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諾貝爾物理學獎離我們有多遠
送交者: 44 2002年05月16日19:32:58 於 [教育學術] 發送悄悄話

分析:諾貝爾物理學獎離我們有多遠


這是極高的榮譽,這是科學家需要努力更需要等待和機遇的榮譽,諾

貝爾獎誕生100年來,世界上同時擁抱自然女神、科學女神的科學家僅有

450多位。他們受人尊敬是因為他們打開了認識自然的大門,只有他們才能

看到那個神奇的圖案:美麗的自然女神懷抱着碩大的號角,號角里盛滿了

豐碩的果實,在她的旁邊,科學女神正輕輕地揭開蒙在自然女神頭上的面

紗。諾貝爾獎章上的這個童話般的圖案寓意了深刻的道理:去揭開自然的

奧秘吧,等待你的必將是豐收的果實。

在450多位諾貝爾獎獲得者的名單中,楊振寧、李政道、丁肇中、朱棣

文、李遠哲、崔琦6位華人科學家的名字熠熠生輝,他們是炎黃子孫的驕

傲。同時一個事實也擺在了面前,960萬平方公里的土地上,何時能夠有科

學家登上瑞典斯德哥爾摩諾貝爾獎的領獎台,諾貝爾獎離我們還有多遠?

人們可以這樣地發問,然而什麼樣的回答最令人滿意。滿懷信心的可

以說,下個世紀100年內,我們一定可以獲得諾貝爾獎;也可以不無憂慮

地說,10年或者20年內,我們與諾貝爾獎無緣。但是無論怎麼說,首先都

應該看到,新中國科學事業50年中走過了異常艱難曲折的發展道路,付出

了艱辛的努力,在舊中國留下的科學廢墟上建立起一整套學科齊全、研究

領域廣泛,符合中國實際、具有中國特色的科學體系,包括物理學、化

學、生物學及醫藥研究在內的基礎性研究取得的重大突破,不僅奠定了參

與國際競爭的基礎,而且使得中國科學現在成為體現國家綜合實力的重要

內容。

建國伊始,在原中央研究院物理所和北平研究院物理所的基礎上,中

國科學院成立了全國最早的物理學專門研究機構---中國科學院應用物理

所,1958年更名為中科院物理所,著名物理學家嚴濟慈擔任了第一任所

長。

50年代,我國逐漸恢復了被中斷了的物理學研究,在物理學的許多新

的研究領域陸續建立了一批學術研究機構,開始扭轉舊中國物理學研究基

礎薄弱的局面。特別是跟隨世界物理學發展的潮流,較為系統地開展了原

子能科學的研究,大批青年科技工作者被派往國外學習。60年代,我們幾

代物理學家獨立完成了原子彈、氫彈、導彈、人造衛星的理論研究和設

計,為增強新中國國防實力做出了歷史性的貢獻。

改革開放後的20年,我國物理學研究的整體水平有了進一步的提高,

在中國科學院和高等院校創建了國家重點實驗室,建立了一批大型的物理

實驗設施,內容廣泛地開展了物理學的基礎研究。中國物理學家開始邁出

國門,走向世界,積極地參與國際合作,在物理學研究中取得的重大突破

和進展,使我國物理學家在一些研究領域上保持着國際領先的位置。

在鄧小平同志親切關懷下,1988年建成的北京正負電子對撞機,是我

國目前已建成的最大的基礎研究科研設施,依靠它我國建成了第一個高能

物理國家實驗室,成為世界高能物理學家進行τ-c物理研究的基地。隨着

中國環流器新一號、北京串列加速器、蘭州重離子加速器、中國科技大學

國家同步輻射實驗室、HT-7超導托卡馬克裝置等一些大科學工程的建

成,我國物理學家開展了核聚變能源、低能核物理、高能物理、放射性束

物理、同步輻射、可控熱核聚變等研究,取得了一批創新性研究成果。

1985年,在五次對稱及准晶晶體學研究方面,我國科學家首次提出了

准晶生成的晶體學基礎,並以此為指導在近十種合金中找到了准晶體。這

是我國在凝聚態物理實驗方面的一項重大研究成果,不但對拓展准晶的研

究領域做出了突出的貢獻,而且使我國的准晶實驗研究居於世界前列。

1986年,我國科學家參與的世界超導競賽,稱得上是近20年來,我國科學

家與世界強手短兵相接的一次直接較量。我國科學家表現出色,在探索高

臨界溫度氧化物超導體的研究中做出了突出的貢獻,特別是液氮溫區氧化

物超導體的發現,對超導性的科學理解提供了新的依據。10多年來,我國

在高溫超導領域的研究一直保持國際領先的位置。

走出國門,參與國際合作,與國際科學前沿接軌,是改革開放20年

來,物理學研究出現的一個重大變化。據1 995年-1998年的統計,中科院

物理所在國際學術刊物發表論文1400多篇,成為在科學引文索引(SCI)來

源期刊上發表論文最多的科研機構。

中國物理學家越來越多地在國際合作中發揮重要作用。近年來,碳納

米管作為新型准一維功能材料日益受到科學家的關注,有關碳納米管的研

究成為當前重要的國際前沿課題。1998年清華大學范守善教授與美國斯坦

福大學合作,在國際上首次實現硅襯底上碳納米管陣列的自組織生長。利

用與微電子工業兼容的技術能夠大規模製備碳納米管陣列,會大大推動碳

納米管在場發射平面顯示和納米器件領域的應用研究。研究論文已經於今

年年初刊登在美國《科學》雜誌上。在此之前,范守善教授於1994年曾與

哈福大學兩度合作,在國際上首次利用碳納米管製備出碳化物納米棒,以

及在國際上首次通過實驗方法觀測到磁通線穿透高溫銅氧化物超導體的路

徑,兩項重要研究成果分別在英國《自然》雜誌上發表。

范守善教授近年來一直將研究方向集中在納米材料與低維物理的前沿

領域,1997年在國際上首次採用碳納米管外表面鍍磁性膜的方法製備一維

納米磁性材料,並利用外表面鍍鎳的碳納米管製備出金剛石單晶。同年發

展出利用碳納米管製備氮化鎵一維納米晶體的技術,並提出了碳納米管限

制反應的概念。氮化鎵是製備藍光激光器最有希望的材料,把氮化鎵製備

成一維納米晶體在國際上尚屬首次。范守善教授還證明碳納米管限制反應

的方法可推廣到製備其他材料的一維納米材料結構,為一維納米材料的制

備開闢了一條有效的新途徑。1997年8月29日出版的美國《科學》雜誌發表

了范守善教授的論文,並將這一成果列為當年評選出的十大科學突破之五

疤寄擅墜苎芯咳〉彌匾埂敝械哪諶葜唬?998年國家科技部評選中

國十大基礎研究成果也將其列為其一。

盎⊙芯恐揮惺瀾緄諞唬揮兄泄諞弧!閉庖還勰釹衷諞馴輝嚼?
越多的中國物理學家所接受,達成共識。當中國物理學家在廣泛的領域取

得眾多的國際領先、世界第一之時,中國物理學家距離登上諾貝爾獎領獎

台的日子也就不遠了。

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