物理学家温伯格首次面向中国公众的演讲

作者: 施郁

来源: 知识分子

发布日期: 2020-11-02

斯蒂文·温伯格教授通过网络,第一次面向中国观众做了一次公众演讲,讨论了物理学中极大和极小的研究及其交融,特别是暗能量问题。演讲后,温伯格教授与施郁教授进行了简短的对话,讨论了物理定律的后果与偶然性的问题。最后,温伯格教授对中国的年轻观众寄语,鼓励他们坚持科学工作。

斯蒂文·温伯格是世界上健在的最伟大物理学家之一。他只在1978年来过中国。最近,深居简出的温伯格教授通过网络,第一次面向中国观众做了一次公众演讲。这个活动的科学顾问正是《知识分子》顾问、复旦大学教授施郁。他邀请了温伯格,并为温伯格作了现场翻译。在本文中,施郁教授详细介绍了温伯格和这次活动,包括演讲梗概,并书面翻译了演讲之后的精彩对话。

最近,中国科学技术馆委托我,作为科学顾问,邀请诺奖得主做网络连线活动。我想到温伯格,1979年诺贝尔物理学奖得主,美国德克萨斯大学教授。2004年,温伯格获得富兰克林奖章,颁奖词说他“被很多人认为是今日世界上健在的最杰出物理学家之一”。温伯格也是科学传播大师。他曾作为科学的发言人角色和实在论的代表,参与了与后现代主义的论战。

9月4日,我向温伯格教授发出邀请,20小时后就收到了他的答复,表示接受邀请,问我能不能用zoom网络会议系统。在得到肯定答复后,又和我确定日期和时间。活动最后确定在北京时间的10月24日上午9:30。7日,温伯格教授就给我发来演讲标题和摘要。标题:“The Very Large and the Very Small”。

摘要:“The same physicists who today study nature at the very smallest scales of distance that can be observed, much smaller than an atomic nucleus, are also concerned with nature at the very largest scale, the whole universe. The two kinds of research reinforce each other, supporting physicists in their ultimate aim, to learn the final laws of nature.”

10日传来一个佳讯,温伯格教授获得科学突破奖特别奖。世界上有很多诺奖得主,但只有温伯格得诺奖后又成为基础物理突破奖得主。

特别突破奖的颁奖词是:“For continuous leadership in fundamental physics, with broad impact across particle physics, gravity and cosmology, and for communicating science to a wider audience(奖励他在基础物理领域的持续领导力,对粒子物理,引力和宇宙学产生广泛影响,并向更广泛的受众传播科学)。

演讲开始前,温伯格教授说,他很高兴回到中国,即使是通过zoom。温伯格教授的演讲有不少具体内容超出了我的预期。他讲了很多在现代科学之前,人类对于越来越大尺度和越来越小尺度的探索,特别是很多古希腊的成就,而关于当前物理学中极大和极小研究的交融,主要集中于暗能量问题。我对温伯格教授的演讲做了现场翻译。

在温伯格教授的演讲之后,是简短的对话,翻译如下。施郁问:“我有个问题与您所讲的内容有关。有的现象是物理定律的直接后果,比如行星轨道的形状。而有的现象是偶然的,比如行星轨道的大小。在我们发现直接主宰现象的基本定律之前,我们并不知道该现象是基本定律的直接后果,还是偶然。与您的演讲直接相关的例子是宇宙学常数和基本粒子不同种类的数目。我们不清楚它们是基本的,还是偶然的。您能否对这个问题作个评论?”

温伯格回答:“是的,你说得很对,在科学史上,将基本定律的后果与偶然性区分开来非常重要。约翰尼斯·开普勒认为,行星轨道的大小是基本的几何学原理的后果。只有艾萨克·牛顿的工作表明,正如你所说的,虽然轨道的形状可以从基本定律计算出来,轨道的大小是偶然的。”

最后,串场主持人请温伯格教授给中国的年轻观众说一些寄语。温伯格说:“我很高兴能对收听这个活动的中国年轻人说话。

经过很多年的工作,作为一位物理学家,回顾1950年代开始的几十年工作,那是非常大的乐趣。时不时发现一个理论想法,导致证实这个想法的实验,或者解释已知但是似乎奇怪的东西,这是多么令人激动。并不总是这种愉快。很多时间花在了行不通的想法上。我经历的失败多于成功,这在科学工作中是典型的。但是你成功的少数情况弥补了其他的不成功。所以要坚持工作。”

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