【科學(xué)隨筆】

(資料圖)

8月3日是我國(guó)著名理論物理學(xué)家程開(kāi)甲院士誕辰105周年。作為我國(guó)核武器事業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者之一、核試驗(yàn)事業(yè)的開(kāi)拓者，程開(kāi)甲1980年當(dāng)選中國(guó)科學(xué)院院士，1999年獲“兩彈一星”功勛獎(jiǎng)?wù)拢?014年獲全國(guó)最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)，2017年獲“八一勛章”，2018年獲“改革先鋒”稱(chēng)號(hào)，“人民科學(xué)家”國(guó)家榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)。

為誰(shuí)培養(yǎng)人、培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人？這是教育的根本問(wèn)題。高等教育應(yīng)以立德樹(shù)人為根本任務(wù)，以為黨育人、為國(guó)育才為根本目標(biāo)，培養(yǎng)擔(dān)當(dāng)起民族復(fù)興大任的時(shí)代新人。

六十多年前，程開(kāi)甲面對(duì)國(guó)家的需求，毫不猶豫地轉(zhuǎn)變研究方向，為我國(guó)核武器研制和核試驗(yàn)等作出了突出貢獻(xiàn)。立足新時(shí)代，科技人才培養(yǎng)，就應(yīng)該以程開(kāi)甲這樣的科學(xué)家為榜樣，培養(yǎng)程開(kāi)甲式的卓越人才。

研究程開(kāi)甲的求學(xué)歷程，筆者認(rèn)為，他之所以能夠在國(guó)防科技前沿取得巨大成就，離不開(kāi)以“兩彈元?jiǎng)住蓖蹁撇菏繛榇淼摹按笙壬眰儗?duì)他的教育和培養(yǎng)。在基礎(chǔ)物理領(lǐng)域的深耕使他能夠洞察大科學(xué)工程背后的核心問(wèn)題，扎實(shí)廣泛的物理基礎(chǔ)使他能夠很快掌握解決這些問(wèn)題所必需的知識(shí)和技術(shù)，“大先生”們?cè)诿褡逦ｋy時(shí)期的表率作用使他堅(jiān)定了投身民族復(fù)興事業(yè)的決心。

培養(yǎng)程開(kāi)甲式的卓越人才，其核心內(nèi)涵就是培養(yǎng)具有創(chuàng)新、拼搏、奉獻(xiàn)精神，能在新時(shí)代，擔(dān)當(dāng)起民族復(fù)興大任的時(shí)代新人。這既需要擁有堅(jiān)實(shí)的科學(xué)理論基礎(chǔ)，又有對(duì)科學(xué)鍥而不舍的追求，更要有對(duì)祖國(guó)的無(wú)限忠誠(chéng)和熱愛(ài)。

培養(yǎng)勇?lián)褡鍙?fù)興重任的使命感

程開(kāi)甲剛考入浙大物理系，就因杭州淪陷踏上了逃亡之路。在廣西宜山，他所有的行李都被日寇飛機(jī)炸毀。這些親身經(jīng)歷讓他對(duì)國(guó)弱被辱有強(qiáng)烈的悲愴之感，對(duì)國(guó)強(qiáng)民安有著深切的渴望。在危難時(shí)期，王淦昌等前輩，頂著敵機(jī)狂轟濫炸于防空洞里把黑板掛在脖子上也要堅(jiān)持授課的事跡，讓他對(duì)科學(xué)救國(guó)、民族復(fù)興有著強(qiáng)烈的渴望，同時(shí)也充滿(mǎn)信心。

當(dāng)他聽(tīng)到中國(guó)人民解放軍擊傷入侵我國(guó)內(nèi)河的英帝國(guó)主義紫石英號(hào)軍艦時(shí)，他激動(dòng)地說(shuō)：“我就知道，我們有一天能夠這樣子的!”然后毅然決然放棄英倫優(yōu)渥的科研與生活待遇，回到一窮二白的祖國(guó)，并為之奮斗。這也為他在國(guó)家需要時(shí)，沒(méi)有任何怨言，隱姓埋名奔赴戈壁深處為國(guó)鑄盾，圓自己的科學(xué)強(qiáng)國(guó)之夢(mèng)埋下了伏筆。

