以用以上这些原因去解释为什么中国古代科技发达,但是科学革命却是发生在欧洲。

    大家知道,李约瑟是一个科技史学家,李约瑟难题一开始是关于科技的,但是随着研究的深入,很多非科学的东西也会进来,例如,为什么宋朝商品经济这么发达,最后资本主义却是在西方兴起的等等。
    可能科技和资本主义在很大程度上是可以一起讨论的。例如黄仁宇就是从制度上分析李约瑟难题,这和诺斯从制度上分析西方世界的兴起是一个思路,并且在很多人眼里,工业革命和资本主义是挂钩的。

    但是事实上,第一次工业革命的发明,和中国古代的发明并无本质区别,都是从生产经验中偶然获得,然后加以推广的,而我们理解的科技,是像牛顿之后的科学那样,依靠科学理论和实验改进生产。

    这种分别正是林毅夫所用来解决李约瑟难题的思路。

    具体来说,我们不谈非科学的问题,为什么中国忽然科技的产量不足了?一种思路是,科技的供给不足了,没有能力生产那么多科技发明;一种思路是,科技的需求不足了,没有必要生产那么多科技发明。

    林毅夫显然是科技供给不足的支持者。他认为,中国古代的发明是经验性的,而西方现代发明是科学性的。经验科学靠的是偶然性,生产越多,偶然性出现的越多,人口越多,偶然性出现的也越多。因此一个人口多的国家和一个人口少的国家相比,经验性的发明当然是前者多(这叫规模效应),这就是古代中国领先于西方的理由。但是随着人口增长的停滞,发明自然也停滞,而现代科学则不同,它是可以在前人的基础上不断不断往前的,这就是西方最终超过我们的原因。
    至于为什么科学没有发生在我们中国,这就有太多解释了。

    至于需求不足的理论,原谅我忘了是谁说的了,一个非常著名的理论,是考虑到中国的特殊现象:高人口,高发明,高资本积累,低人均土地,低人均产出。

    我们知道,应用与经济的发明有两种,一种是节约劳动力的,一种是节约土地的。从农业生产上看,拖拉机是节约劳动力的,化肥是节约土地的。究竟采取哪一种发明,就要看你是土地稀缺还是劳动力稀缺,土地稀缺当然要用节约土地的发明、而中国恰好是土地稀缺的国家,所以发明都是节约土地的。中国正是在这种发明之下才能够不断供养更多的人口。

    但是我们知道,人口积累是符合马尔萨斯法则的,也就是人口增长的太快了,快过科技发明所能够供养的多出来的人,所以人均的产出最终又会回落下来,更多的发明带来更多的人口,却没有带来更多的人均财富,自然也就没有积累去进行工业生产,进行科技创新。这就是古代发明很多,而近代却没有了的原因。

    造成这个现象的前提是人多地少,而西方则是人少地多,这就是李约瑟难题的一种解释。
    后来有人对这个说法,他看到一个有趣的现象,明清时期农业是有剩余的,甚至工业也是有剩余的,但是工商业者在工商业赚的钱,都去买地了。

    这是为什么呢?仍然是因为人多地少。既然人多地少,土地相对稀缺,相对价格就高,土地的价格高于资本收益,自然积累土地是有利可图的,因此人们都去投资土地,土地上的发明按照上述机制,被人口增长给稀释了,所以中国落后了。

    与之对应的是,西方是人少地多的,资本收益大于土地收益,导致资本积累,而土地是规模报酬递减的,资本生产或许会有规模报酬不变或者递增,以至于植根于工业生产的发明最终超过农业生产的发明。这就是西方最终超过中国的原因。

    当然了,李约瑟难题的解释有很多,这里给出的是两个比较著名的经济学解释,只是一种视角而已,给大家长长见识。
    发布于 2013-11-02 85 条评论 感谢 分享 收藏 • 没有帮助 • 举报 • 作者保留权利
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    1997年,UCLA历史系教授王国斌(Roy Bin Wong)出版了China Transformed: Historical Change and the Limits of European Experience一书。如今,王国斌的这部著作基本上被认为是当代关于这一问题辩论的复苏。然而,在这一领域的当代学者中,不得不提的是Chicago历史系的中国史专家庞麦郎,不好意思,Kenneth Pomeranz。2000年,Pomeranz出版了重量级的The Great Divergence: China, Europe, and the Making of the Modern World Economy一书。The Great Divergence这个词汇也成为了近代东西方差异问题的代名词。而后,关于The Great Divergence的种种理论再次开始兴起。

    可以说, 在近代东西方社会差异的这个问题内,做出努力的学者是数不胜数的。然而,我们总归可以对他们的理论进行一定的分类。这是因为,可供他们选择的核心变量并不是无限的。从各种各样的社会组成部分中选择一种或少数几种作为核心变量,并进行逻辑推演,模拟出社会发展的不同进程,这是社会科学理论里常见的一种建构理论的方式,在近代东西方差异这个议题上也不例外。制度、文化、自然资源、海外殖民地……不同理论的核心虽然不尽相同,却都是有迹可循的。本答案希望能够运用一些更新的文献,从一些理论的核心变量切入,通过观察理论家之间的辩论,尽量还原The Great Divergence这一议题的总体面貌,并回到问题本身进行一个反思。

    需要说明的是,其一,当我们称一个理论为「X理论」时,并不是说在这一理论中只有X因素发挥了作用。例如,当我们谈论制度理论时,我们当然理解其他因素也被一些制度理论学者包纳在了理论范围之内。但是,在制度理论中发挥核心作用的是制度。其他因素要么影响力较小,要么能够从制度因素上逻辑推演而出。这样,我们称这一理论为「制度理论」。其二,涉及到很多具体史料的问题,请恕我无力一一举证。在这里我要做的工作,仅停留在理论梳理的范畴之内。其三,一些年份较早的文献没有被纳入本答案中,这并不意味着它们不够优秀,例如我个人非常喜欢的Barrington Moore Jr. (1966), Social Origins of Dictatorship and Democracy。

    我希望从一些更严格的理论入手,然后推进到一些更宽松的理论,最后回到The Great Divergence这一问题本身。在这里,「严格」指的并不是理论的严谨程度,而是这一理论对东方社会批评的严厉性。比如,当我们把差异归因于制度问题时,我们的批评倾向可能是较重的;归因于自然资源的分布时,批评倾向是较轻的,因为这可能说明西方的崛起不是人为必然的。当然,这个顺序不是非常严谨的,仅是为了答案梳理的方便。相关的著作列表将以提及的顺序列在最后。

    制度理论

    制度理论(Institutionalism)是一个非常直观的反应。这一理论的代表性人物是二十世纪中叶的Douglass North,在当代也有不少的拥趸。Acemoglu & Robinson (2012)就将现代国家的成败归因于制度的成败。对于制度理论家而言,东方之所以在近代社会中沦落,是因为其体制和制度无法提供足够的保障、无法激励创新或者无法激发追求财富的本能等。相反,西方的崛起是因为其体制制度保障了私有财产、提供了可靠的法律保障、保护了创新和知识产权等。

    反对制度理论的观点包括:(1)制度理论存在严重的后视角(hindsight)倾向,亦即从已经存在的发展结果去倒推制度的优越性;(2)东西方的制度差异可能远比制度理论家描述的要小,或者说一些东方社会的制度未必不能提供西方制度的作用;(3)当追问制度差异从何而来时,制度理论家很可能只能继续上溯,并举出其他变量来佐证制度差异,这使得制度理论家内部也会产生分流。

    文化理论

    文化理论的核心人物无疑是Max Weber,正是他的《新教伦理与资本主义精神》一书将文化理论搬上了舞台。当代文化理论学者关注的文化重点也许各有差异,但一个共识是东西方的文化差异导致了东西方社会发展的差异。例如东方的儒家文化传统的影响,抑或启蒙运动带来的文化效应等等。Joel Mokyr (2009)就从启蒙运动入手,解释了东西方差异。

    然而,早期的文化理论确实要在一定程度上甘冒政治不正确的风险。当代的文化理论可能更侧重于启蒙运动的作用,但启蒙运动对工业发明及工业革命的直接影响,可能也未必如我们想象的那么重要。Robert Allen (2009)就通过对工业革命中重要发明家的生平的详细探究,反驳了启蒙运动及科学知识的普及对工业发明和工业革命的影响。从某种程度上而言,文化理论也更难以被确证。

    人口理论

    人口理论(Demographic Theory)的代表人物毫无疑问是Thomas Malthus。Malthus提出了重要的东西方人口差异:东方人口大而西方人口小;东方的家庭模式是家族,西方是核心家庭,核心家庭中青年更需要投入生产活动中来谋求立身和婚姻的家底;自然灾害对西方人口的控制效果更佳。在当代,也许很少人像Malthus那样直接地将东西方差异奠基于人口、自然灾害对人口的控制、结婚时间及家庭结构这几个因素之上,但却很少有人能直接漠视人口理论的影响。一些当代理论家,例如Barry Naughton (2007),仍然将人口问题放在了极其核心的位置上。

    一些反对者试图证明东西方的人口效果,包括自然环境所能负担的极限和人为及自然的人口控制效果,都比人口理论者认为的更好(参见Acemoglu and Robinson (2012))。

    上述这些理论在本答案中被视为批评性较强的。也就是说,人为的因素——将传统也视为人为的一部分的话——被重视的程度比下述的一些观点要更重一些。而另一些观点,则将东西方差异视为更自然的、流变的抑或偶然的过程。

    环境理论

    Kenneth Pomeranz、Jared Diamond等人都是环境理论的大家。环境理论家通常认为,西方崛起的偶然性很强,这主要是因为自然环境的影响。自然环境的影响包括环境所能提供的承载限度、矿物资源的分布等等。对于Pomeranz (2000)来说,不列颠的崛起核心元素(之一)是煤炭。正是煤炭的合理分布使不列颠得以加速进入新时代的工业模式。而在中国,煤炭的高产区并不分布在工业发展最佳的长江中下游,故而对于中国来说这是不幸的。

    然而,一个纯粹的环境理论过于决定论。环境理论家很难真正地将东西方差异彻底地局限在环境差异之上。通常,一些其他因素也会被吸纳进来,促使环境因素发挥重要性。例如,Pomeranz (2000)就吸纳了殖民地要素,来解决不列颠的工业生产和产品销售问题(故而他的理论也被戏称为Coal and Colonies)。环境理论家必须面对的一个问题是,即便环境差异,例如能源的分布差异是存在的,也要有足够的动机使某一地区的居民去发掘这一能源的优越性,于是我们进一步来到需求理论。

    需求理论

    也许需求理论不能简单地被列为一套理论。毕竟,需求理论——在这里以其代表人物Robert Allen为例——将大量的变量都吸纳进了理论之中。Robert Allen (2009)探讨了不列颠崛起的大量原因,包括很多在上述理论中已经被提到的因素。在这里,Allen认为核心的问题是英国需要维持一种「高工资」的工业生产模式。高劳动力价格一方面带来了开发新能源的需求,发挥了煤炭的作用,另一方面也带来了进行工业革命的需求,减少人力劳动。而在东方,这个需求由于经济模式的不同,是不存在的,故而工业革命也就不会发生。

    可以说需求理论是一套有力的理论。但需求理论同样需要面对一个上溯的问题,也就是说,现存的需求是从何而来的。(Allen确实详细讨论了这一问题。)另外,吸纳了极多的变量也容易导致因果关系的不清晰,这需要需求理论家进行极其精致的理论设计。

    截至目前,我们看到的理论都在强调东西方社会的差异带来了发展的差异,这也是理论家更关注的问题。然而,东西方的差异是否真的像描述的那么大?至少有一些学者是不同意的。反对程度更大的学者用相似理论来进行抗议,他们力争说明,东西方的相似程度远大于差异程度。这也是对The Great Divergence问题的另一重意义上的抗议,亦即对欧洲中心论的抗议,这点我们将在后文继续说明。

    相似理论

    Boston College的学者Prasannan Parthasarathi (2011)就是相似理论的拥趸。他认为,欧洲社会所谓的差异性优势,较之东方社会(他更关注的是印度,对中国也有一定的阐述)是不大的,至少不足以导致如此大的发展差异。东方社会的高度发展已经来到了走向独特的发展道路的边缘,但却被争取更高贸易地位的西方社会的干扰所打断。贸易帝国的扩张中断了东方社会的发展步伐,从而导致了现在我们所见的东西方差异。

    这一理论极其重要的一环是,它反驳了一种欧洲中心论的论调,也就是说,反驳了「近代国家的发展只能走欧洲的工业革命道路」的既存理论。它认为,国家发展的模式可以是多维度的,但其他因素(例如外在干扰)使我们(也许是暂时)失去了观察其他模式的可能性,从而也产生了欧洲中心论的成见。这无疑是对The Great Divergence的重要反思。

    对The Great Divergence的关注不是一朝一夕的。当我们回到比Pomeranz和王国斌更早的语境里,回到问题提出的当初,我们会看到,这一问题的提出确实是带有强烈的欧洲中心论色彩的。彼时,欧洲和东方的力量对比可能比今日还要悬殊,这导致了欧洲中心论的遗产很难彻底从这一议题中擦去。后来的理论家中,有不少人试图解决欧洲中心论问题,却仍然在欧洲中心论中原地踏步。我并不试图说明欧洲不够优秀,抑或不值得学习。我试图说明的是,我们必须意识到在The Great Divergence这一话题中,存在着欧洲中心论的色彩,而这一色彩不一定是不可辩驳的。一旦我们开始反思,我们会意识到,问题的提法本身也许就潜藏了一些东西,并扼杀了一些东西。

    参考文献

    Roy Bin Wong, China Transformed: Historical Change and the Limits of European Experience, Cornell University Press, 1997

    Kenneth Pomeranz, The Great Divergence: China, Europe, and the Making of the Modern World Economy. Princeton University Press, 2000

    Daron Acemoglu and James A. Robinson, Why Nations Fail: The Origin of Power, Prosperity and Poverty, Crown Publishing Group, 2012

    Joel Mokyr, The Enlightened Economy: An Economic History of Britain 1700-1850, Penguin, 2009.

    Robert C. Allen, The British Industrial Revolution in Global Perspective, Cambridge, 2009.

    Barry J. Naughton, The Chinese Economy: Transitions and Growth, Cambridge, 2007.

    Prasannan Parthasarathi, Why Europe Grew Rich and Asia Did Not: Global Economic Divergence, 1600-1850, Cambridge, 2011

  9. 我从来不吃饼干,特别是曲奇,吃了会脸圆说道:

    1,官学是儒家,儒家对自然科学没有好奇心,而官学又聚集了最优秀的人才,2,商学被压制,商业有皇权这个天花板,皇权社会中的共同认知:侠以武犯禁,儒以文乱法,只是半句话,后面是:商以资挟国,工业革命的根基在商业发展上,皇权让商业规模上不去,3,皇权体系中,个人和家族没有独立空间,资本没有合法地位,唐宋明的人和财都是皇家的,都可以生根发芽,但就是长不大,成不了势,4,阴阳五行学说能解释世间万事万物,磨灭了中国人对具体情况的具体成因的探索欲求,看起来我都明白了,搞懂了,孔老二就是这样四十不惑的,阴阳五行学说成了我们探索具体自然科学问题的资源障碍,就像今天的彩票一样,每个人都懂了,“随机”两个字就让自己活的很牛气,没有人去具体研究,每种彩票具体是如何随机的,5,宋明思想的主流搞唯心论,远离自然科学的试验,出来一个万户,也是胡搞瞎搞,6.幼稚的党争,无底线的攻击内耗资源和能量,7,两次灭国,破坏萌芽之后的继续发展,思考这个问题对于今天的借鉴意义主要在第5,6,7,三点

    主要参考资料:
    1. 托比•胡弗:《近代科学为什么诞生在西方》第二版 北京大学出版社 2010 第七章 中国的科学与文明;第八章 中国的科学与社会组织;
    2. 陈方正:《继承与叛逆——现代科学为何出现于西方》三联书店 2009 导论与总结部分
    3. 林毅夫:《李约瑟之谜韦伯疑问和中国的奇迹》载 北京大学学报(哲学社会科学版) 2007 年7月 第44卷 第4期
    4. 陈炎:《儒家与道家对中国古代科学的制约——兼答“李约瑟难题”》载 清华大学学报(哲学社会科学版) 2009年 第1期

    对于历史问题的原因探究,托夫勒在其《第三次浪潮》中提出了些怀疑,在论及工业革命时,托夫勒就历史推动力的复杂性和深刻性有着独到的见解,他认为“任何对工业革命原因的探索都是徒劳的,因为它没有一个简单的和主要的原因:技术本身不是推动历史的力量;意识形态和价值观念本身也不是;阶级斗争也不是;历史也不仅仅是生态变化、人口趋势统计或者交通工具发明创造的记录。单单用经济因素也不能说明这个或其他历史时间。这里没有超乎相互依赖的可变因素之上的其他‘独立不变因素’。这里只有相互关联的可变因素,其复杂性深不可测。”

    这段带点不可知论意味的论述揭示出了任何分析阐释在历史的宏大与复杂面前所显现的苍白。近代科学为何没有发源于中国,其原因的复杂性和深刻性,丝毫不会亚于工业革命发生的原因。因此,按照托夫勒的观点,探索李约瑟难题的答案完全有可能是徒劳无功的。

    另一方面,如席文(Nathan Sivin)所言,历史上没有发生的事情比比皆是,我们没有必要也不可能都去追究个中缘由,“李约瑟难题类似于为什么你的名字没有在今天报纸第三版出现的问题一样,它属于历史学家所不可能直接回答,因此也不会去研究的无限多问题之一,而那些问题可以说是无所不包的”

    席文的质疑应当说是富有见地的,但是李约瑟难题还是引来了学者的关注和尝试,尤其是中国学者,如任鸿隽(《说中国无科学之原因》)、梁启超、蒋方震、冯友兰(《Why China has no Science-an Interpretation of the History and Consequences of Chinese Philosophy》)、竺可桢(《为什么中国古代没有产生自然科学》)。究其缘由,我认为一来近代中国的丧权辱国、内忧外患促使一大批中国的知识分子,以一种饱含希冀也带着些许痛切的目光去审视这个并非纯粹的理论问题;更重要的是,辉煌的中国古代文明与中国近代在科技方面的落后形成了鲜明的比照,如李约瑟认为公元前1世纪至公元15世纪之间,“在将自然知识应用于实际的人类需求方面,中国文明比西方文明更为有效” ,而西方文明在科学领域的崛起与中国的没落似乎只在一个及其有限的历史维度内骤然发生,将问题以这种前后落差的悖论形态展现出来似乎更具理论探讨的价值。

    前述第一点只不过是描述了中国学者带有民族情感倾向的诉求,此不赘言;而第二点理由,却值得推敲,尽管李约瑟使用了“将自然科学应用于实际的人类需求”这样有些含糊不清的表述,但其实际指向依然是明显的,即中国文明在公元前1世纪至公元15世纪处于领先地位的是应用型的工艺技术。然而,中国文明在15世纪后的落后更多是科学理论层面。之前的“技术”与之后的“科学”,两者是否具有直接的可比性?

