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为何失去创造力？: 热度 2 benlion 2014-10-21 19:32; 仍然回到德国教授的问题 – 中国古代有大量发明（ inventions ），为何现代没有了？许多人争辩李约瑟问题，转换成了中国古代是否有科学？如果，直接从当代欧洲人的谈话中，就会发觉，必须分析一个问题的形式和实质。如同，数学、物理学解题，第 1 步就是解析命题的实质是什么？刚入大学我问的第 1 问是：蚂蚁的神经网络结构是什么？是否科学上已经清晰了？没有人答理。生理学的暗室烛光实验，我观测到了自己的视网膜血管树，老师说不可能，而后，我却在图书馆查阅，找到了实验心理学（美）上有同样的实验。当时的感觉，美国的心理学明显不同于欧洲偏重理论与分析的心理学，而是，更多以实验方法和技术为特征。再次，动物遗传学毕业论文，我从实验数据分析禽类鸡、鸭、鹅的染色体结构差异和进化原理，仍然，不是得到赞许。在大学任教期间，在青年教师一同午餐时，我说到在读的《现代绘画简史》译著 * 中提到受到中国文化影响，立马得到的是反对，也不愿去验证。我在课堂讲授课本知识的同时，增加新的思维和方法分析，却得到教务科检查的批评，于是，后来就去了北京的中科院研究所，而我提出转基因禽类输卵管生物反应器（oviduct bioreactor）和系统生物工程等，也是美国、欧洲科学家直接做出了响应，到现在为止，仍然是美国、英国公司和研究机构（如，罗斯林研究所），开发这些项目和做出深入的研究和持续投入。经历几十年的体验、观察和思考；因而，得出可能在限制于现有理论、观点，以及不愿冒风险，可能与西方的地理探险精神和文化环境，也可能与古代中国的民间模式不同。 * 附注：科学对照艺术，其实，构成人的左右脑同时思维。西洋画，文艺复兴是写实艺术，现代艺术或印象派之后是东方风格化。科学，也同样，经历了实证逻辑主义到现代结构实在论的进化，如，场物理学和系统生物学等，就是走进了中国式的文化思维。埃舍尔的绘画，一般为科学家、数学家喜欢，我的物理学启蒙书是苏联《趣味物理学》，印象中就有埃舍尔的画，或在科学史或其它科学类书籍里，也出现多次而印象深刻，我知道的第 1 位西方画家，可能就是埃舍尔的绘画，揭示了心理物理学或知觉心理学的现象，后来，或现代西方绘画和艺术，尤其走向心理世界和主观感觉、情绪的描绘，而且，科学和哲学，也从场概念、格式达心理学发展到系统思维方法和理论。 - （创新型社会） -; 个人分类: 2014y|1989 次阅读|5 个评论

学习漫谈（103）：独具慧眼把握机会——谈科研方法：10.机遇篇: 热度 15 sqdai 2013-10-30 05:26; 楔子本讲探讨科学研究中如何利用稍纵即逝的机遇，通过列举机遇导致重大发现的案例，阐释“机遇只偏爱有准备的头脑”的论断，并论及成功地发现和利用机遇的必要条件。大纲一、引言二、机遇导致重大发现的案例三、抓住机遇的必要条件四、结束语一、引言机遇是导致科学发现的“触发机”。科学上的新发现、新知识经常起源于某种意外的机遇。应该充分注意这一因素对科学发现的重要作用，并且有意识地加以利用。积极、勤勉、敢于尝试的研究人员更有能力发现和把握此类机会。抓住机遇需要有想象力、科学鉴赏力，应该使得思维不受固定观念的束缚，养成对一切观察到的未经解释或难以解释的现象穷追不舍地进行思考的习惯。正如法国著名化学家、细菌学家巴斯德所说： “ 在观察的领域中，机遇只偏爱有准备的头脑。 ” 另一位法国细菌学家尼科尔也说：“ 机遇只垂青于那些懂得追求它的人。 ” 通过抓住偶然机遇发现青霉素的英国科学家弗莱明在获得诺贝尔奖后的讲话中强调：“ 不要等待运气降临，应努力去掌握知识。 ” 科学方法论专家贝弗里奇指出： “ ‘ 留意意外之事 ’ 是研究工作者的座右铭。 ” 他还说：“ 一个成功的科学家对机遇所提供的每一意外事件或观察现象予以注意，并对那些在他看来大有希望者进行研究。 … … 没有发现才能的科学家往往不去注意或考虑那些意外之事，因而在不知不觉中放过了偶然的机会。 ” 贝弗里奇认为：“ 明确认识机遇的作用是十分重要的。发现的历史表明，机遇起着重要的作用，但另一方面，即使在那些因机遇而成功的发现中，机遇也仅仅起到一部分作用。 … … 真正起作用的是对机遇观察的解释。机遇只起提供机会的作用，必须由科学家去认出机会，抓住不放。 ” 对所发现的机遇进行科学的解释，并设法总结出一般规律来，这是科学工作者显示其根底和能力的试金石。在众多的有关机遇和发现的实例中充分体现了这一点。二、机遇导致重大发现的案例这里列举机遇导致重大科学发现的若干著名案例。案例1. 詹纳发明牛痘疫苗詹纳（Edward Jenner，1749－1823),出生于英国格洛斯特郡，乡村医生，12岁开始做内科医生的学徒，后独立行医，43岁从圣安德鲁大学医学院毕业，回家乡继续从医。当时世上天花病流行，患者死亡率达10－20％，痊愈者有后遗症（主要是麻脸）。詹纳下决心专攻天花，为民造福。詹纳获悉牛奶场女工和农民的一种公认的说法：牛痘是牛易患的一种轻度病，但也可以传染给人，人若传染上牛痘，就再也不会得天花病（牛痘对人来说没有危险，虽然其症状与极轻度的天花病有点相似），从而认识到接种牛痘疫苗是获得天花免疫力的一种安全的方法。他对这个问题进行了仔细的调查研究，先在儿子身上做了成功的试验，1796年决定更大范围地加以检验。詹纳从挤奶女工莎拉·内尔姆斯手上的脓包中取出脓液，给一个8岁男孩詹姆斯·菲普斯接种，取得成效，接着又有几十例成功的病例。1798年詹纳出版名著《天花疫苗因果之探究》，宣布接种试验成功。当时另有两人开始过类似试验，但未能坚持到底。詹纳在第一次认识到牛痘疫苗的作用后，历尽艰辛，花了整整三十年时间进行研究、观察、试验，克服了种种实际困难。例如，他发现母牛乳头易患各种疮伤，有些也能传染给挤奶工，但却没有对天花的免疫力，把牛痘疫苗与其区分开来实属不易，而詹纳在当时的条件下完成了。另外，从动物身上提取疫苗接种到人的体内，这种做法有悖于当时的传统观念，詹纳曾因此遭到辱骂，但他泰然处之，百折不挠地奋斗，最后才大功告成。 1980 年全球消灭了天花。案例2：弗莱明发现青霉素及其后续故事弗莱明（Alexander Fleming，1881－1955）。英国细菌学家。医学院毕业后到圣玛丽医院细菌部实习，从事过白喉、梅毒病菌研究。“一战”开始后，他奔赴前线，目睹伤兵伤口溃烂的痛苦，立志设法解决此难题。战后回原岗位，着力培养葡萄球菌。实验在布满灰尘的简陋的实验室里进行。1928年的一天，在有关葡萄球菌的实验准备工作中，偶然发现一只培养皿的一角的某个菌落附近的黄色葡萄球菌死了，似乎长了一层绿霉，这种绿色细菌很强悍，引起他的惊异。弗莱明在笔记上写道：“是什么引起我的惊异呢？就是在绿霉的周围，葡萄球菌被蚀化，以前它长得那样茂盛，现在只剩下一点枯影。”他立即培养这种绿色霉菌并进行显微镜观察，对助手说：“这种新菌生长力这么强，我看很可能是葡萄球菌的死敌，不只是与葡萄球菌争夺养料，而且分泌了一种汁液直接杀死了对方。” 并且制备了更多绿菌滤液，稀释成各种浓度，直到浓度为1/300 时还能阻止葡萄球菌繁殖，到1/800还可杀灭肺炎球菌。弗莱明把这种人类发现的第一种抗菌素命名为青霉素。接着，还做了青霉素的毒性试验，发现无严重不良反应。1929年9月，他把研究成果发表在《英国实验病理学》杂志。有人建议将此发现申请专利，他婉言谢绝，并说：“为了我自己和我一家的尊荣富贵，而无形中危害无数人的生命，我不忍心！在我毕业之时我就宣过誓，一定要以所学的知识救死扶伤。医药界最可怕的莫过于贪，贪名贪利而不舍己救人无异于拿刀杀人。” 分析一下弗莱明的经历颇有意思。如果他是一位谨慎的有洁癖的研究者，实验室里一尘不染，也许就难以遇到葡萄球菌培养皿沾染灰尘长绿霉的机遇。偏偏他是一个邋遢的人，一向懒于打扫清理他的实验室，助手也实在懒得无可救药；如果他粗心，就不会察觉那一小撮绿霉，而他却非常耐心细致；如果他没有学养，就不可能设计出一系列试验，全面认定这种绿霉的作用，由于他是一位有经验的医学家，能抓住机会，穷追猛打，最终修成正果。然而。弗莱明没有把他的发明产业化、市场化。这一责任历史地落到德裔英国青年钱恩和澳大利亚青年弗洛里身上。1940年，钱恩根据弗莱明的论文，做了青霉素的提纯试验，提炼出少量青霉素，进一步验证了它的药效；1941年，弗洛里在一家英国化工厂帮助下，提炼了一小勺青霉素，但治人时不敷应用。正在此时，“二战”爆发，对抗菌素的需要激增，弗洛里审时度势，寻求多方支持。1943年他到美国游说，取得了美国农业部实验室的支持，用玉米汁培养青霉素，产量大增。他还请军方帮忙，让飞行员抓来各地的泥土，从中分离菌种。然而，真正解决问题的是弗洛里偶尔在西瓜摊上发现的烂西瓜。