當(dāng)今的青年，成長(zhǎng)于和平年代，祖國(guó)有強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)和國(guó)防力量為他們護(hù)航，很難對(duì)老一輩科學(xué)家的科學(xué)強(qiáng)國(guó)夢(mèng)有感同身受的體會(huì)。為了讓他們對(duì)愛(ài)國(guó)愛(ài)黨、專(zhuān)業(yè)精湛、勇于創(chuàng)新、不囿于物的精神有深刻認(rèn)識(shí)和體會(huì)，應(yīng)該積極推動(dòng)近代史教育和家國(guó)情懷培養(yǎng)。有了一輩又一輩師長(zhǎng)的率先垂范，在科學(xué)家精神的引領(lǐng)感召下，做王淦昌式的好老師，培養(yǎng)程開(kāi)甲式的卓越學(xué)子，勇?lián)褡鍙?fù)興重任、積極投身國(guó)家急需領(lǐng)域這樣的使命感、責(zé)任感，必將薪火相傳下去。

培養(yǎng)深刻的洞察力

程開(kāi)甲能在核武器研制和試驗(yàn)大科學(xué)工程中攻克若干難題，離不開(kāi)作為物理學(xué)家的深刻洞察力。核武器要突破世界封鎖，不是簡(jiǎn)單的工程技術(shù)改進(jìn)，必須以基礎(chǔ)科學(xué)的研究和方法論為突破口，真正做到知其然知其所以然，才能夠洞察工程中的核心問(wèn)題。事實(shí)上我國(guó)核武器研制和試驗(yàn)單位均建立了自己的一整套系統(tǒng)的理論研究體系。

作為我國(guó)核試驗(yàn)科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)建者和領(lǐng)路人，程開(kāi)甲建立發(fā)展了我國(guó)核爆炸理論，成為我國(guó)核試驗(yàn)總體設(shè)計(jì)、安全論證、測(cè)試診斷和效應(yīng)研究的重要依據(jù)。以該理論為指導(dǎo)，領(lǐng)導(dǎo)并推進(jìn)了我國(guó)核試驗(yàn)技術(shù)體系的建立和科學(xué)發(fā)展，支持了我國(guó)核武器設(shè)計(jì)改進(jìn)和作戰(zhàn)運(yùn)用。在我國(guó)氫彈研制中，于敏抓住了臨界質(zhì)量限制原子彈當(dāng)量的根源問(wèn)題，提出了聚變快中子致鈾238裂變的核心設(shè)計(jì)；又抓住了燒蝕壓縮、自持燃燒等聚變過(guò)程的關(guān)鍵物理問(wèn)題。王淦昌、程開(kāi)甲帶領(lǐng)唐孝威、呂敏等諸多科研人員實(shí)現(xiàn)了原理性試驗(yàn)。原子彈成功兩年8個(gè)月后，就取得了超過(guò)300萬(wàn)噸TNT當(dāng)量的實(shí)戰(zhàn)化氫彈空投試驗(yàn)的圓滿(mǎn)成功。

基礎(chǔ)研究是科技創(chuàng)新的源頭，當(dāng)前很多“卡脖子”技術(shù)問(wèn)題，根子是基礎(chǔ)理論研究跟不上，源頭和底層的東西沒(méi)有搞清楚。基礎(chǔ)研究一方面要遵循科學(xué)發(fā)現(xiàn)自身規(guī)律，以探索世界奧秘的好奇心來(lái)驅(qū)動(dòng)，鼓勵(lì)自由探索和充分的交流辯論；另一方面，通過(guò)重大科技問(wèn)題帶動(dòng)，在重大應(yīng)用研究中抽象出理論問(wèn)題，進(jìn)而探索科學(xué)規(guī)律，也能讓礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究相互促進(jìn)。