    我认为,科学区别于技术的特征是不容忽视的。“科学是相对于技艺(techne)的认知(episteme),它具有思辨性,它总是猜想新实体、新过程和新机制的存在,更不用说可能存在的新世界了”(Huff 第229页),从一个更为浅显的视角来看,“科学与如何描述、解释和思考这个世界相关,而不是与如何使劳动更容易或如何控制自然相关”(Huff 第229页),但是,“技术发明几乎总是缺乏哲学和形而上学的蕴涵,而这些蕴涵却是科学研究的固有成分”(Huff 第229页)。

    因而,前述问题实有将“科学”与“技术”混为一谈之嫌。中国文明在15世纪之前的技术领先和之后的科学落后两者之间并不存在直接的反差,如席文所言,“早期技术的成败,并不取决于它是否有效地运用了科学提供的知识” ,“只有在近代,各种各样的科学与技术的结合才变得密切起来” ,这意味着,中华文明在早期的技术领先,并不必然暗含了中华文明在科学上同样领先的前提。我们完全可以假设,中华文明在科学上的落后是由来已久的,只是基于某种原因,中华文明的技术在早期处于优势地位。以此作为看待问题的基本视角,很多所谓的难题、悖理(puzzle, paradox)其实都会自动消解。由此,我们似乎更应将上述问题分而论之(当然,将这两个问题不可能完全割裂开),即:
    1、工艺技术层面:中国文明为何在早期获得了技术上的领先;
    2、科学理论层面:中国文明的科学是否如其工艺技术一般,曾领先于西方文明或阿拉伯文明;以及近代科学为何没有在中国出现。

    中国文明在早期技术领域的优势地位自不待言,其中原因却值得玩味。我赞同席文对于早期技术与科学之间的关系的论断——即早期技术的成败,并不取决于它是否有效地运用了科学提供的知识,这意味着,早期技术的获得,并不基于科学的抽象理论基础,也非来源于科学理论的理性指导,它实质上是一种以经验为导向的试错过程:“在18 世纪中叶工业革命以前,不管是在中国或是西方世界,新技术的发明一般来自于直接从事生产的工匠或是农民在生产过程中偶然的偏离常规方式的试错的结果,” 而我们假设试错发现新技术的概率是一定的,则人口规模庞大的古代中国在新技术的发现方面就有了其他地区所无可比拟的优势;另外,“中国古代官员的流动,农书的印发与产品和劳动力的自由市场流通等先进的社会经济制度则间接加速了新技术的扩散” 。由此,中国文明在一个相对长的历史跨度内维持着自身在技术上的优势地位。

    这种“试错概率”理论需要回应一个最为直接的质疑——为何试错在17、18世纪之后无法再让中国文明保持其传统优势。对此,林毅夫教授也给了颇为完满的回答,“这种以经验为基础的技术发明方式,随着技术水平的不断提高,技术发明的空间将会越来越小,技术创新和经济发展的速度不可避免地终将趋于停滞” 。到了17、18世纪,技术发展的瓶颈已不是经验性的试错所能突破,必须经由基础科学的努力,在理性认知的层面加深对于自然界的认识,以科学理论为指导去拓展新技术发展的空间,而中国的科学没能在17、18世纪达到此种水平。

    按照此种进路,分析顺理成章地进入了第二个问题,即中国文明的科学理论在整个历史进程中的发展及地位,或者说为中国的科学为什么没能在17、18世纪达到某种水平,以突破经验试错所无法突破的瓶颈。

    首先,根据胡弗的观点,“中国的科学自大约11世纪以来不仅落后于西方,而且落后于阿拉伯”(Huff 第230页)。在书中,胡弗细致地考察了中国在近代科学的传统核心研究领域——天文学、几何学、三角学、物理学、光学和数学,认为中国并未在这些领域取得领先于西方或阿拉伯文明的成就,而冯友兰先生则更为直截了当地写道“中国的落后是因为中国没有科学” 。我们似乎可以认为,中国科学的落后是一以贯之的历史进程,近代科学没有在中国出现这一事实在这样的语境之下也显得顺理成章,追问“近代科学革命为什么没有在中国发生”似乎没有意义,某种程度上,这个问题和“近代科学革命为何没有在马达加斯加发生”或者“为什么你的名字没有在今天报纸第三版出现”的问题一样,属于席文所谓的历史学家所不可能直接回答,因此也不会去研究的无限多问题之一。

    然而,胡弗在书中对于席文的质疑进行了批评(尽管我觉得这种批评带有伦理意味和价值预判,但依然不失为精彩的论述)。胡弗认为我们应当承认这一假定:“在所有的文明的每一时代中,至少有一些人曾追寻过关于人和自然的真理,并且那些经受住了理性批判和经验比较的结论代表了普适真理的趋同秩序”(Huff 第235页),既然这种追寻是东西方文明都曾有过的,那为何最终欧洲产生了科学革命而中国没有就是一个值得研究的问题;打个不恰当的比方,如果两人都努力试图让自己的名字出现在报纸第三版,那么,没有成功上报的那个人失败的原因就是值得追寻的。科学革命亦是如此,我们“可以没有偏见地努力确定那些社会、宗教、哲学、法律、经济和政治因素——它们推动或阻碍了世界上各种社会和文明中的科学思想的智识发展”(Huff 第235页),“否决如下疑问:为何一个社会群体或另一个——一个社会、文明或其他——没有沿着一条特殊的文化和经济发展路线,尤其是通向更高水平的科学成就的经济成就的路线前进,无异于道德责难”(Huff 第236页)。

    因此,“近代科学为何没有产生于中国”,同样是社会科学所应当研究和解释的现象。

    关于前述问题,林毅夫教授认为,可以归结到一点,即中国古代科举考试制度这一导向性极强的特殊激励。“中国的科举制度所提供的特殊激励机制,使得有天赋、充满好奇心的天才无心学习数学和可控实验等对科学革命来讲至关重要的人力资本,因而,对自然现象的发现仅能停留在依靠偶然观察的原始科学的阶段,不能质变为依靠数学和控制实验的现代科学。” ,林教授的解释以人力资本为中心,“官本位”与“学而优则仕”的普遍理念使得在古代中国,仕途在任何意义上都是有才能抱负者的康庄大道;然而,由于科举考试的内容被限缩在一定范围(儒家经典和历史),而这种考试又以带有智力测验性质的高级文字游戏为载体,最终使得中国有较高天赋的人都埋首故纸堆,专注于科举应试。学习数学和可控实验的激励的缺乏使得中国不可能拥有充足且优质的人力资本去推动近代科学革命。

    应当说,以上观点是逻辑清晰且值得称道的,但我更倾向于把科举制度视为解释的一个因素而非根本原因。且不论科举制度的出现已经是隋唐年间的事,科举制度的发展也是从针对不同人才进行不同科目考试,到将考试范围限缩到以“进士科”为主,这种限缩背后的深层次原因似乎也值得探究。当然,我并不是想进行“十万个为什么”似的层层溯因,无限度的穷究是没有意义的,但科举制度毕竟是人为创立的一项制度,将溯因停留在这一层面似乎有些太过浅显了;更重要的是,科举制度出现之前中国文明已经历了上千年的发展历程,而相比于欧洲文明,中国文明在科举产生之前同样缺乏如古希腊文明一般的科学与理性精神,而此问题是科举制度的解释所难以涵盖的。有观点认为,现代科学革命实由古希腊数理科学传统的复兴所触发,“公元前3世纪的亚历山大数理科学已经决定性地将西方与中国科学分别开来;从此再往前追溯,则可以见到,西方与中国科学的分野其实早在毕达哥拉斯—柏拉图的数学与哲学传统形成之际就已经决定,公元前5至4世纪间的新普罗米修斯革命是西方与中国科学的真正分水岭。”

    如果西方文明早在公元前就已经隐含了能触发近代科学的基因,那出现在公元6世纪以后的中国科举制度则不可能是中西文明走向殊途的根本缘由,这其中必然有更为原始、深刻的原因值得去发掘。

    在《近代科学为什么诞生在西方》一书中,胡弗论述了几个方面的原因——从法律制度与理念、行政体系、教育和考试体系、语言到国人的思维方式。
    法律与政治方面,胡弗认为,在中世纪盛期,欧洲经历了一场深刻的社会革命和智识革命,这场革命的意义在于,它重新定义了所有领域的社会组织的性质。由此,法律上自治的新团体(包括居民社区、城镇、大学、经济利益团体和职业行会)出现了。胡弗认为此种变革对于科学革命的意义在于它促使了一块沃土的产生,“中立空间——一个免于宗教和政治审查干扰的相对独立的空间——开始崭露头角”(Huff 第238页),由此,通往智识自由的大门被打开了。胡弗对于中西文明在这一时期的比较是以“自治空间”为核心的,然而,考察同时期的中国,却会发现自治空间毫无生发的迹象:无论是在中央集权的政治体制下,还是强调等级、集体责任的法律文化中,抑或是在科举考试引导下的功利教育体系里,自治空间都没有产生的驱动力或是生存的空间。

    对于上述现象,我认为其实质原因在于,中国古代的政治与法律有着对于“克己复礼”的内在强调,例如,中国文明的官方意识形态要求臣民按照君王的意愿遵循既定的孝道和谦恭要求,以维持帝国的安宁与和谐,而这种强调抑制了任何自主思想和行动的产生与发展。

    教育和考试体系方面,不同于作为自主自治机关的欧洲大学,中国的书院从来都不是拥有独立学术传统的自治机构,在官本位的社会背景以及科举制度的强势引导下之下,中国的教育全以科举考试为中心,“无私利性的学术研究的兴趣让位于科举及第的强烈愿望”(Huff 第299页);而儒家意识形态的绝对统治,也阻碍了适于研究自然现象的方法论的创立,总之,“科学研究被放逐在了中国社会的边缘”(Huff 第269页)。
    语言方面,由于中国悠久的文学传统,汉字作为个体符号具有非常广泛的暗含意义,而“中国古代文人习惯使用多种古老的隐喻、典故、陈词滥调,以及名声不好的未直接标明出处的古代作家的抄本”(Huff 第274页)。这种语言的特性以及语言的使用习惯毫无疑问与科学研究所要求的简单明确的表达方式有相违背。

    胡弗最后论及了中国人的思维方式这一极具理论张力的问题,我认为,中国人的思维方式,是胡弗拓展得最不充分,然而却是最基本,最深刻的方面。思维方式及民族心理结构作为一种贯穿始终的强大力量,一直站在诸如科举制度、政治体制、法律理念等等具体因素的幕后,其所牵动的方方面面都能作为李约瑟难题的注脚。我认为,对于这一点的分析可以引申出三个具体的方面:

    1. 关怀现世,不务“玄虚”的“实用理性”精神:

    历史学家斯塔夫里阿诺斯在其名作《全球通史》中谈到“中国文明是世界上唯一在任时候都未产生过祭司阶级的文明,这根源于中国文明独特的现世主义” 。我认为,儒家思想以伦理为中心,以人与人之间、人与社会之间的关系作为考虑问题的基点;其带有浓厚的实用理性精神,从“修身”、“齐家”到“治国”直至“平天下”,儒家最终还是皈依于现世的人伦世界,而无关乎超然的哲思,也无关乎对人与自然的思考。儒家一直都回避抽象的形而上玄思,对于许多科学应当关注的事物,采取“存而不论”的回避态度。如“季路问事鬼神。子曰:‘未能事人,焉能事鬼?’曰:‘敢问死。’曰:‘未知生,焉知死?’”; “子不语怪、力、乱、神。”。不难发现,儒家学者素来主张学以致用、知行合一,而不务玄虚空灵之学问,但是,早期的科学素来游离于现实生活之外,因而注重思辨、理论的科学在儒家思想所支配的思维结构中便难觅一席之地,在儒家思想大行其道的时代,那些既非功利,又注重抽象性思维的科学理论无从产生。
    实用理性精神建构出了以伦理为中心的中国古代社会,现世关怀成为了中国文化的一大特征。正如李泽厚所指出,“实用理性”关注于现实生活,它不作纯粹抽象的思辨,也不让非理性的情欲横行,事事强调‘实用’、‘实际’和‘实行’,满足于解决问题经验论的思维水平,主张以理节情的行为模式,对人生世事采取一种既冷静又理智的生活态度。 受实用理性支配的心理结果和思维方式,很难超越“经验论的思维水平”,这也正好应合了林毅夫教授关于中国科技在近代落后的原因的解释——即经验性的试错空间愈趋狭小。

    2. 脱离客观自然,直面精神世界的知识论倾向:

    中国的思想者一贯注重内省,注重精神世界的追求与升华,而轻视对客观自然的探究。《孟子》曰:“尽其心者,知其性也;知其性,则知天矣。”《白虎通义》谓 “学之为言觉也,以觉悟所不知也”,一切的认识都能够通过“心”与“性”的觉悟来获得, 此因中国古代所重之修身之学无关于客观自然,“它通过文字的媒介,敲开心灵的混沌,激发道德的潜能,将文字中所涵的旨意,化为行动,提升人格” ,此亦是“荀子所谓的‘入乎耳,箸乎心,布乎四体,形乎动静’的君子之学”。诚如冯友兰先生所言,“中国的哲学家们,没有科学的确实性的需要,他们所要知道的只是他们自己而已,同样地,哲学家们也不需要科学的力量,因为他们所要征服的也仅是他们自己”。[10]

    3. 中国式的关联性思维模式:

    胡弗认为,“中国文人所倾向使用的语言表达形式增强和保持了关联性或类比性思维模式” (Huff 第279页),这使得古代中国从未能超越以二元对立为基础的关联性思维方式,从而走上对科学理论有所裨益的因果思维之路,这也是对于中国古代抽象的理论科学发展的障碍之一。

    综上,我认为,关怀现世的“实用理性”精神、脱离客观自然而注重内省的知识论倾向,以及未走上因果之路的关联性思维模式是国人思维方式及心理结构的三个重要方面,内生于此三个因素的要义往往与现代科学所要求之精神相违背。

    和时势造英雄一样,靠个别天才是很难制造科学文化的浪潮的,所以我认为这是教育或者说社会文化的问题。(说得搞笑一点,文化里没那个基因。)而中国古代历来是以小农经济为核心的超稳定结构,那种注重传统相当保守的社会里,别说自己创建与传统文化有诸多违和的近代科学,就是单纯接受外来的都很难。

    中国古代的教育内容主要是教人处世的儒家经典,接触的理论是阴阳五行(并不是批判这种思想有什么不对,只是有时候一开始接受了一种思维方式,很难在以后靠自己创建另一种思维方式。),至于算术只是工具,几乎没有人专门钻研(像祖冲之那样的),一直没有出现符号系统和公理化,没有这个作为基础,近代科学无从谈起。

    再加上才智出颖的人不太可能花心思在那些“钻营奇巧”之事上(都忙着八股取士呢)。而且中国古代社会一直都是一种小农经济,聪明人的责任就是出仕然后竭心尽力维持他,普通人则是努力耕作,靠天吃饭。能够有一些经验积累用来改进生产工具提高生产水平已经算得上科学发明的进展了,至于形成真正的科学意识,你见过古代有谁在设计机械装置时用过数学工具吗(几乎都是经验性的,数学工具没必要更没得用)?