他发现烂西瓜皮上有绿霉，赶紧弄来烂西瓜培养菌种，于是，青霉素产量猛增，拯救了无数“二战”士兵，并开创了人类研制和应用抗菌素的先河。弗莱明、钱恩和弗洛里因此获得1945年度诺贝尔生物学及医学奖。案例3 赫歇尔发现天王星威廉·赫歇尔（F.W. Herschel，1738-1822)，生于德国，19岁为逃避兵役移居英国，加入一个乐团，以在夜总会演奏风琴、双簧管为生，但是他酷爱天文学探索。1772年妹妹卡罗林（1750－ 1848）与其会合，在夜总会唱歌挣钱支持乃兄的事业。由于当年市场上没有现成的望远镜销售，两人不断磨玻璃，自制望远镜（最大孔径达1.22米），每日夜观天象。 1778 年开始赫歇尔实施两期“星空巡视计划”，将天空分成638个天区，逐个数星，一共数了117600颗星。1781年3月13日夜，偶然发现了太阳系的第七颗行星，一举将太阳系的疆域扩大了一倍！赫歇尔说：“ 1781 年3月13日星期二晚上10点到11点间，我正考察双子座H星附近的一群小星时，发现了一个异常明亮的星，我将它同双子座H及双子、御夫之间的小星作比较，发现它比任何一个都亮。我怀疑它可能是一个彗星。…… ”进一步观察发现其平均亮度为5.5星等，无彗尾，不是彗星。于是继续用高倍数望远镜观察。他说：“ 我在手头准备了227、460、932、1536、2010等倍的几个目镜，需要时都能成功地用上。 ” 赫歇尔兄妹发现：随着望远镜放大倍数的增加，该星的体积逐步增大，完全不同于更遥远的恒星。接着，两人又跟踪观察了四夜，最后确定这是太阳系的第七颗行星。经天文学家沃森博士推荐，观测报告送呈皇家学会。4月26日，赫歇尔应邀在皇家学会宣读发现新天体的论文。8月，俄国的刘塞尔、法国的拉普拉斯同时计算出该星的轨道，确认它是土星之外的大行星。德国柏林天文台将此星命名为“天王星”。从1690年以来，该星至少有19次被观测记录在案，但每次都被误认为是暗弱恒星而放过了。其中见过这颗星的不乏其人，如英国皇家天文学家弗拉姆斯蒂德、布拉得雷等大师级的人物。法国天文学家勒梅尼耶从1750年到1769年的二十年间曾观察它12次，他对于天文学界认定赫歇尔发现天王星一事很不服气，就向国际天文学联合会提出申诉，后者翻出他历年递交的报告，上面都是他发现这颗“新恒星”的记录。原来，勒梅尼耶说不清恒星与行星的区别（如岁差等），他的知识基础使他与新行星的发现和认定失之交臂。结果，天王星却被一位天文爱好者、民间音乐家威廉·赫歇尔偶然间撞上了，他的发现载入了科学史。此案例真切地印证了巴斯德的名言：“机遇只偏爱有准备的头脑”。赫歇尔后来继续努力从事天文学研究，有如下主要重要成就：（1）制造了许多大型望远镜。磨制出售的望远镜至少有76架；（2）发现了天王星和土星各自的两颗卫星；（3）首次确认了银河系为扁平状圆盘的假说；（4）汇编成3部星云和星团表，记载了2500个星云和星团，发现了双星、三合星和聚星848个；（5）发现了太阳的空间运动。他发现并测定出太阳的向点位于武仙座λ附近，与现代的公认值十分接近。案例4：贝尔纳发现肝脏的糖原生成作用贝尔纳（Claude Bernard，1813－1878），法国生理学家，主要学术贡献是发现肝脏的产糖功能和血管运动神经。 19 世纪上半叶，人们普遍认为动物不能制造碳水化合物、脂肪或蛋白质。贝尔纳决心研究糖的代谢，考察糖在哪个脏器分解。先用高糖食物喂实验狗，检查肝脏流出的血液，看看糖的分解是否由肝脏完成，捡出高糖分。再用无糖食物喂另一只狗，发现肝脏同样有高糖分。贝尔纳意识到，与传统观念相反，肝脏也许能从非糖物质制造糖分。接着又做了一系列实验，充分证明了肝脏的糖原生成作用。这一成功的原因在于： 1 ）意识到抓住与流行观念不符的结果的重要性，深入追踪这一线索； 2 ）一丝不苟、按部就班地掌握每一实验步骤，特别是对照实验。这类案例不胜枚举，其它有名案例还有： u 阿基米德发现浮力定律 u 伽伐尼发现电流； u 奥斯特发现电磁感应； u 伦琴发现X射线； u 冯梅林和闵可夫斯基发现胰脏中含糖分和胰岛素治糖尿病的功效； u 拉塞尔在运河中发现孤立波。三、抓住机遇的必要条件从以上案例可见，抓住机遇的必要条件在于： u 注意线索。具备敏锐的观察能力和出色的科学鉴赏力，保持对意外事物和反常现象的警觉性和敏感性； u 解释线索。