培養(yǎng)扎實(shí)廣泛的基礎(chǔ)理論能力

程開(kāi)甲最早從事基本粒子物理理論研究，在英國(guó)留學(xué)期間轉(zhuǎn)向超導(dǎo)理論，回國(guó)后又創(chuàng)辦了南京大學(xué)金屬物理和核物理兩個(gè)教研組，在核武器研制中負(fù)責(zé)狀態(tài)方程研究，后來(lái)又開(kāi)創(chuàng)了核試驗(yàn)體系、抗輻射加固技術(shù)等。

與這些研究類(lèi)似，當(dāng)今最緊迫的“卡脖子”技術(shù)之一的芯片微納加工，光刻、電子束刻蝕、等離子體刻蝕等領(lǐng)域，也都是涵蓋眾多物理二級(jí)學(xué)科的交叉學(xué)科，每一項(xiàng)技術(shù)要取得突破，都需要物理理論的支撐，因此基礎(chǔ)物理學(xué)培養(yǎng)的人才也一定能在這些領(lǐng)域大有作為。例如，浙江大學(xué)微納電子學(xué)院院長(zhǎng)吳漢明院士也是出身理論物理學(xué)科，前期一直從事聚變等離子體物理研究，后來(lái)轉(zhuǎn)到芯片加工等離子體刻蝕領(lǐng)域作出了一系列重要貢獻(xiàn)。

綜上所述，無(wú)論是20世紀(jì)60年代核武器研發(fā)還是新時(shí)代如芯片加工等技術(shù)的突破，都屬于交叉學(xué)科，而這些擁有扎實(shí)而廣泛的物理基礎(chǔ)的科學(xué)家，能夠快速學(xué)習(xí)并融會(huì)貫通多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)。

在這一方面，程開(kāi)甲的老師王淦昌也是例證。據(jù)其學(xué)生許良英撰文回憶：“為了使自己對(duì)整個(gè)物理學(xué)有一個(gè)全面堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，他除了經(jīng)常教‘近代物理’以外，還要把物理系每一門(mén)課都至少教一遍。”

正是在這種氛圍熏陶下，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者李政道在學(xué)習(xí)期間，打下了扎實(shí)廣泛的理論基礎(chǔ)，后來(lái)在量子場(chǎng)論、粒子物理、核物理、流體力學(xué)、統(tǒng)計(jì)物理和天體物理等多個(gè)領(lǐng)域都作出了杰出貢獻(xiàn)，甚至還涉足過(guò)凝聚態(tài)物理的超導(dǎo)研究。

國(guó)內(nèi)外多所知名高校也在培養(yǎng)方案中強(qiáng)調(diào)廣泛的物理學(xué)基礎(chǔ)教育的重要性。美國(guó)麻省理工學(xué)院物理系第三階段的博士資格考試要求學(xué)生必須調(diào)研一個(gè)非自己研究的領(lǐng)域。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代物理系的本科人才培養(yǎng)方案中，核與粒子物理導(dǎo)論、固體物理、等離子體物理和計(jì)算物理均作為必選課。

當(dāng)前，我國(guó)科學(xué)與技術(shù)發(fā)展面臨挑戰(zhàn)。實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)，就要主動(dòng)掌握關(guān)鍵核心技術(shù)。這對(duì)人才培養(yǎng)也提出了新的要求，在這樣的新形勢(shì)、新要求下，更應(yīng)該圍繞立德樹(shù)人的根本任務(wù)，培養(yǎng)具有強(qiáng)烈家國(guó)情懷，以中華民族偉大復(fù)興為己任，同時(shí)具有扎實(shí)廣泛的物理基礎(chǔ)，堅(jiān)持創(chuàng)新、拼搏、奉獻(xiàn)精神的卓越人才。

（作者：顏鸝 王凱 楊李林，分別系浙江大學(xué)物理學(xué)院黨委書(shū)記，副院長(zhǎng)）