    在这样的大环境下,本来可能做一些看起来和科学技术相关事情的人就少,再加上“科研条件”的不成熟,社会意识的淡化,要完成这种近代科学的推进,几乎只能靠一连串的奇迹了。

    在同一个思想环境中成长的人,靠着自身思考的积累,想要有完全与自身文化迥异的思想创新,几乎不可能。除非文化中有驱动那些思想的基因(比如在以往的历史中从新思想中获得过好处,整个社会都鼓励思想创新),又或者出现奇迹般的基因突变出来一个万年难遇且运气奇佳能够冲破社会思想文化局限性的神童(其实这句话想说的无非是在注重传统的古代中国社会,想靠个别人制造出与传统迥异的社会思想风潮实在是太难了,大家也知道,喜欢默默研究数学物理的人又有多少对影响社会文化在行呢,一群人说你不务正业的时候,你自然就放弃了)。

    反观西方,其实单靠西方社会的内部文化思想,也不太可能出现近代科学。我认为这一切得益于文艺复兴。西方文化借此吸收了古希腊和罗马文化和思想的精髓(说实在的,感觉古希腊出现几何原本这种具有公理化思想的巨作真的很不可思议,当然还有很多其他同样了不起的东西),而且进一步发展推广,给社会思想文化注入了新的动力。这些自然科学形成的基本条件成熟了,产生近代科学也就不值得奇怪了。

    一句话,让你感受下中国古代封闭保守的社会文化的强大之处–天朝物产丰盈,无所不有,原不藉外夷货物以通有无。我敢说,国运正常一点,咱真的可以千年不变,万寿无疆。

    1。炒钢( 百炼钢)是中国人发明的一种一种固态炼铁法。氧化液态铁从而产生固态钢。除杂工艺比原始的块炼法更费人力。最终产物和块炼法相似。唯一的好处是不需要块炼法所必须的高品味铁矿石。中国人采用百炼钢的原因是中国的高品位铁矿石用光了。

    2。中国人并不是最早使用煤炭的民族。古罗马也有煤炭炼铁的记载。发现产物品质差之后就不用了。

    3。英国人在17世纪尝试用煤炼铁的原因是由于英国的植被被破坏了。中国人在汉代尝试也是因为同样的理由。之所以中国人比英国人早了1500年是因为中国植被破坏得比较快。。。。

    4。古代人普遍认为钢和铁是两个东西。在中国,两者价格相差几十倍。

    5。欧洲具有很多高品味的铁矿石。所以他们一直坚持使用块炼技术制造盔甲。一套板甲价值连城。但是也导致了板甲武士几乎没有什么办法可以被杀死。这种高防御高价格的装备导致了欧洲的骑士制度。

    6。中国在矿产资源方面比较贫瘠。导致盔甲技术一直落后。于是催生了先进的弓弩技术用于射杀无甲士兵。又因为士兵总是很容易被杀死。于是中国人打仗喜欢拿人堆。也是因为士兵死得太快。中国人在战术上高度发达。(用奇袭战术让敌人先死,然后再正面对抗)。

    7。中国最好的盔甲是明光铠,就是普通鱼鳞甲的基础上加上两片“胸罩“。这个胸罩是用百炼钢作的。于是整个盔甲价值连城。只有将领能穿得起。

    8。青铜其实也可以制造机器。但是青铜最大的问题是太贵。一言九鼎的鼎其实就是个青铜制造的锅。极其贵重。国家象征。

    9。对于火炮的制造上,欧洲人的优势就没有了。他们要么用生铁制造矮粗的低膛压火炮。要么用青铜制造稍微好点的加农炮。前者的缺点是射程短。后者的缺点是。。。。价值连城。

    10。穆哈默得二世攻占君士坦丁堡的乌尔班巨炮,长5米,重17吨,青铜铸成。只能说。。。真!土豪。

    11。高价格高生存能力的兵种是贵族制度存在的必要条件。因为这需要完全脱产一辈子磨练武艺的阶层。包括日本的武士 欧洲的贵族 印度的刹帝利。当廉价火枪和无甲军队普及之后。贵族制度就解体了。而在现代军队中,最具有贵族情节的是飞行员。

    如果要说原因,大概需要几十万字。只能列举大纲

    1.在古代,科学和技术是分开的,两者关系并不密切。科学是贵族们的形而上,技术是劳动人民的手艺。第一次工业革命的发明者大多数全都是手艺人。

    2.蒸汽机在公元1世纪就被发明出来了。

    3.机械文明的前提是需要有制造机械的材料。也就是《铸造钢铁》。

    4.反射炉的加热原理是辐射加热。和其他冶炼方式都不一样。

    5.铁碳合金的熔点随碳含量增加而下降。碳含量达到4.19%的时候为最低。熔点为1227度,而要产生融化的钢材。温度至少要达到1400度。

    6.铁器时代的炼铁技术分为两类,一类是冶炼液态生铁。一类是冶炼固态钢铁。液态铁碳含量极高。脆,易碎,可铸而不可锻。固态铁杂质混杂在铁里。需要极其耗费人力的煅打除杂。可锻而不可铸。

    7.想要产生铸造钢铁。方法是提高炉温。中国人这样做了。他们采用煤作为燃料。然后使用强力鼓风。但是他们还是失败了。炼出了性能和生铁类似的“钢铁”。原因是。煤里有硫。

    8。是的,反射炉可以把炉温提高到铸造钢铁所需要的温度(因为它用煤)。同时还能避免钢铁里掺入坏元素硫(因为辐射加热)。所以它是人类第一次制造出铸造钢铁的装置。(中国人好可怜)

    9。在人类掌握了除硫技术之后,反射炉很快就被淘汰了。原因是费火。(辐射加热)

    10。事实上,铸造钢铁这个技术。更像是一个大过滤器。在长达两千年的时间里。世界上没有任何一个民族掌握这项技术。也因此维持了全球长达两千年的中世纪。是的。中世纪是全球性的。卡死人类文明两千年。(其实并不是基督教导致技术停滞,而是技术停滞之后,基督教才兴起,中国人开始读尊儒术,其部分原因也是由于技术停滞)

    11。文明的发展就是这样,没遇到坎的时候指数增长,遇到墙了就停滞不前。由于越过了铸造钢铁这面墙。人类目前处于指数增长的时期。但是不代表未来就没有墙。

    12。在墙的前面锁死一个星球的科技是相当容易的。如果在17世纪。三体人通过某种手段杀死了Clement Clerke ,那么我们现在多半还是处于中世纪。

    13。任何的文明得到了铸造钢铁技术都几乎必然会导致工业革命。铸造钢铁可以制造盔甲 刀剑火枪和大炮 而价格比农具贵不了多少。任何人都会大力生产这玩意。人们会拼命的挖煤拼命挖铁矿。于是蒸汽机就成为了必然。于是更多的煤铁制造更多的蒸汽机。更多的蒸汽机挖更多的煤铁。于是煤铁产量直接指数增长。是的。这就是现代社会政治形态的基础。煤钢复合体。有了铁就机械。有了机械就有一切。因此。除了铸造钢铁技术之外。其他几乎所有的中世纪成就都是非必要的。(包括但不限于,文艺复兴,大航海,科学成就,建筑学,贩卖黑奴,资本主义,贵族制度,基督教,人本主义。这些都不重要。)

    其实不光是中国,整个世界除了欧洲,像阿拉伯,印度,伊朗,这样的历史上无比辉煌的民族同样陷入这个难题。不是中国陷入了停滞,而是欧洲发生了飞跃。

    文明的进步,都是经常发生飞跃的,就像赫梯的铁农具,巴比伦的轮子,英国的蒸汽机。。。而这个必有条件。

    大约10000年前开始,农业,马匹,车轮,冶金,文字所代表的一次技术革命,把人类从蒙昧时代解放出来,对世界的改造远超之前的原始社会。关键技术进步体现在农业上,人类首次能够主动的固定太阳能。并有了农业,就是可以有牲畜,人类进入定居时代。这个的条件就是要有合适的植物动物来驯化,而有的地方因为没有好的植物,或许便于驯化的动物,始终没有进入农业时代。比如非洲很多地方,因为大型动物都是河马,狮子这样的凶猛动物,毫无驯化可能,所以就没有耕牛,更没有牛车,文明程度基本和从树上才下来差不多。

    不是非洲的黑叔叔不聪明,而是没有那个自然条件去发展出高级文明。而没有高级文明就会继续茹毛饮血,体能好的人就更能活下来,智商高体力差的自然淘汰。于是文明陷入死圈,几万年都出不来,如果没有外来人的文明传播,基本永远这样。

    而两河流域处于交通要道,和各地的交流比较多,这里发现的大麦,那里驯化的马和牛,那里的轮子,互相交流多了,文明的进步就多了,有了驯化植物和动物,就进入文明,有了轮子就可以对外交换,闲人一多,各种制度文明文化就开始出现。两河流域进入文明时代比我们早一千年。文明一个地方突破之后,就开始对外传播,慢慢的印度,伊朗,埃及,希腊,中国,都进入文明时代。

    巴比伦空中花园,巴比伦辉煌文明的见证,这样的建筑需要极高的数学工程水平

    发现没有?进入文明时代必须要有资足够的资源,而这个资源很难说在一地凑齐,需要各地的交流来获得。如果没有资源或者说资源不足,或者说对外交流不便,文明就会卡死在这个短板上。比如非洲没有温顺的动物,美洲没有大型动物,美洲的羊驼根本驼不动马车,所以文明程度就会很差。

    萌萌的草泥马拉不动车

    那种陷入文明停滞时期的时期,就像一个小岛上,没有动物,只能捕鱼,没有铁只有石器,永远不能进入铁器文明,也就无法进入文明。这样的岛在大航海之前不少。对于中国来说,或者对于地球来说,很可能就是一个更大的岛。。。

    印度洋安达曼群岛的土著人,基本跟才从树上下来差不多,几万年的文明停滞。

    就像大马士革刀,精美无比,但是必须用印度的伍兹钢才能铸造,如果你找不到这样的铁矿,那永远也造不出那么好的刀。人不是上帝,人只能利用自然的资源,大地的恩赐来发展自己的文明,这些资源发展的上限就是人类文明的上限。(随便说句,现在我认为文明的突破也要靠大自然的恩赐,而不是人力去拼命。就像我认为现在的疑难杂症,比如癌症,艾滋病之类,很可能自然演化出这些病得同时也演化了治病之物,等着我们去发现。)

    精美的大马士革刀,印度伍兹钢没有了,然后就失传了

    中国在古代的文明发展程度,或许就是在中国古代的活动空间里的各种生存资源,获得的某种最高的发展水平,无法再提高了。中国文明是有自己的天赋的,比如竹子,让中国可以很低成本的使用筷子,而不是手抓,提高了卫生。又比如竹子可以很低成本的制造扁担,使得山区丘陵的经济和文明的发展得到了巨大的促进,至今非洲很多地方没有扁担,而是用头顶来运货物。。又比如竹子正好可以用于造纸,促进文化发展。中国的炼丹术,恰巧就发现了火药。这样的例子又很多很多,几乎都是中国独有的。这就是在中华文明圈里的发现。

    竹子扁担,一剖就是一块搬运的好东西,造价低廉,轻便耐用,是中国文明的巨大促进。

    而要再提高,必须要突破活动空间,获得新的资源。这个,中国古代一直在做,比如张骞带回了西域的植物,才有了葡萄石榴,带回了精钢份,汉朝的武器和弓箭才得以进步。后来引进的占城稻,美洲的土豆红薯都是一个道理。没有土豆,中国粮食产量就那么多,撑死了也不能发展到4亿人口。如果没有这些的话,中国的文明就会陷死在那个圈子里,你固有的黍米不管怎么种,粮食产量是上不去的。文明的增长就会缓慢(这有点像现在的论文,很多论文科研发现都发烂了,不管怎么发都没啥新意,所以论文灌水,因为科技某个方向能发的就那么多。)

    中国的哥伦布张骞,开拓丝绸之路,大大扩展了汉族的活动空间和视野,永远值得纪念的民族英雄

    同样,阿拉伯和印度的对外交流,比中国要更方便。阿拉伯的大航海,规模极大,到了那个时代的极限,从伏尔加河,到撒哈拉沙漠,从印度,到西班牙,各种地方的资源都得以调动。阿拉伯打通了整个从西班牙到新疆的贸易路线,所以阿拉伯人发现了咖啡,知道了制作糖的工艺,还有很多很多的先进的东西。就是因为各种资源集中而带来的文明进步,有了大量的新东西,有了市场财富,闲人就多,一多了就会有巴格达智慧之家这样的学术机构,自然会发生进步。而同样,阿拉伯的航海发现,也到了一个极限,他的资源也就是能搞出那么多文明成果,再也无法有新的文明突破了。

    辛巴达航海,阿拉伯探索文明辉煌时代的代表。

    巴格达智慧之家的学者,默罕默德说过,智慧远在中国也要求取,充分体现了丝绸之路的文化科技交流特性。他们是哪个年代的字幕组,把各国的文化典籍科技翻译为阿拉伯语,彼此交流。

    文明发展的本质,就是不断的交流,互通有无,然后用各地的资源集合起来,去突破新的科技。古代的世界,主要有丝绸之路,海上丝绸之路,草原丝绸之路。沿着这些道路,中国的丝绸,火药,造纸术西传,带来了欧洲的文艺复兴,宗教革命,火药打破了城堡的防御骑士变得没有用处。欧洲用这些技术的发展发现新大陆,征服了新大陆。中国也从丝绸之路,引进了大量的佛教宗教思想,引进了葡萄,占城稻,胡萝卜这样的蔬菜,促进中国的文明发展。

    欧洲城堡,在没有火药的年代,配上一些骑士,基本上是很难攻破的。这完美的构建了一个封建主的统治体系。

    敦煌莫高窟,沙漠边缘并非是不毛之地,而恰恰是文明交流的前线。。见证那个时代的贸易文化交流的辉煌。

    丝绸之路和中国农耕文明的交汇点,一般都是繁华的大都会,就像海上港口的泉州,陆上丝绸之路起点长安,草原丝绸之路的起点北京。金朝和蒙古定都北京,就像葡萄牙选择澳门,英国选择上海香港一样,那是农耕文明对外交流的据点。这样的文化技术交流的地方,一定会诞生先进的文明。

    在大航海时代的全球化之前,其实经历了一个半球化的时代,沙漠和草原,就是那个时代的内亚海洋。骆驼和马匹就是那个时代的海船,沙漠之舟,把撒哈拉沙漠边缘的廷巴克图变成了商贸重镇和文化中心。这样的城市有很多,北京,长安,平城,布哈拉,利沃夫,喀山,麦加。。。他们都是广袤无垠的内亚草原沙漠海洋的边缘城市,他们就像今天的上海香港,纽约伦敦。甚至我怀疑,在两河流域的文明崛起,很可能也跟他们处于内亚海洋的文明交流有关。

    内亚草原,在古代扮演了非常重要的文化贸易交流,从北京的燕山到蒙古,中亚,南俄,一直到乌克兰,罗马尼亚,匈牙利。草原上是一片英雄地。
    广阔无垠的欧亚草原,在古代就是通途的交流大道,贸易往来

    跨越撒哈拉沙漠的贸易通道骆驼商队联通了非洲南北,彼此连接的贸易。
    Trans-Saharan trade
    今天这些骆驼商队依然活跃在撒哈拉沙漠

    沙漠边缘的文化贸易中心廷巴克图,非洲南部农耕文明和沙漠贸易路线交汇地,当年整个撒哈拉以南的文化贸易中心,这些土垒起来的清真寺学校见证了当年的辉煌。他就像我们的莫高窟一样。
    这是蒙古俄罗斯边境的恰克图买卖城,晋商收购中国的茶叶,通过蒙古草原到恰克图和俄罗斯交换贸易,买入貂皮之类,俄罗斯再把茶叶通过草原送往欧洲。你可以看到买卖城内堆积如山的茶叶,买卖成一时辉煌,他是当年的义乌小商品城。
    买卖城的牌坊,表现了装货,骆驼过草原的场景

    农耕文明和草原丝绸之路的交汇地,中亚文化贸易中心,布哈拉,阿凡提的故乡,有“智慧的布哈拉”、“博学的布哈拉”(指有庞大的知识分子群体和许多著名的诗人和科学家)之称。

    阿凡提,原名霍加·纳斯尔丁,他的故事流传于从摩洛哥到中国的广大地区,他就是丝绸之路文化文明交流的最好代表。那个年代有无数的商人,学者,僧侣在丝绸之路来往,互通有无,各地文明大幅进步。

    蒙古通过打通整个欧亚的贸易文化路线,欧洲和中国第一次获得了文化交流的机会。欧洲人有了第一次前往中国探秘的机会,其中诞生了马可波罗,列班扫马。而回回炮,是一个波斯人献给忽必烈的,这充分体现了蒙古帝国调度全球资源的能力,蒙古人用它打破了襄阳城,征服南宋。而在丝绸之路另一边的卡法,蒙古人把大量的鼠疫尸体投入城内,从此鼠疫在欧洲大规模传播,最终瓦解了整个欧洲的封建制度。

    草原贸易路线和农耕交汇的波兰,正好处在欧洲和草原贸易交流路线的交叉点,利沃夫,克拉科夫,维尔纽斯这些城市,都是对外交流的通道。在和草原民族的交流(ZHAN)中,他们学会了什么叫骑兵,从而旧的骑士,演变成了波兰特色的翼骑兵,在欧洲称霸一时。

    这些技术文化的交流的便利让波兰成为当时欧洲最文明富裕的国家之一,最后诞生了哥白尼,就像日本因为靠海而获得更多的技术文化交流,最终诞生了福泽预吉一样。波兰的翼骑兵,很可能就像日本的织田信长从海上的葡萄牙人学到了火炮技术,萨英战争的日本人学到英国的火炮和造船技术的先进一样。地缘的优势让他先知先觉。

    毁灭君士坦丁堡的乌尔班大炮,中国的火药加上欧洲的冶金术,改进后的大炮,轰踏了君士坦丁堡千年不破的城墙。塞尔柱突厥人正好是草原民族,从丝绸之路获得的技术传播,随后他们开创了伟大的奥斯曼帝国,文明文化一时无二。