充分认识意外事件的重要意义，穷追猛打，由表及里，揭示深层次的真相，提炼有价值的理念； u 不拘泥于传统观念和既有模式，努力尝试新步骤； u 夯实基础，厚积薄发，有足够的想象力和渊博的知识； u 具有出色的独立思考和发散思维能力，善于多角度全方位考虑和分析问题。一般来说，坐失良机的主要原因在于： 1 、知识储备不足； 2 、对新事物不敏感； 3 、不认识新线索的重要性； 4 、浅尝辄止，未对最初的发现做深入研究； 5 、缺乏应用意识； 6 、遭遇冷淡和反对后未能坚持。四、结束语本文的结论是： u 应该尽力抓住科学发现中的机遇； u 机遇只青睐于有准备的头脑； u 应夯实基础，广闻博览； u 应努力培养发散思维能力。初稿：2013年3月21日，香港二稿：2013年10月30日，上海; 个人分类: 寄语学子|11871 次阅读|29 个评论

全球视野、展望未来: benlion 2013-6-5 00:09; - 科技与产业的管理体制科学发展与产业创新，国际上日新月异，而就国内的观察，仍然，太多科学家的时间和精力耗在管理和体制问题上，值得反思。一个有效和健全的管理机制设计，必然是客观、公正而促进知识发现和技术发明的高效率，科学家只需专注于业务，而不需费心管理规范、人际关系。中国近现代化，进行的是工业文明模式转型，古代文化，不仅中国，而且西方，已经成为历史的过去，争辩优劣已经没有直接的价值或意义。应该放眼未来远景，建立新时代的文化和先进的管理体制，将精力和时间放在创造未来的科学和产业的探索和开拓。一个伟大的民族，必然是主动、积极和擅长于学习与创造新文化、新思维和新方法的民族，也必然是一个勇于追求真理和充满正义、诚信、仁慈和宽阔胸怀的民族。 - （总结） -; 个人分类: 2013|1499 次阅读|0 个评论

[转载]100个科学奇观: plgongcat 2013-2-26 08:33; 1900-2000年间，人类创造了数不胜数的科学奇迹。百年间，我们还记得多少和我们息息相关的、鲜活的激动时刻。每一次的重大发现或者成功案例，标志着人类对人类历史的贡献，对大自然的深刻认识，对人类自身的探索。同时，也会出现各种未知的后果，是非功过留给后人解决吧。链接地址： http://www.cnszdesign.com/Article_Show2.asp?ArticleID=2759ArticlePage=1; 个人分类: 科学文化|1715 次阅读|0 个评论

[转载]《科学》杂志评出2012年十大有趣的科学发现: JRoy 2013-1-3 00:51; 据美国《科学》杂志报道，年终岁末，美国《科学》杂志对一年来科学研究领域的热门新闻进行了盘点，评选出年度十大最有趣的科学发现。这些研究发现虽然并非巨大科研进步，但却因为搞笑和怪异吸引了很多人的眼球。 1.乌龟交配化石乌龟交配化石除了保存一些令人吃惊的动物的遗骸外，化石记录同样保存了动物的一些私密行为，例如图片中展示的两只正在交配的乌龟。这个化石的年代可追溯到4700万年前。这对乌龟夫妇显然很不幸，不仅丢掉了性命，同时还让如此私密的行为被公之于众。不过，这个化石也具有研究价值，能够帮助科学家进一步了解它们所处年代的环境。 2.发现咖啡如何溢出秘密发现咖啡如何溢出秘密科学家经研究发现了咖啡如何从杯子中溢出的秘密，以及如何防止咖啡溢出，污染键盘。 3.老白蚁用自爆保护蚁穴老白蚁用自爆保护蚁穴如果其他种群的白蚁或者捕食者靠近自家的蚁穴，老年白蚁会引爆背部的爆炸性晶体，利用爆炸产生的分泌物杀死入侵者，进而挽救蚁穴。 4.鸟粪中发现种群减少线索鸟粪中发现种群减少线索在一座5层楼高的烟囱底部，科学家发现了深度达到2米的鸟粪堆，是在48年时间里逐渐堆积形成的。通过对这个鸟粪堆进行研究，科学家发现了烟囱刺尾雨燕以及其他鸟类种群规模为何减少的线索。 5.沙漠中尸体或是木乃伊最初灵感沙漠中尸体或是木乃伊最初灵感 3000年前，也就是在古埃及人开始将尸体制成木乃伊前，猎人-采集者部落新克罗就已经在智利的阿塔卡马沙漠上演这种做法。根据科学家的研究，他们之所以这么做可能是因为看到沙漠中的尸体。 6.美亚大陆——下一个超大陆美亚大陆——下一个超大陆在未来大约1亿年，我们也许就可以乘火车从南美洲前往澳大利亚。这是因为这两个大陆将合并成一个超大陆，被称之为“美亚大陆”。如果等不了1亿年，还是选择坐飞机吧。 7.物理学研究面临相当难度物理学研究面临相当难度科学研究证实了我们绝大多数人一直怀疑的东西，即物理学研究并非易事，而是面临相当大的难度和挑战。