    欧洲人发现美洲之后,开始了大发现,西班牙大帆船代替了骆驼和商队,成为对外贸易的主要工具。随着君士坦丁堡的陷落,新大陆新航路开辟了,当年辉煌的陆地贸易让路于海上贸易,无数路上的辉煌的城市和帝国就此衰落。当年无比辉煌的陆上的布哈拉,大不里士,君士坦丁堡衰落了,当年甚至不在大西洋航线上的威尼斯也衰落了。

    大量的新东西发现了。比如土豆红薯等等,有了土豆,德国英国这样的地方本来气候不好,不适合农业,变成了能养活大量人口的地区,人口多了就开始了各种发展。而大量的海外市场,需要大量的工人劳力,对工作效率有了需求。对纺织机的不断研究,有了珍妮纺纱机,对金属的研究发明了镗床,可以钻出圆形的缸体,同时,新大陆发现了橡胶,解决了漏气的问题,各种条件齐备之后,就发明了蒸汽机。换言之,蒸汽机本质就是新大陆发现的各种资源,而带来的文明成果。正好英国的煤和铁非常集中,于是工业革命滚滚向前。

    鲁滨逊漂流记,英国商人走遍世界,各地历险而传奇,代表了那个时代的英国的获取全球资源的精神。

    80天环游地球,随着工业革命的进步,人类环球变得非常迅速,里面用了火车,轮船,热气球,马车,汽轮等等交通工具,充分体现了工业革命的成果。这些带来的贸易,文化,经济的交流红利,都被掌握这些的殖民者获得了最大的利益和文明崛起。

    殖民者的大尺度活动,把世界资源变成一体,赢得巨大红利。比如巴西的橡胶到了南洋,大量种植,于是轮胎得以铺开有了汽车,非洲的咖啡到了牙买加,成了全世界最好的。迈索尔的火箭,被英国研究后,进步成了康格里夫火箭。达尔文周游世界,发现了物种的差别,写出了进化论。英国殖民者发展的过程,其实就是调动全球资源掌握的红利,这个资源不光是植物动物,自然资源,更是市场,人口,文化积累等等。英国的工业革命突破,和两河流域的农业突破很像。

    达尔文到南非,印度,澳洲,南美,发现各地的动物不同而提出了进化论,只有英国这样的全球帝国才能诞生这样的人物。

    今天橡胶原产地亚马逊的橡胶工人,橡胶一个是推动了蒸汽机的发现,另外还促进发明了轮胎,导致了汽车时代的到来。是对工业革命贡献最大的植物之一。当年的橡胶种子被英国人偷出来,到了英国殖民地南洋种植,南洋的华人开始财富大爆发,当年的番客就是富人的代名词,随后上海就爆发了巨大的橡胶投资潮。我们伟大的常凯申先生,就在这次橡胶股票投资潮里彻底破产,走上了革命之路。
    HSBC,汇丰银行,也就是香港上海汇丰银行有限公司(The Hongkong and Shanghai Banking Corporation Limited),当时因为从印度种植鸦片,卖到中国,香港和上海,很多金钱需要管理,自然就诞生了。后来因为贸易赚头太大,慢慢走向全世界。。。至今香港汇丰的董事也有几个是鸦片贩子的后代。当年汇丰就是给鸦片贩子X钱的。。。
    上海外滩的沙逊大厦,当年的英国殖民地的犹太人,贩卖鸦片起家,旧上海的首富。随着海上贸易的发展,上海从一个默默无闻的小城市,变成了中国的经济中心,各种文化贸易技术随后发展起来。这里变成了中国的工业中心中国的造船工业在这里发展,电影中心赵丹在这里出名。。随着贸易路线的转移,当年在草原丝绸之路辉煌的晋商最终衰落。
    立顿红茶就是当年英国收取全世界的茶叶资源而发展,太古轮船是当年英国的贸易船舶。。。这样的例子还有很多很多,大家都可以慢慢的去挖掘。

    其实个人也是一样,人走得多,自然见得多,那么对世界的观察,就更加宏观,也更加可以发现商业机会(商业是什么,不就是互通有无吗),读万卷书不如行万里路也。当年的中山县,也就是澳门的那个地方,上海开埠之后,几乎全是这里的人去上海经商,上海的几大百货公司都是他们开的,这其实就是几百年和葡萄牙这样的海外殖民者不断交流学习的结果。广东人和海外交流最方便,最多,所以有了带来红夷大炮的袁崇焕,山寨了基督教的洪秀全,散播变法维新的康有为,学习欧洲搞革命的孙中山,引进洋人火车技术的詹天佑。当时的两广人遍布世界各地,彼此交流激荡,带来了南粤的辉煌。同样,印度也有这样的一个族群,就是帕西人,名人也是层出不穷,包括塔塔公司,义和洋行的创始人,旧上海市首富沙逊,圣雄甘地。

    丝绸之路大交换和哥伦布大交换,都是可以写好几十本厚厚的大书的,影响我们生活的方方面面。很多我们不经意的文化,产品,公司,事件,都是广阔的贸易文化交流所带来的蝴蝶效应。

    过去的城市和文明的兴衰,跟商路贸易都有很大的关系,贸易的本质就是调动全球的资源,集中到一个地方促进文明发展。香港上海的崛起就是因为大陆文明的对外贸易路线卡在那里,新加坡就是因为贸易路线在那里,纽约芝加哥旧金山等等无不如此。。。中国古代的淮阴,就是南船北马的地方,后来运河贸易路线失去就衰落,石家庄郑州,无不是铁路贸易路线造就的辉煌。香港新加坡的兴起和布哈拉这样的大陆型贸易城市衰落是同时的。。。上海香港的贸易商人崛起,和山西晋商的衰落是同时的,有了贸易就有钱,就会有金融,各种资源人才市场都会集聚,文明自然那就会发展。

    而在过去丝绸之路交流中无比辉煌的中国,偏偏错过了大航海时代的文明大交流,或者说不在一线。土豆把德国英国这样的不毛之地变成了人口密集地,红薯也让中国的人口爆发增长,美洲的白银交换大量的中国瓷器,茶叶到欧洲。但是不得不说的是,中国不是大航海的一线参与者,都是二手传播的,那种美洲发现的各种东西,基本都在欧洲运用了几十上百年才进入了中国。比如辣椒,烟草,西红柿等等,至于橡胶这样的工业至关重要的原料,直到解放后才进入了中国。

    换言之,中国文明很难在没有西方的影响下,大规模进入现代社会的可能。因为资源不够,文明禀赋不够。

    而没有进入现代社会就一定会陷入马尔萨斯的循环,中国就一定会周而复始的王朝更替。顶多,有时候是内生的流民造反,有时候是外部的入侵。中国真正摆脱马尔萨斯,是引进的西方的化肥生产线,从此工业能力超越了土地产量的极限。

    那么,这个地球的资源底线,发现的极限是在哪里?难道大家没有发现最近的几十年,技术已经停滞了很久了么?以前是汽油发动机,现在还是。。以前是飞机,现在还是。

    我很怀疑,我们的地球供应的资源可能让人类的文明只能到一个程度,很难飞出地球。就像以前的小岛人无法走出小岛一样,等着更高层次的文明来带领我们进入更高层次。

    所以,中国文明的停止也没啥奇怪的,是人类历史的通例,文明突破才是罕见的。要真正的摆脱这个,就是要大发现。向外星大发现,向海底大发现,向地底大发现,向北极南极大发现。甚至现在的互联网时代,也是一个大发现的时代,多交流,向全世界寻求各种资源,比如动物植物,文化经济资源。

    另外,随着陆权的崛起,中国的铁路可以获得巨大的市场空间和资源调度能力,就像古代的内亚草原沙漠的骆驼和马一样。古代中亚的那些历史名城,正等待着中国铁路带来的商机实现复兴。中国应该说天生是一个陆海双体国家,不管是陆权海权我们都会有利,现在对陆权的发展必须十分重视,亚欧大陆内部的资源人口各种东西,一点不比海上的少。李鸿章说过中国古代是自西北而东南,近代是自东南而西北,深刻揭示了陆权海权转化的力量。

    即使今天,中国对世界的认识,对世界资源的把控,对国际贸易的深入程度,也是远远不如西方的,虽然我们人口多,也很可能会陷死在中华文明圈里。你看西方学者对于世界各地的文化,语言历史,特产,经济的研究,走遍世界的国际贸易,对全球人口和思想的那种传播。他们文明经济发展的那种空间和深度,比我们大太多了。他们的研究早就是全球宏观的思维,大洋洲,南美,非洲的研究比我们深刻太多,获得的资源和发展能力也强太多。

    我们中国要崛起需要去获得真正的一种突破资源,就像以前的驯化牛,橡胶,咖啡那样改变人类的文明成果,陷死在现有的圈子里,是毫无任何可能突破文明的。如果能发现一种新的元素,像钢铁一样硬,而又像木头那么轻,我们的文明又可以进步一个台阶。。。

    下面有人说石墨烯,请注意,人力制造的东西我觉得很难比得上自然的东西,往这方面努力我感觉有点问题。。其实我的意思,中国印度阿拉伯在古代的文明也不算停滞,只是发展缓慢了,然后就进入了一种高水平的均衡。印度是最典型的,种姓制度是人类历史上最稳定的制度。这样的发展,进入工业社会也是有极小可能的,只是没有那么快。非洲的黑叔叔,给他个几亿年,说不定也能慢慢的变成现代人。但是世界是彼此竞争的,别人稍微领先一点,就立马把你吃掉了。

    欧洲是发现了新大陆,大量的新东西发现了早就了文明的大突破,就像橡胶这个东西,如果不是天然发现,而是用自己去攀科技树去研发这样的一个东西,那怕是很费时间和精力的。土豆红薯这个东西,如果不算天然发现,在中国旧时代里用改进大米的做法来提高粮食产量,那也是很困难的。今天我们这么厉害的农业科技研发,亩产也就是一吨而已,远不如红薯。这就像当年的竹子,如果没有竹子,你要找个东西来做筷子做竹简做扁担,那个成本会大幅提高,会严重的影响文明的发展。没有这些文明的发展程度自然也就低了。大自然是一个大系统,是一个比超级计算机强大一亿亿亿倍的系统,他演化的东西比人厉害多了。我们要做的,就是充分的利用这个大系统所演化出来的一切资源,去发现利用他们。这比我们人力要效率高太多了,也就是所谓,君子性非异也,善假于物也。

    引用高晓松的那句话:历史不是镜子,历史是精子,牺牲亿万才有一个活到今天

    附记:文明交流的副产品:安禄山,蒲寿庚,白彦虎。。今天的欧洲穆斯林,美国的黑人

    文明交流,往往也有正反两面,这个世界上,文明是经常被野蛮征服的。因为海外来得人,往往关系庞大,他们可以通过这个关系网获得巨大的商业收益,他们垄断的是信息的交换权。当年的唐朝长安,高利贷几乎全部被回鹘商人垄断,就是因为他们是丝绸之路上的活跃者,关系非常特殊。而安禄山这样的人,也是丝绸之路带来的武将,他们强大起来之后就会有欺压汉人当主人的思想。安禄山的造反,和蒲寿庚白彦虎的造反有一定的相关性,都是有巨大的外来人口或者外来势力外来思想的控制下得一群人对抗中央政府的行动,而这些人因为长期在中国,已经掌握了中国的文明成果,加上他们先天的野蛮特性,造反会破坏力很大。这是文明交流的副产品,不可避免的,后来明朝清朝的海上贸易,都严禁外来人口在港口长期定居,就是这个历史的教训。

    现在的欧洲穆斯林,已经跟当年的安禄山这样的人差不多了饿,而且更严重,现在欧洲根本拦不住海量的难民进入欧洲,这些难民坚信真主,抱团,一生就是一窝子人。再这么搞下去,当年蛮族灭亡罗马事情恐怕又会来。

  10. 阿尔法达说道:

    南宋的水稻革命與明的棉花革命配合明清對內加強控制將社會打成散沙是可以探索的方向。

    南宋時期的水稻大大增加了人均食糧,這將造成雖然人口大量增加,但對土地的需求的減少,而漢族在經過元朝的殘酷統治後,朱元璋修長城閉關銷國,明朝的中華帝國由世界主義轉向為孤立主義,同時對內也以孤立個户主義,減少政府外的組織,到清時更時禁止結社。

    朱元璋三次大遷移三吳巨姓等豪族,削弱地方與大商人勢力,同時由於元未時黃道婆在海南學到由印度而來的先修紡織技術,大大提高紡織效率,配合水稻革命的土地需求減少,明政府要求種棉花,高峰時年產量是人均兩匹。由於生產的地方在農村,棉花的銷售就集中到了縣內的集鎮內,同時明清的打壓大商人的政策,令城市化率不斷下降。城市化率下降,修永樂大典,加強科舉等控制思想就大大影響了科學的發展,到清時則更是變本加厲。

    英國由紡織開始工業革,但中國的棉花革命,因為土地需求少,人口多,勉強溫飽的效率,以致成為家庭的小手工業。而科學發展這與中央集權有關,自由民城市,學術自由等等。有意思的是歐洲的農業技術的進步,帶來的是漸漸走出中世紀的文勢復與,而在古時的中國卻是加強專制,各方面發展停滯。
    编辑于 2015-12-08 6 条评论 感谢 分享 收藏 • 没有帮助 • 举报 • 作者保留权利

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    李巨格物理学、理论物理话题优秀回答者 五岳倒为轻。
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    牛顿与莱布尼兹生前对微积分发明权的争夺,在两人仙逝后,造成了英国数学家与欧洲大陆数学界近200年之久的学术隔离,使得此后200年,最优秀的数学家几乎全部来自欧洲大陆。他们中包括瑞士的欧拉,德国的高斯、维尔斯特拉斯,法国的拉格朗日、拉普拉斯、柯西等等。

    同样就在这200年,欧洲文化界群星璀璨,逐渐成形的古典音乐伴随着启蒙思潮席卷过每一位王公贵族的古老石堡;而在这样的时代里,中国的游牧皇帝却在用闭关锁国的方式,掩藏自己愚蠢的文化自卑感,维护畸形的部族统治体系。

    闭关锁国杀死科学。

    有人以为「李约瑟难题」,指的就是纯然的「科学发展的中断」,其实,大谬矣。
    「李约瑟难题」指称的,是全面性的,检讨中国历史,所有历史学家都会碰到的大哉问。

    就以大家最熟悉的「四大发明」为例吧,李约瑟关心的重点,并不是中国四大发明有多早?有多原创?而是他搞不明白「为什么四大发明,无以为继?」

    二、
    比如造纸术,西传后的历史,就是不断地工业化,「人工作业」被「机器取代」的种种发明,而中国呢,从北宋到清末的光绪年间,几百年过去,一直保持手工作坊,真正的工业化,竟要到八百年后才出现,中国历史上第一家造纸工厂「华章造纸厂」,竟是光绪7年,西元1881年才建成,那,还是西洋人的技术,西洋人的资金,在华创设。

    又比如「印刷术」,众所周知的,活字印刷是中国人发明,且不说这个技术一直没有普及化,中国人一直离不开雕版印刷,甚至几百年过去,中国人还在坚持使用「木模活字」,可悲的是铜模活字、铁模活字不是中国人发明(那是朝鲜人的骄傲),就是最重要的「油墨」,也是老外的研发。

    指南针,没有带来大航海时代,甚至连原型都考据不出来。火药术,成了节庆的烟花,一直停留在黑火药的水平,再没有更进一步。

    这,才是真正的「李约瑟难题」。

    三、
    「李约瑟难题」,很多不明就里的人(比如在知乎上),会据以嘲弄:「李约瑟在外国没有名气」「李约瑟难题并不存在,只因中国文明中,没有科学系统的养成。」,很抱歉,我要提醒大家,你们都误会了「李约瑟难题」的真正意义。

    李约瑟关心的,不只是「科学范筹」而已,而是:「中国文明为何有各种创见?而无改进能力?」

    根本的原因为何?

    最好的例子,比如「交子」,当初李约瑟把这个问题交给黄仁宇,本来只是写下短短几个篇章,准备放在他的「中国科学技术史」中,不料黄仁宇一头栽进去,搞起历史研究,最终成了费时多年的大工程。

    交子,发明於北宋,众所周知的,那是公元一千年左右的重大发明,是独步全球的先进经济手段,为什么很快就没落了?没能在后来的历史演进中,被不断改善,提升?强化功能?

    请问「交子」是什么科学发明吗?它显然不是。

    四、

    说结论吧。

    请不要在网上捡一些支字片语,就来嘲弄「李约瑟难题」。
    老实说,我也不懂。但我知道,这是一个近代史学家们竞相投入的大哉问。

    它讨论的,不是什么「科学」,而是中华文明一个千年大疑点,那疑点,不只是「科学」二字。
    包括儒家,包括佛学,包括组成中华文明的方方面面,都能看到一样的困境:「无力进化」。

    总之,「李约瑟难题」,不是能被人拿来随意掰解,当作笑话看待的五个字。

    “科学”不是指发明了多少产品,它是一个方法论,是一个实证体系,它以探究自然规律为目的。科学发明的产品是它的附属品,也是必然要发生的。
    中国只有技术,历史上也有了很多创造发明(发现),但这些都不是科学的产物,更多的是经验积累和发现。
    而且客观的来说,不能证明中国古代的发明就优于西方。
    李约瑟在这个问题上的说法是不客观的,我看过的影响世界的人类发明一书中,中国的只占了很小部分,这不是作者有倾向性,而是我们被四大发明的误导太深,以为其他国家的人碌碌无为。

    古希腊是科学的发源地,因为古希腊先哲们创立了“求真”的科学精神—自然哲学,还有逻辑(演绎)。正是这两样东西奠定了日后科学发展的基础,也适用于现在。
    中国是没有这些的,所以根本无法产生科学体系和方法论。
    中国科技史中,竟然把中医写入了科学,太搞笑了,一本由术士拼凑起来的小书指导了中医两千多年,不能证伪,不能求真,不能实证,这哪里是科学?分明是玄学。

    如果我们把科学的三个基本特征对应到中国古代的发明中,不难看出,我们古人的发明都不是科学。中国古人没有提出一个符合科学特征的理论,对自然的观察仅在天文学方面有点建树,最后也中断了。欧洲古天文学从古巴比伦开始传承,到托勒密到达顶峰,然后被后人不断修正推翻,才有今天的宇宙学。
    中国古人炼丹,欧洲古人炼金,但中国人炼丹是为了长生不老,欧洲人炼金却导致了化学这门科学的产生。
    中国古人的中医是巫术和经验的结合,欧洲古人也一样,但是因为有了实证这个原则和精神,欧洲人最后把传统的医学彻底推翻,产生了现代医学。如果欧洲人像中国人一样尊皇帝内经为圣书,哪里会有产生现代医学的可能。

    所以说,在最初,中国和欧洲人对世界的观察和理解都差不多,但为什么最后走的是两种截然不同的路,就是因为古希腊的自然哲学精神和逻辑起了根本的作用。

    欧洲的科学之路并非一帆风顺,中世纪对科学发展的禁锢是非常严重的,文艺复兴让科学获得重生,人的思想获得解放,科学成为专业工作,随之而来的是层出不穷的科学家和发明创造。这段时间恰恰是中国的明清时期,所以李约瑟想不通为什么中国突然就落后了。

    这属于一套著名的形象包装工程,塑造了一个儒雅文明…的古典中国形象,也算一种稻草人了,即使这种形象的维持是靠这种反问结束,反正也欺负你不懂实际情况,就随便忽悠了。和这个并列的还有什么中国大历史,“为什么明代当时没有数目字管理,有了就不会财政溃败”,有你妈妈,有了就不叫明朝了

    其实仅仅就西方人的研究可见,这本质上是一个伪问题,因为所谓西方文明本身就是一个不恰当的想象,说到底,今天我们归结到“西方文明”的许多成果,尤其是欧洲近代化进程中实现的成果,其实是一种偶发因素远大于必然因素的东西,经济、政治、宗教、文化,策动这些东西的不仅仅是长时段的原因,更有许多纯属偶然的短时间因素,甚至干脆就是事件。所以,这些成果不止中国没有、印度没有,中世纪最发达的伊斯兰文明也没有,甚至对于欧洲大部分国家,尤其是中欧、东欧而言,也与其无缘,如果把问题放宽到产业革命时代,连曾经欧洲的绝对中心意大利也完全与之无缘。所以,这种比较在对象上就有了严重的问题,既然没有他眼中的“西方”,那么何来他要提问的“东方”,抑或中国呢。要知道仅仅就中世纪而言,比他眼中的“欧洲”发达的可不仅仅是中国,甚至连“欧洲”其实也无法真正作为一个文明整体出现。更推展开来,商业经济发达的文明仅仅只有宋朝吗,可见所谓资本主义是不是发达的商业经济的必然结果就是一个问题,近代科学自然也无法等同于古代科技的必然产物,如此的逻辑问题还有很多。
    所以,李约瑟问题最大的不合理之处,就是把一种偶然看成了必然,然后问别人为什么没能实现。

    我不理解,什么叫近代西方才超越东方的?

    如果真的了解了世界历史。我们就知道
    中国文明从来没有走到世界前面,中国文明始终是世界文明的一部分
    这篇文章刚好问的,可以说是我近几年研究的非常多的 科学史的 范畴里面了
    所以讲讲的自己的看法,有什么不成熟的,希望大家指出!

    文化都是传承的,西方近代文明主要传承的是文艺复兴
    文艺复兴主要复兴的是希腊文化。我们现在很多科技用词,比如原子都是来自古希腊

    如果大家仔细研究过古希腊的数学,物理,天文等科学研究。再对比同时期(甚至往后推上1000年)对比是非常明显的!

    欧式几何现在放在初等数学教材里,从证明到推导过程,适用范围的严谨程度,都是够用的。、

    那个年代的希腊人,已经大概精确计算出来。月球半径是地球的三分之一(实际是3.5分之一),并且计算地球到太阳的距离,计算方法没有什么太大的问题。但是由于受限当时的天文观测水平。如果按照这个计算方法,给予精确的天文数字,希腊人那个方法也可以近似的得到太阳和地球的距离

    我就想知道,现在普通人知道大概计算太阳和地球距离的人有几个?那可是2000年前左右呀

    再说毕达哥拉斯定理,也就是我们的勾股定理,虽然勾股定理更早一点,但是它得到严密的证明了嘛?毕达哥拉斯提出这条定理的同时,给予的证明也是非常严谨的

    作为理工科,理工科思维是非常重要的,你提出一个观点,或者发现一个现象,并没有什么了不起。去证明你的观点或者去解释你发现的现象才是至关重要!

    举个很简单的例子,古代各区域人民都发现了 磁石吸铁,摩擦起电等电磁现象
    但是只有西方人去量化解释了这个现象,电磁学的发展彻底改变我们人类生活和是不是能发现电磁现象没太大关系,和怎么正确解释电磁现象至关重要。

    所以我认为。近代科学家主要都在西方,因为他们传承了希腊文化的科学性严谨性和系统化,
    而这三点是中国科学文化最缺乏的

    另外 我在研究伊斯兰历史的时候。我发现伊斯兰人对希腊文化的继承,不比西方人少,为什么伊斯兰世界在近代化中也走在后面
    我认为。伊斯兰只是继承了希腊文化(特指具体知识点),但是没有传承希腊文化传统

    我对这个问题也很感兴趣,但是观点还不全面,仍然处在找书看的阶段。所以我的观点未必准确。此处只是来分享一下我目前不太成熟的看法。

    现代科技发展,是资本主义发展的结果。资本主义第一次让科研成为一种能产生巨大利益的工作。在古代,科研主要是一种个人兴趣。因此,它既不成体系,也难以传承。到了近现代,由于科研有利可图,使得科研可以成为一种职业。科研的职业化,使得科研的方法逐步得到总结,科研结果的发表、记录、授权等等方面迅速得到完善。

    可以说,资本主义的发展,实现了科研的正规化。资本主义主导下的科技发展速度,达到了古代所无法想象的高度。

    比如说,世界上第一个系统性鼓励科技进步的制度,就是专利制度,它在中世纪的威尼斯共和国第一次建立。而威尼斯共和国,是当时世界上资本主义最发达的地方。话说威尼斯还有意识地运用了商业技术垄断(镜子的生产)。

    比如说,牛顿的母亲其实是想让牛顿成为一个农夫,而恰恰是中学校长说服了牛顿的母亲。为什么能说服?因为大学教授在当时已经是一个收入不错的、受人尊敬的职业了。而这,还在工业革命之前。那么是什么让大学教授能够成为这样一个职业呢?是学生付的学费。而学生为什么要付学费来学物理、数学呢?恰恰是因为当时工商业发展要求社会精英懂得这些知识。

    如果没有产业发展,社会中没有这种教职。牛顿终其一生大概也就是个聪明的农夫。那么即便有个苹果砸到了牛顿的头上,他想到的问题也多半是怎么种苹果更好。

    总之,我认为,欧洲近代科技领先,是欧洲率先进入资本主义时代的结果。

    因此,李约瑟的问题,不如更改为,“为什么中国没有首先进入资本主义时代”。

    首先,欧洲在发展资本主义方面有着巨大的地理优势。

    这个地理优势就是地中海。

    地中海使得物资的交换非常容易。成本非常低。在罗马帝国时代,罗马人就在伊比利亚半岛经营种植园。他们压榨橄榄油,然后大规模海运到意大利,卖给罗马市民。这种规模是如此庞大,有一个侧面的证据。当时运送橄榄油是用陶罐装的。陶罐不值钱。因此运到罗马以后,橄榄油用掉了,陶罐就扔了。在罗马城附近有一个古代垃圾场,发掘出了无数的陶罐碎片。

    由于这种运输上的便利。地中海沿岸的人们可以专精生产本地最适宜的作物,然后海运交易。各地并不需要特别专注于种粮食,因为专业产粮区产量非常大,可以贩售给其他地区。各地就可以更多地投入到生产自己擅长的东西上。因此经济作物的种植面积很广,交易量就很大。客观上促进了资本主义的发展。

    中国没有这种地利,商品要运到其他地区,运输成本极高。因此极大地限制了商品的交换,阻碍了资本主义的发展。而且,由于主要产量区的粮食没办法以极小的损耗运到其他地区,那么其他地区就只能投入大量的土地和人力去种粮,限制了其他作物、商品的生产,限制了经济发展。

    反过来看欧洲,欧洲最早的资本主义集中地就是意大利。这是因为意大利在地中海的中央,到其他地方的运输最为便利。而最早的大学,恰恰也诞生在意大利的博洛尼亚。后来欧洲资本主义中心向西移动,主要有两个原因,一个是中东民族扩张导致意大利经济受损。另一方面则是由于地理大发现,使得欧洲最西端成为了整个经济体系的地理中心。所以,资本主义在意大利起始,而在西欧成型,有其历史与地理的原因。

    因此,中国在发展资本主义过程中有着先天的、巨大的不利条件。中国为了减少粮食运输的成本,只能花费巨大的资金建造京杭大运河。而这也只能满足首都的需要,没办满足其他地方。

    当然,中国的政治制度实际上也有有利于资本主义发展的一面。大一统帝国,没有内部关税,这使得欧洲通过革命才打破的封建割据、重重关税的格局在中国从一开始就是不存在的。如果中国发展顺利,其实未必会比欧洲晚很长时间才进入资本主义时代。可惜中国的资本主义进程被两度打断,彻底落在了后面。

    资本主义可以理解为一种生产关系,这种生产关系不但对生产力有要求,还对社会积累的财富有要求。换句话说,即便生产力满足了资本主义的条件,人们如果没有足够的东西拿出来交换,那么资本主义仍然发展不起来。

    中国历史上有两次进入资本主义时代的机会,就是宋朝和明朝。资本主义本身没有多神秘,就是一个投资生产产品,销售获取收益,然后扩大投资的过程。宋末、明末,都有这种生产关系出现。然而由于外族入侵和气候导致的产期战乱,这两朝都灭亡了,并有随之而来的大规模财富毁灭,人口锐减。生产技术随相关人员一起毁灭了。因此可以说,中国向资本主义前进的过程,有两次被彻底打断。从而彻底落在了欧洲的后面。

    而蒙古入侵,并没有打到欧洲资本主义的中心地区。欧洲所受到的重创则是黑死病,它只导致人口锐减,而财富并无太大损失。有人甚至认为黑死病是欧洲资本主义启动的临门一脚,因为黑死病导致人均财富占有量大幅度上升,刺激了交易。这个观点只能说见仁见智。

    总而言之,与欧洲相比,中国在发展资本主义过程中遭遇了地理上的不利条件和历史上的两次打断,因此落在了欧洲的后面。

    由于资本主义没发展起来,科研也就无利可图,更不可能职业化。因此在近代,欧洲科学发展就比中国快得多。

    到了宋代,更是因为生产力发展的同时放宽了对商业的限制,公认的完成了进入资本主义的准备条件,“被经济学家和历史学家们认作是产生了18世纪末英国工业革命的所有主要条件,在14世纪前的中国几乎都已经存在了。”⑧尽管如此,工业革命以及资产阶级革命依然没有在中国发生,这也就是著名的李约瑟难题。当然,李约瑟难题最早是科技史上的难题,但随着讨论的不断深入,各个学科都参与了进来,这里从新制度经济学的角度来进行讨论,也就是从经济层面分析。从前文论述的诺思的制度决定论可以推出,制度占决定性因素,因而科技和经济没有进步,根源是没有促进其发展的制度。因此,工业革命的产生,是因为资本主义得到确立后制定了促进科技进步的制度,中国具备了条件却没有发生工业革命,可以从中国为什么没有发生资产阶级革命的角度来看。

    经济学家是参与李约瑟难题的重要组成,他们纷纷提出看法,从经济到制度到社会再到文化,挖掘了个遍,但依然没有找到令人信服的答案,然而,事实是整个南宋的后期,从1235年到1279年,都在抵御蒙古帝国的入侵,最终也没有逃脱灭亡的命运,因此,我认为,李约瑟难题之所以没有得到解决,是因为研究对象选错了,

    整个13世纪末到14世纪末,在中原大地上占绝对主导地位的不是宋,而是蒙古帝国,因此,李约瑟难题破解的关键,不该在宋朝身上找原因,而应该在蒙古帝国及元朝身上找原因,

    那么,可以轻易知道,宋朝虽然具备了进入资本主义的条件,但蒙古帝国及元朝并不具备,彼时蒙古还是游牧民族,尚未进入农耕社会,即便是后来的元帝国,蒙古贵族依然在叫嚣杀光汉人,将中国大地变成蒙古人的牧场,未闻有能从游牧经济直接进入资本主义的理论,蒙古统治下的中国自然不能踏入资本主义,李约瑟难题迎刃而解。

    诚然,元帝国由游牧经济向农耕经济的发展是飞快的,但终其一朝,也没有达到南宋的高度,更重要的是:从新制度经济学的角度来看,元帝国的大多数制度,是不能促进社会发展的不良制度,因为其建立在严重的种族歧视上,占全国人口绝大多数的汉人被列为第三等和第四等人,在政治经济文化权力上占到绝对劣势,没有建立起刺激人民为帝国发展做贡献的制度,甚至在帝国的前一半时间里废除了公认在封建社会选拔人才最有效的科举制度。从制度决定论的角度来看,这样的社会,如何能得到发展呢,其时经济形势,更多的是卢现祥总结的“掠夺之手”。

    “奥尔森指出,在人类社会,总有人认为,与其生产财富,不如去掠夺财富来得容易。而要掠夺财富,就要有武力。靠武力和掠夺获得财富的人有两种:掠夺地域是稳定的,或者是不稳定的,奥尔森分别称之为坐寇和流寇。奥尔森把国家视为一个坐寇。比如过去的皇帝,他要归要,但一般还是会提供许多公共品,维持和增加自身的长远利益。针对国家的统治者会顾及长远利益这一观点,他们研究了英国王位继承的历史后发现,实际上国家统治者的利益经常是不长远的。这里有王位继承中的斗争和不确定性的问题,也有统治者个人当前高消费需要的问题。统治者当前和短期利益的需要,经常会驱使他们去过度掠夺。”⑨

    而元帝国更是因为统治阶级自外而来,掠夺起来无所顾忌,和雅利安人毁灭古印度文明,日耳曼人南下西罗马帝国开启黑暗中世纪作用相似。与清朝不同,蒙古贵族更是绝少考虑长远利益,蒙古帝国的诸多汗国莫不如此,因而13,14世纪席卷全球的蒙古人疯狂侵略的浪潮绝少能统治的长久,元帝国亦是最早被推翻的蒙古统治政权之一。只有一部分中亚,南亚的蒙古政权得益于伊斯兰教才得以流传数百年。

    推翻元朝的明朝,手工业迅速发展,再一次积累至万历年间,出现了史学界公认的资本主义萌芽,然而此时,距离明朝灭亡已不足五十年。⑩1644年明朝灭亡后,满洲人建立的清朝南下统治,同样进行了大屠杀和文化阉割,建立满洲人的绝对社会优势地位,防汉政策贯穿整朝,形成了多种不利于经济和科技发展的制度,在诺思的制度决定论原理下,注定无法进入资本主义。如上文指出,满洲人是考虑了长远利益的,可惜其只考虑了满洲人自己的长远利益,而不是考虑国家的长远利益呢,因此制定出了丧心病狂的文化灭绝政策来限制自由思想和科技发展,以此禁锢和削弱汉人推翻民族歧视政权的能力,故而生存的比蒙古帝国及元朝更长久,危害也比之更大。

    综上,是对李约瑟难题的分析。
    ⑧《新制度经济学》袁庆明著,中国发展出版社,第356页。
    ⑨《新制度经济学国家理论的构建:核心问题与框架》朱巧玲卢现祥 2006年第5期《经济评论》
    ⑩参见《明朝资本主义萌芽》,吴晗。

    科学与技术是不同概念。 中国人老早就找了个老婆,大美女,叫技术,欧洲人一直光棍,很悲催,但最后终于找到了老婆,天仙!叫科学。屌丝逆袭!