物理学研究的重要目标是寻找一个方程式，描述一个系统如何随时间发生变化。 8.可保存100万年的硬盘可保存100万年的硬盘如果几万年后的人发现我们的核废料储存设施，他们能知道这个设施究竟是做什么的吗？为了防止未来人出现这种困惑，科学家制造了蓝宝石硬盘，用铂金刻录，能够让储存的信息保存100万年。现在，我们要做的就是决定使用何种语言在这种硬盘上存储信息。 9.科学家或将揭开精灵怪圈之谜科学家或将揭开精灵怪圈之谜纳米比亚的精灵怪圈一直困扰着科学家。一些信徒认为这种怪圈是神灵的足迹，科幻迷则认为是外星人的杰作。现在，一名科学家表示他已经接近于揭开这个谜团。 10.非牛顿流体 ( 对付坑洼的橡皮泥 ) 所有人都痛恨坑坑洼洼的路面，但简单地进行填埋并不能真正解决问题。现在，一群大学生可能找到了解决方案——利用所谓的非牛顿流体。非牛顿流体能够像液体一样流动，在遇到坑洼时硬化。对付坑洼的橡皮泥　　人们都讨厌坑坑洼洼的路面，但是简单的填埋并不能解决问题，然而，一群大学生却找到了解决之道。利用一种能像液体一样流动，但通过搅拌却会变硬的非牛顿流体，这一问题便迎刃而解了。; 个人分类: 科技动态|2795 次阅读|0 个评论

科学家发现神秘灵长类新物种: 热度 1 WileyChina 2012-12-18 15:34; 期刊地址： http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/(ISSN)1098-2345 原文地址： http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ajp.22071/abstract 在马来西亚婆罗洲的丛林中研究难以捉摸的夜间活动灵长类动物蜂猴的一个国际科学家团队发现了一个全新的物种。该团队对这一灵长类动物与众不同的面部皮毛标记进行了分析，并在《 AmericanJournalofPrimatology 》上发表了一篇论文，这一分析揭示了一种新物种的存在，而之前被认为是可能的亚种的两种物种，目前也被官方认定为独特的物种。 “技术的不断进展，提高了我们对几种夜间活动哺乳动物多样性的认识”，来自美国密苏里大学哥伦比亚分校（UniversityofMissouriColumbia）的RachelMunds说道。“从历史上来看，很多物种都未曾被确认，因为它们都被错误地归为同一物种了。过去25年来，被确认的灵长类物种的数量翻了一番，但是对于科学而言，有些夜间活动物种仍是隐秘的物种，未被知晓。” 蜂猴（Nycticebus）是一个灵长类动物属，与狐猴为近亲关系。目前，蜂猴主要分布在孟加拉国、中国云南省、马来西亚婆罗洲岛等东南亚地区，被蜂猴咬伤的生物会中毒，这一特性在灵长类动物中十分罕见。现在，蜂猴在“IUCNRedList（国际自然保护联盟濒危物种红色名录）”中已被列为易危或濒危物种。人们可通过其身体和面部的独特皮毛颜色来辨识蜂猴，而诸如皮毛样式等特征则常被用来区分不同物种；夜间活动物种从皮毛颜色上来说是很神秘的，它们的外部差异不是太明显。该团队的研究关注婆罗洲蜂猴与众不同的皮毛颜色，它们的面部具有一个面罩式的外形，眼睛被独特的斑块覆盖，头部的顶端具有不同形状的脊纹。根据这些面罩的差异，科学家确认了来自马来西亚婆罗洲和菲律宾的四种蜂猴物种，分别为Nmenagensis、N.bancanus、N.borneanus和N.kayan。这四种蜂猴当中，Nycticebuskayan是此前未被识别出的一种独特的新种。这一新物种被发现于马来西亚婆罗洲的中东部高地地区，以该地区的一条主要河流Kayan来命名。对这些新物种的确认表明，在婆罗洲的丛林中与附近的岛屿上，包括菲律宾在内，尚有更多的物种未被发现。但是，这一地域的大部分地区都受到了人类活动的威胁，因此，更多的蜂猴物种在脆弱的小范围地区内存在的可能性增大了保护工作的紧迫性。 “在印度尼西亚，宠物贸易对蜂猴而言是一种严重的威胁，这些新物种的确认所带来的问题是将那些被没收的婆罗洲蜂猴放到什么地方去，因为由非专家人员进行确认是比较困难的”，来自英国牛津布鲁克斯大学（OxfordBrookesUniversity）的Nekaris教授说道。 “在量化面部面罩差异的第一个研究中，我们确认了蜂猴的三个新物种，其中有两种在过去的某个时间被识别为亚种，但是现在被升级到种的地位，另外一种过去未能被确认，”Munds女士总结道，“这一发现将有助于针对这些神秘灵长类动物展开保护工作，不过在婆罗洲的研究工作表明这些新物种很难定位，并且数量十分稀少。”; 个人分类: Life Science|4757 次阅读|2 个评论

中国人的创新能力是如何被扼杀掉的？: 热度 79 Majorite 2012-10-1 02:10; 中国人的创新能力是如何被扼杀掉的？嵇少丞我的一篇短文《日本记者一句话让中国科学家脸红到耳根》， http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=51597do=blogid=617136 在编辑没有加精与置顶的情况下依然有 194 人推荐，这是我原先没有预料的，说明科学家伙们皆认识到中国科学技术界的确亦存在一定的虚假繁荣，大家盼望对制度进行深层次的改革。 9 月 25 日《日本经济新闻》记者那篇文章说： “ 浮躁的中国抵制不了日货。如果想彻底抵制日货，中国只要加强自身实力，能够生产日本制造的所有产品就行 ” 。现在该我们反思：为什么中国企业做不出原创性的、掌握核心技术的、高质量的产品？这个问题与钱学森之问本是同根同源。钱学森曾问一位去医院探访他的国家领导人，为什么中国教育培养不出一流科技人才？如果钱学森只提问题而没有给出问题的答案，那么他也就不是钱学森了。他肯定对国家领导讲了他的答案，如同赵丹临死说出当时中国文艺不能繁荣的原因一样，只是党与政府不便公开罢了，其实一切善良的、有独立思考能力的人都知道上述两个问题的答案，更何况钱学森那样智商的大科学家呢，况且“人之将死，其言亦善（真）”。中国人的原创性是如何消失的呢？有人做过一个实验，证明中国人的原创性是在从幼儿到成人的成长过程中逐渐丢失的。这个实验室很简单，去幼儿园，在黑板上随手画一圆圈，问小朋友这是什么。小孩们争先恐后举手发言，有的说是太阳，有的说是月亮、苹果、乒乓球、鸭蛋、车轮 …… 儿童的想象力很丰富。然后，再去一个厅局级的政府部门，领导们正在开会，同样在黑板上随手画一圆圈，问各位领导这是什么，大家你看我、我看你，皆不发言，唯恐说出自己的“不聪明”的观点被人讥笑，最后大家齐眼看局长，局长说，“不就是一个大零蛋吗”。大家异口同声的说，“局长，您说地对，就是大零蛋！哈哈哈”。由此可见，是“官本位”扼杀了民族的原创性。世界上有三种国家：神本位、官本位、人本位。神本位在西方中世纪时期也曾对科学的发展起到一定的阻碍作用，例如，地心说与日心说之争。但是，神本位毕竟反映的是宗教信仰，许多杰出的科学家都是虔诚的天主教或基督教徒（例如，牛顿）。上帝把自然规律或真理藏于暗室，科学家所做的研究工作不过就是进入暗室摸索被上帝藏起来的“玩具”，当然，上帝只让那些智力超前、勤奋虔诚的科学家成为科学发现的幸运者。人本位就是以人为本，强调个体人思想之独立与自由、个性之解放。在这种理论框架之下，“自然人本无政府，自然资源可以随便搜取，但是加入了自己的劳动，就为私有财产。由于需要保护私有财产，才推举出一个或一些人管理，让渡出司法权。所以管理者（即后来的政府）最主要的职责是保护个人的私有财产。父子是自然关系，所以父母有抚养子女的责任，因而子女可以继承财产。但是統治权力或政府不能继承，一個君主死了，就应由民众重选。被推举出來实行管理的人沒有时间从事生产，所以人們公摊一些钱物給他們作为补偿，這就形成納稅制度。”（约翰洛克的《政府论》）。根据人本位制度，“我们每一个人都有一个实实在在、活生生的灵魂，而体制却没有。我们绝不能允许体制盘剥我们，不能允许体制自行其是。不是体制造就了我们，而是我们造就了体制”（作家村上春树）。在人本位的国家里，国民限制政府的权力，决定统治者的合法性与执政时段，捍卫个人的自由与权力。可惜，中国的社会既不是神本位，亦不是人本位，而是官本位。中国很聪明，为了便于统治这样的聪明人，中国历代统治者不得不实行愚民政策与奴化教育，对百姓洗脑。封建王朝向百姓传播“真命天子”、“奉天承运”的观念，把枪杆子里面出的政权，假托神授，以显得合法。