    技术只是经验总结得出的,不探究原理。在欧洲人没开窍前,中国凭借悠久的历史文明,多年的智慧、经验的积累,技术长时间领先世界。 但很显然,欧洲人找对了方法 ——科学。更有效率,爆发式的效率。

    为什么中国就没有诞生现代科学,其实正因为在一个方面取得的成就和进展太大,就更容易沉浸其中而不能自拔,闭目塞听,看不到另一个方面了。就好像中国的君主专制太完善,所以反而跟不上时代,搭不上资本主义的列车,因为他觉得自己最好,别人都是2。 反倒不如欧洲日本那样,君主本身就不牛逼,所以很容易就立宪了。

    对于中国人而言,有了技术这个大美女老婆就够用了。“有了你我什么都不缺,心再野也知道该拒绝”,又怎么会对以往的成就说“分手快乐,我可以找到更好的”?中国人太专一,统治者道貌岸然,孔孟之道一根筋,不够变通。如果花心点就好了,比如春秋战国时就挺好。

    所有持文化决定论的观点都不靠谱。
    一个社会什么样的人都有,有喜欢钻研技术的,有喜欢研究数学的,又喜欢钻研物理的,在古代这些被称之为格致。东西方都不乏此类人。一个社会要想出现科学技术进步,无非是市场对这些人有需求,并能无障碍地接受这些需求。这在古代中国大多数时期不成问题,因为古代中国对待民间的技术、商业是开放的。反倒是欧洲这样长期一神论的国家,对科技有很强的抵制情绪。中世纪被烧死的科学家就难以计数。不少科学史上著名的科学家都是非常忐忑地在进行钻研。
    人口众多也不是科技停滞的原因。因为人口越多、越密级,社会分工越发达,社会需求也越发达,对新技术也就有越强烈的需求。人口众多从来不是科技发展的阻碍。倒是欧洲人口少、交通不便,会阻碍对新技术的需求。直到今天,任何一个国家也都是人口越稀少的地区越落后,人口越密集的地区越发达。
    那么,李约瑟难题的原因到底是什么?
    答案比想象得简单。中国的科技、工业直到明末都是在持续增长的,到明末甚至呈现出加速进步的趋势。但是到1640年这一趋势戛然而止。此后两百多年中国几乎退回到了半野蛮时期。那么,此时的中国发生了什么?
    野蛮人的入侵。
    明末中国军队已经普遍装备火铳和大炮了,但还无法对游牧骑兵取得压倒性优势。但满洲人也意识到了新技术的进步对骑射的威胁。为了保持自己长久的技术优势,他们对技术的进步进行了无情的打断,对外来技术的进步进行了彻底隔绝。
    甚至今天蒙古国的人也对满清统治耿耿于怀,在他们看来满洲人有意隔绝了蒙古人和世界的接触,直到19实际还沉浸在骑马射箭的幻想里。
    事情就是这么简单。

  11. 三味真火炼中土说道:

    在西方,科学的目的并不是为了给我们提供一种技术,也不是为了解决一个具体的目的,而是一种单纯的科学。就像达尔文的进化理论,往往科学很早就有,但当一门科学恰好符合我们的要求时,它才被发扬光大,才成为我们所熟知的技术。
    在中国,我觉得中国古人更偏向于技术,更偏向于一种具体的,能让我们直接获益的目的。创作出来便是为了解决生活中的具体问题。
    所以就我个人来说,因为中国古人的知识往往与具体的情景挂钩,我觉得中国获得的知识比较零散且少。 而西方的知识因为不服务于具体目的,所以很纯净而且多,容易构成知识体系。
    另外便是长期的积累,导致西方的科学与中国差异越来越大。西方的科学愈加严谨,中国的科学(个人觉得是技术)愈加贴近生活。
    试想,你平时生活在农耕社会中,种地的时候会想到你挥锄头用了多少力,产生了多少加速度,冲量多少么?其它“李约瑟难题”我想也是如此。
    总结下,我觉得现今 科技 不应该为了一个具体目的而发展,而应该把 目的 与 科学 相隔离,“分道扬镳”。不过当一种目的与科学有共性时,这种科技就可以成为我们需要的技术。
    当然这只是我自己一点浅薄的见解,如果大家觉得我的观点哪里有不对

    我更加倾向于认为,“现代科学“的思想和方法论,虽然在历史上各个国家都出现过原始的、类似的想法,但成为社会主流思想,并且制度化,科学研究成为一种职 业,实在是一个偶然事件,不是任意一个人类社会,在发展中必然会产生的。

    古希腊人的这种思想,也只在文艺复兴后才被发扬光大,最终彻底改变了人类社会的面貌。

    所以说,中国历史没出现“现代科学”,是很正常的事情。大方承认这一点,不丢人。没必要拿出“四大发明”来说事,这些东西,以及相关的人的思想和活动,在方法学上跟“科学”都想去甚远,根本不是一回事。

    从这个角度看,“李约瑟难题”其实是一共伪命题。

    因为中国一直处于四战之地,文明太多时间处于过度竞争与赢者通吃的周期交替之中,而这两者都不利于社会精英流向生产性活动的创新工作。

    一个适度竞争,甚至公平竞争的社会环境是非常难得的。欧洲人很幸运地碰上了一个 fair play 的时代,并且还幸运地通过大航海、能源革命将优势延续下来。

    中国人努力2000年比不上西方人近现代300年对人类的贡献,中国人世界第一勤奋却还填不饱肚子.这是因为中国人在相互欺骗上具有悠久的传统,儒家鼓吹2000年的大同世界,独尊儒术后没有实现过一分钟,现在还在把孔孟 当圣贤,假话说了两千年成为真理,社会上怎能能不假冒伪劣横行,所以这都是儒家封建思想、传统遗毒侵害的结果。
    对中国人来说,真相从来就不重要。他们被骗过太多次,不在乎再多这一次。生活在谎言中,人们早已麻木。不要说什么历史真相,历史没有真相;一切都是假的,只有钱是真的。他们相信“成王败寇”的古训:成功者创造历史,“胜利者不受谴责”。
    中国人不爱读书也是好事,因为很多书有害甚至有毒,比如说儒家书,宣扬的都是封建思想、传统的遗毒。
    儒家式教育最大的好处,就是能培养更多的阿Q,更多的范进,更多的孔乙己,更多的闰土,更多的杨二嫂,更多的假洋鬼子,更多的脑 … 残,更多的侏 … 儒,更多的抑 郁 症 患者,更多的冷…血…动物,更多的药 ……家… 鑫式的暴 徒……培养出来这么多相互残害的货色,对人民百害无一利,对封建统治者最好,这一些货色不会造…反!

    说来说去都是老问题,儒毒不除,国难不己,中国历史上的任何一个王朝,为什么只要一旦陷入到“尊孔反孔”的这个周期律中,必然也就要陷入到兴衰更替时间极短的另一个周期律中。这其中的原因,就是由于儒家学说的本质才造成的。  

    孔子尽管被儒家传人尊为是鼻祖,是儒家学说的开创者,又被后世的许多人美誉为是平民教育的首创者,但是儒家学说的源头与核心内容却是周公所制定的《周礼》,而《周礼》的本身就是一部完整的维护王朝统治的纲常制度。所以,不管孔子为其增添了“成仁”,孟子为其增添了“取义”,还是后世那些名儒、耆宿为之增添了多少诸如“为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平”的内容,然而儒家学说都始终没有跳出为统治阶级效命的范畴,其根本的性质仍然是一种依附于皇权加官权的文化,所宣扬的仍然是一种极端的实用主义加机会主义的人生哲学。  

    任何依附于皇权加官权的文化的根本出路,只能是全心全意地为皇权加官权服务。在阶级社会里,文化为皇权加官权服务的根本途径,就只能是愚昧和麻醉被统治者,通过对被统治者进行思想麻醉和精神控制以及性格上的弱化,以达到接受、甚至是顺从地接受统治者的统治的目的。  
    儒家就是儒犬,是为了皇帝服务的虚伪君子的代名词!满嘴满篇仁义道德,全心全意吃喝嫖赌,天天呼唤礼义廉耻,时时不忘坑蒙拐骗

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    (周闻原创)砸碎儒家臭酱缸,才算公民觉醒!_文有第一

    透过虚伪看本质,儒家能代表先进文化吗?儒家能给中华民族带来富裕繁荣吗?儒家能在世界文明的竞赛中成功、胜利吗?纵观历史,答案都是否定的。
    儒家思想的精华在于用“礼”来模糊人权,糟蹋人权。将社会分成严密的有利于封建专制的等级奴隶式思想制度。 将法律的社会地位逐渐降低乃至边缘化,让生存在等级社会中 最底层的人沦为“礼教的奴隶”。
    儒家礼法治理下的社会,法律性同虚设,司法依附行政,平静的外表下隐藏着巨大的腐朽和无序,动乱一触即发,可万历十五年,一切都显得盛世安详,丝毫意识不到三十年后即将发生的一切。开朝的筚路蓝缕励精图治总是不可避免地走向陈腐没落积重难返,如何避开这个被诅咒的历史怪圈?只在于我们是否有尝试的信念。只在于今天的我们是否还有尝试的勇气。

    为什么欧洲近代的发明创造,主要由英国、法国、德国等北欧、西欧国家完成,而不是由西班牙、葡萄牙、意大利完成?为什么开启工业革命的是英国,而不是首先开启大航海之路的西班牙、葡萄牙、荷兰?
    原因很简单,因为西班牙、葡萄牙首先开辟了新航路,并占领了最富庶的殖民地,抢占了大量的黄金白银,一夜暴富,自然不愿意再辛辛苦苦地去稿科学研究,去搞制造业。而荷兰国土面积小,同时地理位置重要,搞商业就行了,也不需要搞制造业,而且搞制造业的条件不是很好。
    只有英国,条件最好也最不好。
    等他征服世界的时候,他发现很多财富(美洲的黄金白银)已经被老牌殖民帝国掠夺光了,很多富庶的殖民地(拉丁美洲,因为拉丁美洲充满了新移民,即便是打败西班牙、葡萄牙,实际上英国也是拿不到手里的)在西班牙、葡萄牙手里,所以英国只能辛辛苦苦地搞科学研究,搞制造业,这样才能一方面赚西班牙葡萄牙的钱,同时还能从殖民地赚钱。
    但是,英国也有巨大优势。
    1,是一个岛国,只要拥有海军,还可以保证国家安全。不需要耗费大量的军费,人民税赋较轻,国家财经可以把钱更多地投入到科学研究、学校教育上去。海军只需要很少的人数,相比于陆军,大量的人民可以读书、可以去工厂做工,可以搞科学研究,而不是去当该死的陆军。因为没有强大的外界压力,政府不会过多干预社会生活,社会氛围较轻松,形成小政府、大社会这样的架构,有利于思想创新、技术创新,有利于市场经济的发展。
    2、上帝把煤和铁这两种工业革命必须的东西,都给了英国,而且还很丰富。

    相比之下,宋代最大的问题是什么呢?

    我们从王安石变法说起。
    王安石为什么变法?
    因为三冗,冗官冗军冗费,国家财经面临崩溃。
    王安石以极权政治、军国主义、计划经济、国有经济等方式,来作为解决北宋国家危机的方法,最后却导致了更严重的危机——靖康之变。
    王安石的做法并不稀奇,也并非是什么创新。
    他不是一个人在战斗,他继承了商鞅、秦始皇、汉武帝的伟大传统,启迪了后来的朱元璋以及我党,但他自己最后摔了个粉碎。
    王安石变法失败的原因当然很多了。
    后台不够硬,宋神宗的皇权并不是特别稳固,再加上死的早;社会背景不好,北宋虽然危机重重,但推倒重来还是很困难的;人们已经习惯了宽松、自由的生活,对极权主义、军国主义等等比较反感,人们不想让政府管的太死。
    当然了最最重要的原因还在于土地,商鞅为什么可以成功?
    朱元璋为什么可以成功?
    我党为什么可以成功?
    因为有土地分啊!
    只要有土地分给农民,农民才不管什么主义不主义,自由不自由。
    很悲催的是,王安石面临一个不利局面,北宋不抑制兼并,土地大量集中在地主手中。
    王安石要变法,农民不鸟他,因为没有土地。
    地主更不鸟他,因为他们感觉王安石盯着他们的土地。
    所以,他只能失败了。

    这就引出一个话题,中国历代政权都面临北方强国的严重威胁,因此不得已形成了一种大一统的、军国主义的、极权主义的政治体制。
    注意,我说的是北方强国,而不是游牧民族。两者之间不能划等号。

    首先中国的文字单字非常的多,最常用的有3-5K个左右,这根本不利于推广和印刷。中国很早就发明的活字印刷术,但那永远是一个构想而没有实用,很简单,5000个汉字对于排版是极大的阻碍!现在有了电脑和五笔拼音打字法,但在古代,这几乎等于没有操作性,所以直到清朝,中国还是一直在使用落后的雕版印刷,而在民间,大量的人还是使用手抄本,这根本不利用知识的传播与普及。
    并且由于不能大量印刷,导致书籍经常绝迹于天灾人祸与战乱。致使文化丢失。

    然而在西方,自从古登堡发明了印刷术后,立即引发了一场革命!媒体业兴起,书籍由于大量印刷变的极其便宜,出现了大量的报纸、期刊、年鉴、百科全书……等等,这些都在文艺科学与大航海以及启蒙运动中起到绝对的作用。没有这些许多人都不会成为科学家,而科学家也不会为了稿费而出版。
    而这一切都源自他们使用的是字姆文字。

    其次,古代中国普遍使用的毛笔效率太低,毛笔写字是非常累的,并且写的非常慢,笔划非常粗浪费书面空间。文字是思想的载体,书写效率如此低,导致想思想也受到瓶颈的限制。
    然而鹅毛笔就完全不同了,它是古代版的钢笔,只是需要蘸着墨水写字而已。与毛笔相比:快、细、轻松。

    再其次,古代中国的书面语言不够精确和严谨。
    这对科学来说是致命的,语言是思想的载体,但需要文字来巩固它,传播它。你必须把你的思想记录下来,才能以此为基础进一步的推论。这需要精确的语言描绘。而古代中国的文言文太落后了,他无法精确描绘一件客观事物或抽像的事物,导致许多文字只能撕逼而无法得出有意义的结论。

    中国古代很早就有伟大的思想或思想家,例如道家有许多博大精深的思想,但是由于缺乏精确的文字,限制了其发展,最终只能沦为玄学。
    所以我们会看到许多非常有趣的思想,但他们缺乏精确的定义和严谨的逻辑而无法得以证明和发展。而同期的古希腊,则发展出了璀璨的哲学与数学!它们就是科学的根基!

    中国古代也有算术,在13世纪时也接触到了先进的古代阿拉伯数字,但没有普级以及得到官方的认可。中国的学者一直在使用筹码或算盘进行运算。但说实话,它没有0的概念。中国古代的零是指少量或零碎的意思,不是数学上的0的意思。

    这就是中国古代文字的瓶颈,我在这里就不提政治或文化的因素了。因为我觉得光文字这方面已经足够致命了,不论是文艺复兴、大航海、还是启蒙运动与工业革命,这都是必不可少的因素。它远远不是说地理决定那么简单,这必须有强大的科学底子。

    《经度》这本书里简单介绍了大航海时里,西方各国为了解决航海中的经度问题,付出了多大的努力。20英镑的六分仪加一本几便士的航海年鉴,就可以的确定经纬,纵横四海,但这背后包括了发达的制造工艺、无数天文学家的集体智慧,从及发达的印刷业,这才为大航海做了一些微小的工作。

    科学,必须要有能够承载它的语言及工具,而古代中国缺乏这种语言及工具。

    李约瑟难题是一个两段式的表述:

    第一段是:为什么在公元前一世纪到公元十六世纪之间,古代中国人在科学和技术方面的发达程度远远超过同时期的欧洲?中国的政教分离现象、文官选拔制度、私塾教育和诸子百家流派为何没有在同期的欧洲产生?
    .
    第二段是:为什么近代科学没有产生在中国,而是在十七世纪的西方,特别是文艺复兴之后的欧洲?李约瑟难题的实质内容在于中国古代的经验科学领先世界一千年,但为…。

    【注】.. “李约瑟难题”.难就难在他与绝大多数人一样,头脑中已有“中国社会制度比欧美资本主义制
    度落后”的固定思维模式。这是一个非常缺乏前瞻性的思维模式,中国社会是国际社会中惟一具有强
    势文明的国家社会,她的特殊性尽管昭示了上下五千年,但几乎沒人思考她的存在的特殊性。

    中国的强势文明足以包容和兼容任何宗教和任何主义,人类社会所有的主义都雏形在中国东周诸子百家时期,人类社会所有的宗教都不会在中国诞生。美国梦固然很美,但终究有梦醒时分(信不信随便你,因为被证明的时间越来越近了)。

    科学就更不值一谈了,中国人在科学领域再聪明也不会放弃自然意识和人伦意识。因为科学最终是反人类和反自然的,是人类毁灭的加速器。中国人是在西方強盗的淫威之下和生存威胁之下,被迫违背自觉意识而无可奈何的参与潘多拉游戏。

    今后某个国家和某些国家,将不得不自己喝下自己酿出来的苦酒(就在本世纪)!