就是封建王朝结束之后，不同时期的执政者依然利用各种手段对百姓搞“顺从”教育，“没有执政党，就没有当下中国”、“天大地大不如党的恩情大，爹亲娘亲不如 X 主席亲”；对执政者的政策与成绩歌功颂德，不容任何怀疑；对孩子们灌输爱执政党的意识形态与政策就是爱国；在孩子的受教育阶段，老师不断给孩子灌输“听话就是好孩子”，把大量尚有争议“知识”塞给孩子，并让他们在考试的时候以此作为标准答案，而从不允许学生对政治课的内容进行“质疑 ”与批判，从此失去质疑能力与批判精神的学生对书本上的一切知识不加怀疑，全盘照收。例如，许多教材和读物为了宣扬中国的古代文明，便说宇航员在月球上唯一用肉眼能看到的地球上的东西，就是我国的万里长城。于是乎，几乎每个上过学的中国人（包括老师）都接受了这种认识，从未提出任何质疑，然而，这一说法在美国一群小学生中，却引起巨大争论。就如，“勃起来”这样五毒俱全“市委书记”在被抓起来前几天，还接见历任雷锋班班长，号召全国人民学雷锋（做个 “听话的螺丝钉”）, 奴化教育的背后隐藏的是虚伪和无耻的人格分裂。近代中国的“洗脑”教育或许还与学习苏联老大哥有关。据杨恒均先生研究，列宁和斯大林把巴甫洛夫的科学理论用于对苏联社会主义新人的改造。大家知道，巴甫洛夫是苏联著名的科学家，他发现了动物的“条件反射”：当他在训练一条狗时，把食物与某种动作联系起来，那么今后他指令这条狗做某种动作就非常容易，甚至狗为了食物而不自觉地做某个动作。列宁和斯大林在苏联开展社会主义教育，让“公民们”言听计从，只要你不相信、不服从，你就有可能被发配到西伯利亚，甚至被处死。于是乎，只经历不到两代人，苏联人民，基本上都同巴甫洛夫的狗一样，为了食物、为了生存，而重复一些不可思议的动作，例如检举告密、疯狂地“造反”与“革命”、为了热爱冷酷无情的领袖而去残害同胞。这样的事情在中国文革中也被发挥到极致。洗脑不仅反映在从小学到大学的各级教育的课程和教材，在互联网时代主要表现在屏蔽不同意识形态的网站，设立“敏感词汇”。在博客与微博方面，编辑则在上级的要求下用加精、置顶等手段提倡所谓“主旋律”的东西，而对反映真实情况的、但与“主旋律"内容相悖的文字采取删除或相关措施尽量不让民众看到。孩子从牙牙学语到大学毕业，毫不间断地被洗脑，不仅浪费大量的学业时间，而且失去科学发明技术创新所必须具备的“质疑 ” 能力与批判精神。更可悲的是，他们甚至不知道自己被洗脑，并在成家之后又参与对自己下一代的洗脑接力赛中，这就是世界上最成功的洗脑。上述的“听话、顺从”的教育，最大的好处是让民众失去独立思考的能力、有了“感谢党和国家”的感恩之心，颠倒了“谁养活谁”的逻辑关系 (民为重、君为轻，是国民养活政府官员 , 官员为国民服务理所当然；不是执政党和政府养活人民 ), 与上级领导高度统一思想，做驯服的奴才，只关心自己的生活，失去反思与反抗的智力，有利于统治者统治，维护了社会的“和谐”。但是，这样的洗脑教育却让一个民族脑残，从根上扼杀了人的发明创造的能力，在文明创造与生产财富方面永远落后其他“人本位”的国家。“顺从”教育是让一个民族永远沦落到劣等民族最行之有效的方法，一旦遇到外来入侵，这样的国家不堪一击。科学技术创新深深扎根的土壤是四大公理：批判精神、竞争精神、思辨精神、人本主义。其他的暂时不说，就说这批判精神，在官本位的中国就很难被接受。批判包括批判他人与被他人批判，还包括自我批判，即反省。公开批判自己，对于国人特别是装深沉的领导与权威来说，是一件非常不容易的事情。领导与权威对待他人的批判，能以平常心的心态去对待，也同样不容易。科学是在怀疑与批判中发展更新的，在官本位的国度里，人们无法批判执政者、权威甚至导师，否则要付出惨重的代价。“吾爱吾师，但吾更爱真理”，这是亚里斯多德的一句名言。中国的学者有多少能有亚里斯多德这样的豪情，感情不能代替真理、地位不能代替真理，权高位重者不等于就手握真理，以此类推，"吾爱国家，但更爱真理”。正因为爱真理，亚里斯多德才与其导师柏拉图在哲学上分道扬镳；正因为爱真理，柏拉图尊重亚里斯多德的理论选择，继续与他保持友善。他们之间的争论要是放到当下中国，任何师生受得了？在人本位的国度里，继承意味着超越。但是在官本位的中国，继承却意味着顶礼膜拜、粉饰和抄袭。“吾爱吾师，但吾更爱真理”之类挑战权威在西方国家完全宽容与鼓励的行为，但在官本位的中国于是成为违逆纲常、犯上作乱，结果创新者被逐出山门，这就是“逆淘汰”，因为在中国当权者神圣不可侵犯，师道尊严不可侵犯。官本位的学术界，只有唱和，没有反对；只有赞美，没有批评；只有“谄媚”，没有核实。绝对的权威导致绝对的落后，中国科教的悲剧就这样已经注定！