    对李约瑟之谜,虽然众说纷纭,但是却有一个基本事实:为什么工业革命没有发生在中国?事实胜于雄辩!目前,观点很多,我也来提供一点个人看法,也算独树一帜了,因为我的观点与目前的观点都不太一致。
    我的基本结论是:工业革命的发生,基于巨大的社会需求。当时的欧洲产生了这种巨大的社会需求,而中国不仅没有这种需求,而且还对这种需求进行压制。因此,历史上的工业革命当然就只能在欧洲产生了。
    先说欧洲为什么产生了工业革命的巨大社会需求。15、16世纪的欧洲,已经有了民族的观念,需要振兴民族,与其他民族展开竞争。受欧洲条件所限,当时的欧洲形成了重商主义的经济思想,对黄金等贵金属推崇备至,认为是财富的象征。为了扩大商业贸易,获取更多财富,刺激欧洲人进行环球航海,从而产生地理大发现。地理大发现,开辟了广阔的海外市场。而欧洲原有的商品生产技术和规模,都无法满足空前广大的海外市场。此时的欧洲人面临着一个难题,也是一个巨大的机会:如何提高生产效率,生产出大量廉价的商品,满足市场的巨大需求。只能是技术发明!于是有了珍妮纺纱机等。但是,欧洲一直就存在劳动力短缺的问题,于是,技术发明必然转向对劳动力的节约。于是,有了瓦特的蒸汽机等发明,通过对自然力的控制和使用,来代替稀缺的劳动力。当欧洲能够提供劳动生产率的时候,接下来的问题就是提高运输能力的问题。因为,商业必然需要物流运输。技术发明的方向,自然扩散到交通运输方面。沿着这样的路子走下去,结果自然就是我们今天所见的工业革命了。可见,欧洲发生工业革命,基本的原因是欧洲人产生了这个需求。需求引导着人们的行为,包括科学、技术、经济、政治、军事等各方面。马克思曾说:社会一旦有了需求,比一百所大学更能推动社会进步!
    再来说当时是中国。当时的中国,不仅没有产生这样的需求,还对这样的需求进行压制,注定无法产生工业革命。当时的中国,农业确实能够满足当时中国的社会需要。通过农业,不仅能够养活中国人,还能够形成稳定的社会秩序,可谓国泰民安。因此,中国长期对农业非常重视,形成了优秀的农业文明。可以说,18世纪前的世界,中国的农业文明,确实比当时的欧洲文明强大得多,是当时世界最优秀的文明。由于农业能够很好满足当时中国社会需要,商业虽然在当时的中国社会存在,但无法取得像农业那样的效果,因此中国重农轻商自在情理之中,不足为怪。即使我们当时有了先进的航海技术,但是我们的郑和下西洋,不是去通商,而是去布恩的,所谓皇恩浩荡!由于没有社会需求,自然没有相应的行为。即使有个别人进行类似的行为,也会被冠以奇技淫巧予以呵斥!
    但是,当时优秀,并不能保证一直优秀啊。当欧洲产生了工业革命,形成了一个更为先进的生产方式的时候,由于欧洲人进行工业革命就是为了商业贸易的,迟早有一天会将其廉价商品运到中国销售,要求中国开放口岸进行通商,两大文明的直接碰撞无法避免。结果,中国瞧不上人家那玩意,采用了闭关锁国的政策,断了欧洲人的财路,招致不满,于是两大文明只好兵戎相见!和工业文明相比,农业文明就差远了。结果当然就是中国命运多舛。从这个意义上讲,近代中国的悲惨命运,可谓在劫难逃!无论是哪个王朝,只要是农业文明和当时的工业文明直接对抗,结果都一样。
    中国文明自和工业文明直接遭遇以来,虽然屡次受辱,但是也迫使中国发奋图强。这样,就给中国社会注入了活力,产生了巨大的社会需求。只要有了社会需求,必然就会形成巨大的社会潮流,凝聚巨大的人心,克服遇到的任何困难,重新走上民族自强的道路。这就是中国近代以来的革命和建设历程,直到今天。今天,为什么我们取得了巨大的成就,无论科技还是文化,甚至独特的政治制度?原因就是中国社会自近代以来有了巨大的社会需求。只不过,这样的需求的产生,不是和平内生的,而是通过外部的强迫而激发出来的。因此,决定了今天的中国和世界的关系。
    上述分析的结论就是:工业革命在欧洲产生,因为当时的欧洲的社会需求激发的;中国曾经长期领先欧洲,但是由于无法内生工业革命的社会需求,当先进的工业文明和农业文明遭遇的时候,农业文明是无法抗衡工业文明的。但是,当中国社会在外来压迫下激发出了巨大的社会需求的时候,中国同样可以发挥后发优势,迎头赶上!一切都取决于是否能够产生需求以及产生什么样的需求!

    我仔细读了这个问题下面所有的回答,看完之后我挺无奈的,很多答案给出一定的肯定性答案,但是往往是接受多家言论,这个说法有道理,那个说法也对。典型的历史因素杂乱接受姿态,都有道理我承认,但是谁跟有道理?那个因素是根本性,核心性的?那个因素是从属性的,辅助性的?对于大历史问题所有因素不分主从的全面接受,那么研究大历史问题有什么现实指导意义么?
    还有一派的答案就是说李约瑟是西方人,西方人的观点是西方色彩的,那么这个问题是西方视角的,这个问题对于东方的中国没有意义。解答这种问题就是把西方人思路牵着鼻子走了。那么我要问了,西方人和东方人是不是都是人?都是人类的科学和技术真的就没有互通性么?那么西方的归西方,东方的归东方的话,那么中国现在为什么还是接受西方的科学体系和方法了?所以说这种说法完全是扯蛋,是逃避话题关键的一种无聊做法。

    这里我斗胆说一个我自己读了大量书籍和各种解读之后,我个人最接受,并且丰富了一下的一个观点,不敢说对解读李约瑟难题有什么贡献,但是我觉得鲜明一点的观点对问题的讨论有好处,畏畏缩缩的讨论大历史问题根本就是浪费时间。

    我个人最认同的观点是需求决定论,一种算不上主流的观点。但是我认同它有相对充足的理由和证据,咱们一点点展开,先从李约瑟难题本身的表述开始。

    在李约瑟自己的书中,最早提出了这个问题,但是李约瑟并没有将这个问题用最精炼的语言提出来,而是后来由肯尼思·博尔丁将这个问题单独拿出来,并冠以李约瑟难题之名的。之后比较公认的表述有两种,
    尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献,但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生?”
    这一种是大家最为熟知的,最简洁的一种表述,
    第一段是:为什么在公元前一世纪到公元十六世纪之间,古代中国人在科学和技术方面的发达程度远远超过同时期的欧洲? 中国的政教分离现象、文官选拔制度、私塾教育和诸子百家流派为何没有在同期的欧洲产生?
    第二段是:为什么近代科学没有产生在中国,而是在十七世纪的西方,特别是文艺复兴之后的欧洲 ?
    这一种是一个相对全面一些的两段式表述。

    从表述上我们可以看到,李约瑟难题其实不是一种是什么or为什么的纯粹问答式题目,而是一个相对宽泛的开放式讨论性题目。而更重要的一点是这个一个对比性的题目,是对比西方和中国科技进程不同而产生的题目,想要解答它,必须从对比入手。

    从这里很多人就开始放弃对这个题目解答了,原因看起来好像很充分。对比题么!首先得有对比,西方有科学体系,中国没有。西方有工业革命,中国没有。李约瑟拿西方有的东西对比中国没有的东西,这是西方人思维,没法进行对比,题目不成立,所以不答。
    但是我们可不可以往上推进一步腻?
    科学是什么?是人类对世界的一种认知过程。
    工业革命是什么?是人类对生产力和生产关系的改造。
    对世界认知和生产力改造是不是双方都有的东西?显然是,那么为什么结果不一样?你看,往上推一步,这个对比就继续存在,变成可能讨论的一个问题了。
    首先说科学,西方和中国,在古代都有自发性,零散性的科学研究成果,但是从什么时候开始分为两条路了腻?是从文艺复兴开始么?我个人不这么觉得,西方科学体系最早的开始点我个人认为是教会资助下的对自然科学的研究开始,这一切都是为了证明上帝的存在,造成了西方一些有一定科学研究能力的人可以不受研究成果是否能带来直接的经济利益领域的科学研究。而在中国,从周王朝就奠定了以家族为单位的,先祖崇拜为主要表现形式的政教合一体制,一路完善成为儒家思想占主导地位的社会形态,没有独立的宗教体系,儒家甚至可以说是儒家是没有什么神秘主义的。君王作为最高统治者,同时也是全国最高的大祭司,负责对上天(最高的先祖)进行祭祀活动,民间以家族为单位进行祭祀活动。所以对于自然科学的需要就没有西方那种证明式科学的需求,需求都来自实用层面,这么扩大农业产量,怎么提高土地利用率等等的实用性科学研究才有市场,往往这些研究都不是独立的闭门研究,而需要大量的劳动生产经验,是改进式,实践性的研究。而早期中国最领跑时间的,天文,历法,算学研究都是为了皇家祭祀服务的,这些领域的研究满足了皇家祭祀要求之后也就因为需求不旺盛而停滞下来了。
    而西方的研究目的是什么?在教会的需求下,研究方向是人是怎么被上帝创造的,证明世界万物都是上帝创造的这种源问题,回答这些问题就摆脱了实用性的困扰,直接从世界本源起手,非常容易形成体系。

    其次说工业革命,工业革命发生在英国,工业革命之前西方人尊重科学么?看待科学比中国人更高么?事实上可能不是这样的。英国为什么要工业革命,原因其实就解决人力不足的问题。大航海时代被葡萄牙,西班牙和荷兰甩在后面的英国其实是非常尴尬的,黄金是大航海时代第一需找的目标,基本上早期最优质的黄金产地英国一个也没捞着,控制了西方人梦寐以求的东方古国印度之后,英国人发现,当时大家那么想去印度是因为印度有香料,但是拿到印度的时候,因为其它国家的大航海和全球殖民,什么香料,蔗糖,茶叶等等原本价比黄金的西方奢侈品早就在西方烂大街了,已经买不上什么好价钱了。英国已经无法从原材料的掠夺和输出在欧洲挣大钱了,那么只能被迫选择通过加工原材料来挣钱。加工原材料需要大量的人力,而即使羊吃人之后,大量失地农民进城还是满足不了英国的人力需求,于是以纺织机的改进为起点开始了工业革命,而不是以现在我们以为的蒸汽机开始的。从纺织机的改进开始,我们可以看到近代工业革命不是凭空就科学起来的,也是和中国一样是从需求主导的实践性领域开始的。

  12. 智慧与国学说道:

    有一个大商场,突然之间客流量急剧下降,事体严重,管理层召开会议讨论,大家意见纷纷,真知灼见很多,管理上的、流程上的、服务态度上的等等,种种问题之下,也大概确定了整改的思路。就在大家欣慰兼疲劳之际,有一位顾客不知怎么跑了进来,说道“大夏天的,中央空调坏了,你们也不说修一下,热死人,没法儿待了都!”众皆愕然!
    李约瑟难题,类同!各种大而化之的说法、大哉问,统统是问题相关的问题,但不是问题的答案。这个答案,应该像“中央空调坏了”这么简单直接有力!
    古代科技中国领先千年,近代科技中国就落后了,那么就应该从以下两个方面考察:一是古代科技与近代科技的区别,二是近代科技发展的条件。
    一、古代科技与近代科技的区别
    1、中国古代科技,主要关注农业、水利、天文、建筑、中医草药等,理科方面,在数学、几何学、医药学、化学方面都有领先的发展;在工程方面,建筑、水利、排版印刷、车舟制造、丝绸纺织、陶瓷工艺等都有领先发展。这个阶段的主要特点是比较宏观,理科类主要依靠个人才能,对实验的要求不很高,工程类主要是围绕吃穿住行,主要依靠官方的主导和支持,满足官用。
    2、世界近现代科技,主要关注天文学、物理、化学、电磁学、生物学、医学、心理学;现代增加了大量学科,主要是核物理、量子物理、生物化学等等高精尖的理论学科;BBC的《科学的故事》颇具代表性,共分6集:宇宙是什么【天文学】、世界由什么构成【化学、量子物理学】、生物起源【生物学】、人类有无穷的力量吗【各类工科,物理学、电磁学、核物理】、生命秘密【生物化学】、我们是谁【医学、心理学】。工程方面,主要是蒸汽机等动力系统、石油化工、电力系统等能源动力和化工产业,基本可以全部看作是石油衍生产业;现代工程大爆发,电子计算机及网络、汽车等机动车、火车及磁悬浮、航空航天、生物医药……数不过来。比较发现,近代科技趋向微观,主要特点是依赖微观研究,理科依赖工程技术的发展以开展微观研究,工程仍旧依赖理科的发展提供理论基础,两者的发展互相依赖,主要变化还是理论研究越发依赖工程技术。
    二、近代科技发展的条件
    近代科技趋向微观,理论研究越发依赖工程技术,工程跟不上,理论就无法发展。比如物理和生物需要显微镜,需要玻璃制造加工,化学实验也需要玻璃做容器,天文观象也需要玻璃做望远镜,没玻璃,这些学科的微观发展就都免谈了。研究静电是橡胶棒摩擦皮毛,化工需要石油提炼加工,各种现代材料都是石油衍生物,没石油,这些科学的发展就免谈了,没石油也没法炼各种油,汽车飞机轮船什么的都没了。
    西方近代科技发轫于文艺复兴,实际上很大程度上复兴的是资产阶级自由化和希腊古典思想像严格的逻辑学等。西方文字利于符号表达,也促进了逻辑学的发展。演绎法和归纳法是近现代数学发展的有力工具,代数的思想决定了近现代数学的发展方向,也依赖于符号学的成果。汉字在符号表达上先天不足。
    天才也是必需的,经典物理于牛顿集大成,交流电的理论和工程由特斯拉一人搞定,这样的天才绝无仅有。天才的出现需要土壤,众多的思想家、数学家汇聚于都市咖啡馆,大学集中传播科学思想,这些促使天才的出现。没有交流电,一切电网电脑互联网全没。
    以上条件在中国都受到限制,朝廷政府的作用是限制的放大。比如夜观天象是造反,要犯罪杀头的,天文学不许研究了,而天文学的发展是近代科技的一大源头。比如前面提到的工程发展,全部由官府掌控,大大限制了工程技术的进步。再比如官方办学,只有一个太学,讲的是儒家为官之道,民间私塾讲的是儒家四书五经是求官之道,没有科技交流的场所。比如外敌入侵等,导致政府资源主要用于军事,而不是用于科技发展,个人研究火药等科技等同造反。
    综上,1、没有玻璃和石油等原料阻碍了工程技术发展,从而阻碍了理论科学发展;2、汉字无法有效表达符号,没有符号学和逻辑学阻碍了科学方法的发展,从而阻碍了理论科学发展;3、没有大学没有咖啡馆没有特定的科技天才阻碍了科技交流和科技飞跃,从而阻碍了理论和工程的发展;4、中国政府出于政治目的,不允许天文学研究,不允许民间工程技术研究,不允许民间科技交流,不允许民间科技投入,不允许民间精英从事科技研究只允许科举求官,等等。以上四点是中国近代科技落后的主要原因。
    三、扩展一下,现代科技中国能否赶超西方?
    现代科技的特点:一是投入巨大,不论理论还是工程技术,都需要巨大的投入;二是极端依赖基础理论研究,实验引领理论发展的时代过去了,现在是理论引领实验和工程的时代;三是学科分化和交叉加剧,本质是纵向和横向的发展与融合。这三点需要的是:巨量国家资金的投入,大量具有客观严谨等科学素养的研究人员,紧跟科技发展的大学教育和科学的终身教育体系,管理完善的超大型公司,科技成果的专利保护和有效转化,天才,客观开明的政治氛围,简言之:教育、人才、天才、资金、公司、专利、民主。说实话,各项都比较匮乏啊!所以,现代科技和未来科技,仍然没份儿,唉!
    不过现代科学工业还是依赖石油、煤、稀土等等这些,这些资源耗尽之后呢?没电了,没电子设备了,没化工材料了,啥也玩不起来了。几百年后还是回到农耕时代冷兵器的话,中国的优势还是会重新体现的。

    在一场马拉松比赛中,开始的两公里某选手领先,但是不小心摔了一交,还有点扭伤,于是被后面的一堆选手超过了,某选手经过处理治疗又继续比赛慢慢追赶。这时候场外观众们开始热烈讨论某选手落后的原因,甚至对某选手种族血统信仰家族历史等做了深入分析得出了他落后是必然性的结论,全然忘了整场比赛才刚开始后面还四十多公里呢。这TM就是所谓李约瑟难题。

    李约瑟问题是个伪问题, 可以转换成为什么欧洲出现了近代科学?
    但是这个问题确实引发了很多人的思考。

    经常看中国历史和世界历史,接触科技史肯定会觉得为何中国以前那么牛逼,到了清朝后期被虐成狗?这个问题可以从很“客观”的角度解释,不掺杂任何感情倾向,不从文明的内生性质而是客观条件来解释:

    1,首先,中国并不是那些民族主义者所宣称的那么先进,中国文明本来就是后发文明。人类文明有好几个重大里程碑:火的使用,弓箭等高级狩猎工具的使用,农业的产生,城市的出现,青铜的冶炼,铁器的使用,学术团体的出现,国际贸易的繁荣,火药的发明和大规模应用于战争,航海技术的进步,近代科学的出现…所有这些决定性的转折点里,中国在相当长时间都是追赶者,比如农业,城市,青铜和铁器,这些都是公认要落后很久,有的是千年的差距。两河流域的文明当时遥遥领先中国的上古时代:

    2,中国真正赶上西方,仔细想来大约是汉朝后期到唐宋,或者说公元后到公元1200年这千年里,但并不能称得上绝对领先,大部分情况下是各有长短,民族主义者总是宣称哪些比国外先进几百年,哪些是首先发明,但不会告诉你哪些比国外落后几百年,哪些是后发明,实际是这些东西也是比比皆是。即使在欧洲的黑暗期,还有阿拉伯人的辉煌,这个也抢了中国的风头,阿拉伯的天文或者数学客观说比中国要先进。

    3,人口规模,很多人有误解,以为中国人口规模特别大,甚至赶得上整个欧洲,那么应该比欧洲发达才对,但是这是个误解!真相是西方世界的人口规模明显大于中国,因为欧洲大陆平原居多而且很多临海,地中海是天然适合航行的内海,方便交流贸易,地中海把亚非拉连在一起,所以从科技史来看,西方应该包括欧洲,北非,西亚,他们都是连在一起,很多时候信息容易流通,甚至印度也要部分划到这个文化圈。中国其实在古代是偏安一隅,新疆和中亚大量沙漠戈壁,青藏高原的屏障,导致中国与西方和印度很难交流,封闭性很强。

    4,如此说来,中国以一己之力对抗大半个世界,很难保持领先或者长久领先的地位,所以中国在后来除非开挂了,否则封闭情况下落后是必然的。

    5,那么谈谈为何西方的意大利和英国首先迎来近代文明的曙光,因为有个近代科技最重要的发动机被很多人忽略了:航海术!古代的航海局限在地中海,风平浪静,技术难度低,地理大发现之后需要全球航行,难度大大提高,需要更高的技术水平和天文知识了。这个怎么强调都不为过,但大家往往没去重视他。航海是近代科技的产业基础,它带动了天文学的研究,带动了造船术,带动了采矿和冶炼术,当然更重要的是带动了世界贸易,带来了财富和知识的流动。天文学的研究带来了近代科学,比如伽利略,牛顿的出现,我们研究瓦特的生平可以很容易看出来,他父亲就是水手,当时英国采矿采煤的发达也与航海造船的兴盛有关,这些都构成近代科学的社会基础

    6,马克思重视社会生产,认为科学需要这个社会基础,其实这是有道理的。比如大家说儒家不重视科学,如果科学没有那么大的社会作用,不重视那是正常的,并不是他愚蠢。现在强调自主创新,回到明朝的时候,你会去研究科学?对做农业生产,做生意没多少帮助嘛。西方后来研究天文的如此多,那恰恰是葡萄牙西班牙开启的地理大发现导致的航海热,让天文学的群众基础大大增强,比如每个船长都要学习天文,那么大学就有这方面教学的必要,既然教天文的老师多了,自然更容易出现研究能力更突出的学者。科学研究需要群众基础,因为这样才会有学者的数量效应。总之,中国错过了大航海时代(本来也缺乏条件和动力),导致科学发展很快落后。至于为什么中国没能开启大航海,又是一个很长的问题。比较重要的原因,一个是地理上的,本来与西方的距离就远,南海和印度洋比地中海要危险得多,自古以来航海贸易就受到限制,没有相关传统;另一个不得不提的就是香料,这是欧洲开启大航海的直接原因,中世纪欧洲依赖香料,而该物品只出产于印度和印尼等热带地区,所以有特别强的贸易动机,恰逢奥斯曼土耳其封锁陆路,所以大航海时代歪打正着。中国因为“地大物博”,香料可以自己生产,也没有其他特别紧迫的对外贸易需求,所以外贸在封建时代统治者眼里不过是可有可无的东西,出于政治原因很容易就被限制甚至禁止,即使统治者不禁止,民间力量也不会去开辟新航路,因为没有需求。

    7,游牧民族的破坏,也是落后的部分原因,元清入侵,破坏生产。而满清进行思想禁锢,禁止开矿,禁止航海,对手工业简直是毁灭性打击,阻碍了中国的社会发展至少一百多年。满清时代,小农本位意识更强,再加上害怕汉人集中起来“开矿必当聚众,聚众必当妨乱”,所谓的“勤政皇帝”雍正也坚决制止开矿“若招商开厂,设官征税,传闻远近,以至聚众藏奸,则断不可行。”,由于对各种手工业都采取敌视态度,所以清朝比明朝的手工业规模不但没进步反而退步了。1770年工业革命前不足1000万人口的英国钢铁年产量就有5万吨,而当时3亿人口的中国也才4万吨,人均水平相差几十倍了。众所周知瓦特的蒸汽机,就是在Newcomen的蒸汽机基础上改良而来,而Newcomen蒸汽机就是专门给煤矿排水用的。如果连开矿都禁止了,工业规模上不去,怎么可能出现产业革命?宋朝之后中国科技开始停滞的另一个标志就是数学的发展,宋代我国的数学高度发达,出现了贾宪三角,幻方,秦九韶的中国剩余定理,高次方程的数值解,高阶等差数列求和,李冶的多元高次方程求解,郭守敬也有很多创举,官府也鼓励整理了算经十书。然而元朝后来就停滞了,明朝也无发展,再也没有重要的发现了,直至清朝受到西方的影响才有新成就。当然还有个原因是这个学科已经很完善了,生活中提不出更深奥的问题了,毕竟高等数学是牛顿时代受物理学影响才出现的。清朝时也出现研究数学的学术团体,畴人传里有生动描写。不过中国即使没有游牧民族的打扰,可能今天也未必有中国的牛顿出现,简单的说没有出现的社会土壤。

    8,至于说什么中国是专制社会,什么儒家思想保守,什么宗教改革等等原因导致中国落后,都是比较浅层次或者说没有必然的道理,有些甚至是倒因为果。如果说专制,那么一直都是专制,如果说儒家,中国也一直都是儒家,为何有时好有时差呢?思想禁锢导致科技落后,只认同西班牙落后部分出于这个原因,但不适用于中国,毕竟儒家在大部分朝代没有“宗教裁判所”,不干涉科学研究。

    9,所谓的西方人少地多,中国人多地少,以及从此提出的所谓“经济学分析”这个纯属无稽之谈!事实上这两块地方都是人类生活几千年的土地,按照当时的生产力水平,都属于过度开发,人口扩张到土地只够维持生存的地步。如果说新大陆属于人少地多,中国属于人多地少这还可以理解,但是明显工业革命不是起源于新大陆而是英国本土,按照这个理论,美国立国后科技应该很先进,但是直到二战之前美国的科技也没能超过欧洲。其实工业革命时代的欧洲,人口压力并不小,普鲁士的农奴挣扎在死亡线上,法国的农民条件也好不到哪去,农业时代全球的生活水平没有显著差异,条件好一点也被人口扩张所抵消。

    10,用经济学方法研究这个问题,方向就错了,因为近代科技不是“供给需求”(谁需求微积分了?谁需求木星的研究了?),不是“商业投资”行为,哥伦布是商人吗?伽利略是搞投资吗?牛顿因为赚钱研究微积分?瓦特研究蒸汽机那时候差距早已拉开了,实际上企业重视科研至少到19世纪工业革命之后才开始,毕竟那时候科技的力量显示出来了,研究能明显带来商业价值。工业革命之前的发明创造基本属于“个体自发”行为,一般是大学教授或者爱好者的自发行为。数量多说明群众基础好,大学教授研究积极性高,学术氛围浓厚,而不是从事这些出于挣钱的需要,那么为何英国就出现牛顿呢?分析要从这个角度说明

    欧洲从罗马帝国崩溃之后进入长长的中世纪,在期间,它可以说是真正的封建社会:分封建制,各封建主对国王效忠,但实际上在他们的领地上国王并没有他们的威望高。一开始这样的小城市和庄园散布在欧洲各处,这样容易产生一种民—*—主情绪,而不像中国的大一统社会所有的人都会君主负责。基佐在《欧洲文明史》中就说过欧洲的多样性、没有一种思想占主导地位的情况导致了欧洲文化的持续繁荣。

    后来,庄园制开始崩溃,这是由于蛮族的入侵,欧洲的文明社会需要联合起来形成大城市和更大的国家。在这个过程中出现了许多人口众多的城市以及逐渐形成今天的欧洲政治版图。但是在融合过程中,曾经的民—*—主情绪和习惯保留了下来,那种多样性的文化和思想也保留了下来。

    我们知道,文化的发展需要自—*—由的环境,需要各种思潮在互相交锋中学习和进步,而欧洲因为其历史与地理因素培育了这样的政治与经济环境,为各种思想的发展提供了充足的空间。中世纪虽然看起来没有太多进展,实际上它在暗中孕育着未来的基础,其宗教与庄园制有着比较充分的发展。

    在中国,与欧洲有点想像的情况只有春秋战国时期出现过,以及民国时期也有短暂的闪现。这两个时期实际上文化与思想都是比较繁荣的,尤其是春秋战国时期,我们现今的许多思想来源于那个时候。秦朝之后中国进入大一统的君主集权制,以农业为绝对领导,这样的社会非常稳定,也非常保守,不像欧洲的商业文明需要交流与自——*——由。这样一来,各种思想以及各种思想的结晶:科技就无法在中国发展起来。印度的情况与中国其实差不多。一个重农的、保守的、君主集权制的社会,即使出现交子这样的东西,也不可能发展壮大——它根本不需要。

    先来看这个问题,为什么我们远有几千年的文化传统,近有民国和国外诸大师的启迪,而文化科目却日渐衰微,大众影响力越来越小,而在中国只有十几年历史的互联网领域却越发做大,对国民经济和大众生活有举足轻重的影响?

    还是那四个字,“有利可图”。

    原因:因为美国互联网的示范效应和中国的潜在市场价值,资方为了几十上百倍的回报,不顾一切在互联网领域砸钱,在一穷二白的基础上催生一大批互联网公司,而这之中又诞生BTA这些巨头。

    过程:产业疯狂扩张,带动就业,IT科目成为高校热门,大量顶尖人才投身互联网。互联网领域竞争激烈,大大小小的互联网公司都不得不注重技术和产品研发,毕业生通过项目历练成为工程师,工程师又在项目中积累成为技术大牛,大牛通过新的项目、技术博客、社区传播这些经验。

    结果:技术的积累传播和收益体系完全挂钩,人才培养体系形成,互联网领域进入正循环,行业发达收益很高—>吸引高尖人才—>高尖人才积累经验,为技术和产品做出各种创新—>产品创新获得更高收益,更多的资金投入研发,吸引更多人才。

    而我们古代文化灿若星河,也是因为“有利可图”,科举制度下,文化程度,以及建立在文化程度之上的科举成绩,直接决定了一个人在能在古代最有前途的职业“官场”上,走得多远。而现在,除了个别爱好者,清苦的大学文科讲师offer,和十万刀的外资银行offer摆在面前,没有人会选择前者吧。

    西方近代科学的发展,在一个大尺度上,跟中国互联网发展是一样的。

    中世纪的欧洲虽然是封建分权,有别我们的中央集权,但和我们一样,本质上都是农耕文明。农耕文明,是一种静态的经济结构,其最大的财富就是土地,而土地出产的增长是非常缓慢的,不可能出现爆炸式的增长,所以农耕文明的精英,即地主根本不关注生产过程的改进,而关注怎么增加自己有土地的拥有量。

    这就如同很多传统行业和政府的官网或者内部IT系统,做得跟屎一样,不是他们傻,不懂得好与坏,而是觉得没有必要,反正官网做得再好看,技术再牛逼,对业务又没有影响,干嘛在这上面花那么多心思和预算呢。

    而西方工业革命后,商业文明渐渐成为主导,无论出于殖民贸易的扩张,还是国际竞争,科技因素成为商业核心因素之一。

    如果远洋轮船的速度比别人快一倍,财富就会翻几倍;生产效率更高产品成本更低,就能占领更大的市场,财富又翻倍。你说商人们能不关心科技吗,科技水平可是直接和财富大小挂钩的。

    还有占殖民贸易大头的军事产品倾销,晚晴北洋水师购买的是英国铁甲舰,蒋介石登上大宝之后,手下最精锐的黄埔嫡系采用的是德国装备,而现在日韩台等美帝马仔,一水的买的美国装备。除了政治考量,最重要的就是在当时确实这些国家的技术水平最高,产品性能最好,这些都是建立在各国的科技水平基础上的。

    再比如原子弹的产生,虽然理论基础是由爱因斯坦等几个科学天才妙手偶得,但从理论到实验室里造出真家伙,再到成为军事工业流水线上的产品,这可是美国倾国之力砸钱砸出来的。而美国怎么做,也是出于国际竞争的需要。

    所以所谓“李约瑟难题”,根本就是扯淡,西方一百多年前就已经是商业社会,科技水平与财富增值挂钩,大量资金投入科研,科研人才体系日渐完善。而中国直到邓公开放之前,都是一个农耕文明的国家。

    科学技术和商业文明,本就是一体两面,互为根源,没有商业文明就不可能有科技发展,非得揪着农耕文明的国家说为毛科技没有进步,只能呵呵了。

    至于“李约瑟难题”受不少人欢迎,就好比期末考小明考了个不及格,大家都看不起他,他很沮丧,一边的小强跑过来说,不对啊,小明期中考可是考了满分,期末考怎么可能不及格呢,大家都来说说,肯定是老师改卷出问题了,或者小明没发挥好,总之小明至少也是个八十分水平,不及格根本不是他真正的实力。

    古埃及的科学家是祭司,巴比伦的科学家是祭司,罗马帝国的科学家是教会神职。印度的科学家是从事神职的婆罗门。15世纪之后,欧洲教会里面开始供养一些不是神职人员的科学家了。
    而且考古发现,埃及、巴比伦、叙利亚、伊朗、印度之间的神职人员是保持密切科技交流的(也许是通过贸易,也许是通过战争)。

    对比之下,中国的科技主要在哪里流传?官僚和工匠。每次朝代变迁,官僚可能像祭司和神职人员那样避开战火么?某个国家灭了,能逃到别的国家么?在战国之后,已经没有这个机会了。

    所以,我认为李约瑟问题是一个伪命题。因为中国本来就在科技上不怎么领先。宋朝发展很快也是碰上了中国领土上,同时存在两个稳定的汉化的农业社会。这种碰撞交流,让科技人才得以受到重视。等到明朝又一次独占核心区,科技发展就又慢下来了。
    ===原答案===
    第一,罗马帝国改基督教为国教后,欧洲和中东,宗教组织聚集了大量识字的人才。他们相信上帝唯一。那么寻找唯一正确的规律,可以证明自己比别人更接近上帝,活得更大的话语权。这个体系支持知识分子形而上的研究。
    中国是多神信仰,而且老子孔子已经定下基调了:老子说天地不仁。你了解不了解神仙想什么不重要。反正上天不会优待你,你也不会高人一头。甚至会被别人说成神棍。
    孔子的学说,论证了人与人的相互关系才是最重要的,哪怕是皇帝老子,违背民意也得付出代价。
    这种体系下,人民满意的技术,才是好技术。至于是否找到了神的规则?不重要。

    第二条,教会人员稳定性高于官僚体系的人员。这也让他们积累的时间比中国长好多。北宋一场大败仗,皇家典籍和天文等科技人才居然就断档了。更不要说五代十国了等长期分裂时期了。
    我们看考古文物,会经常惊叹汉朝,秦朝,甚至先秦的一些黑科技。而且会发现,不少黑科技在后来没有记载了。不少代表高超技艺的器物,后代没再出现。
    直到北宋中期之后,印刷术的繁荣,加上虽然野蛮但很尊重技术的蒙古人,科技才能较为完整的跨朝代流传。
    于是到了明初,奋七百年之科技积累,可以看到中国也可以有强大的科技优势。

    对比之下,地中海沿岸科学人才体系一直没断就是最大的优势。不怕慢就怕站啊。
    当中国靠大集权的优势很快发展两百年科技然后打烂两百年的循环时。欧洲默默的积累了几千年的祭司/教会科技,终于构建出一套完整体系的萌芽了。虽然拜占庭灭亡带来了严重打击,但幸运的是纸张帮助科技快速转移到了西欧。损失不算太大。再过了百来年。终于积三千年之经验,爆发看科技革命。

    东方大皇权能集中力量办大事,能快速爆出实用科技超越西方,但缺乏神权体系导致科技过程经常被打断。不够时间从实用科技深入去发展形而上的理论体系。

    我不是皇汉。我也深信中国多数时候不是世界科技的中心和领导者。实际上,我认为中国多数时候是落后一些的。
    但那个先进的中心,也绝不是希腊罗马,而是巴比伦,叙利亚,波斯,埃及。甚至罗马帝国占领了这三个地方。也没有转移。罗马依然是武力中心和科技边缘。
    希腊人依旧只是借助语言优势的翻译者,负责把中东先进科技介绍给野蛮的罗马人。顺便改编历史,把中东人改写为希腊人。这一篡改在文艺复兴时期被意大利人用浩瀚的伪作强化了。
    直到拜占庭沦落,罗马才得到了中心地位。

    很多人把古希腊也抬出来了。说什么几何原本。从考古来说,两河埃及的数学很发达。派生文明古希腊也很厉害我是相信的。但什么不用刻度,什么五大公理,什么发现无理数被杀死。这些中世纪的抄本说的故事,听听就好了。古希腊各岛信奉不同的神。母文化多神教古埃及特别喜欢用刻度。
    这些特别超越时代的,多神信仰不支持的形而上在古希腊考古没发现。中世纪无论阿拉伯还是拜占庭都没见到任何实际文物印证。
    巴比伦考古发现,巴比伦已经会高阶代数方程,熟练掌握分数,也掌握了计算根号2的方法。问题就来了。克里特岛发现古希腊是埃及巴比伦的学生。那么为何学了几百年后,希腊会无端端因为根号2而杀人呢?
    别的文明的科学家都是神职人员,为何不是神职古希腊科学家反而更加有精力去发展和生产无关的形而上学呢?谁来供养他们呢?这是很现实的经济问题。普通的农耕人员只能养活十分之一不到的军队。战士只能供养保护不到百分之一的祭司。以雅典那么一个小国家。非神职人员由谁来供养呢?难不成当时已经是"物质极大丰富"了?

    想想这些古抄本都是经过深信基督教的抄写员多次传递的。我深信虔诚的抄写员和教士会不断根据上帝旨意去修正。或者,是在文艺复兴早期,某些科学家基于“哲人王”幻想,虚构了古希腊有那么一群非神职的科学家,是当时那个青铜文明时代的国家精英。

    我想说,何必舍真求虚?了解一下巴比伦,埃及,波斯吧。它们实实在在有文物证明的高超数学,天文,物理知识。而且可以看到在政权动乱的情况下,祭司阶层如何稳定的传承这些知识。也可以发现超越世俗的祭司阶层对科技的作用。但他们依然是在实用数学的路上走着,不会无端端来一个“形而上”。

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