使中国人失去创造性的原因除了上述的长期的“听话、顺从”教育之外，还有就是社会道德滑坡、诚信危机，导致科研中弄虚作假行为，社会上制售假货行为，即所谓的山寨文化。例如，有人伪造数据，发表了一篇谁也重复不了其数据的 Nature 短文，于是成为院士，从此冒充大科学家横行中国科学界，那些想当院士的人无不对其巴结，给他送“客座教授”“学术委员会主任”、送“科研经费”、送“自然科学奖” ……. 。大家见他作假成功，不仅没有受到惩罚，而且得道升天，于是纷纷模仿，此风越来越盛。在这种环境中，原创性研究无从生根。山寨文化更是伤害企业的创新精神。举例说，一个企业，花了巨资研发出来一个新产品，刚投入市场，就被克隆了多个版本的山寨货，那么这家企业研发新产品的投资就收不回，这必然伤害企业做原创性开放的积极性。不保护人权、私有财产和知识产权，在当下中国“原创”只能是一句空话 . 正因为科学研究需要总是用怀疑的眼光观察事物、用批判的精神探究规律，将一切问题搬到理性的审判台上拷打审问，所以，需要全方位的思想的自由与解放，需要挑战权威。因此，无论在哪个国家，如果私有财产与基本人权得不到保护、思想不自由、个性就得不到伸张，就永远不可能有真正意义上的科技、文化、艺术、思想的创新。; 个人分类: 中华民族|6719 次阅读|99 个评论

科学发现简约化云数据库的建立: 热度 1 acthinker 2011-11-21 19:59; 现今的大多数科学发现以文字形式表达，特别是abstract, 科学论文中的图不看文字，很多都难以看懂，检索时特花时间。在云计算出现的今天，云的应用在科学方面已经落后于在民用商业方面的应用。如果有一个简化的云库，将每一篇科学发现分类后，通过图像的形式自动的拼接起来，那么这将大大的促进科学发现的传播，提升科研的效率，节省大量的时间。简单的讲，以分子与细胞方面的发现为代表，每一篇科学论文应该以这样的方式描述： 1，分类，标清楚发现所采用的种属，组织，细胞类型，发育阶段（所有的术语和名词都应标准化，以方便计算机检索） 2）按照蒲先生所讲的 A-B-C理论，将发现简化到分子，用标准化的标志连接标明每两个分子之间的相互关系，点击该标识，可以在旁边显示支持该联系的原科学论文的图，图的后面显示作者，杂志名和年代及超链接；每个节点在双击或者右键时，可以显示该分子的大小，定位，功能以及结构域等基本信息。 3）每一篇文章提交到pubmed后，其发现会自动被云数据库检索并且进行整合。在云库的客户界面上，应具有如下功能： 1）按照每一条通路所在的种属，组织，细胞类型，发育阶段对发现进行组织和展示 2）适应触摸屏的展示技术，可以像立体相册一样，进行旋转，拖动，拉伸，缩放等，并有highlight和背景化处理 3）在界面四周提供其他搜索信息，比如另一种细胞，另一个发育阶段等等简单的想这么几点，如果nature, cell等出版集团谁先采用这种方法，那么谁将在未来的科学出版中胜出，为科学发现的传播做出更大的贡献。; 2574 次阅读|2 个评论

[转载]科学家发现超光速粒子或颠覆爱因斯坦狭义相对论: ssglwu 2011-9-24 08:16; 吴国林评:是否真是超光速,需要进一步的实验检验。但是，量子力学与量子信息理论是允许超光速的。科学家发现超光速粒子或颠覆爱因斯坦狭义相对论来源：新京报作者：金煜 http://news.ifeng.com/world/detail_2011_09/24/9439732_0.shtml 欧洲核子研究中心 23 日宣布，他们发现一些粒子可能以快于光速的速度飞行，一旦这一发现被验证为真，将颠覆支撑现代物理学的爱因斯坦相对论。相对论称光速最快当天，欧洲核子研究中心公布了一份研究结果，科研人员在让中微子进行近光速运动时，其到达时间比预计的早了 60 纳秒（ 1 纳秒等于十亿分之一秒），对此，研究者认为，这可能意味着这些中微子是以比光速快 60 纳秒的速度运行。根据爱因斯坦狭义相对论，光速是宇宙速度的极限，没有任何物质可以超越光速。如果此次研究结果被验证为真，意味着奠定了现代物理学的基础将遭到严重挑战。此次研究的中微子束源自位于日内瓦的欧洲核子研究中心，接收方则是意大利罗马附近的意大利国立核物理研究所。粒子束的发射方和接收方之间有着 730 公里的距离，研究者让粒子束以近光速运行，并通过其最后运行的时间和距离来判断中微子的速度。中微子束在两地之间的地下管道中穿梭。被观测到 1.6 万次 “ 这个结果十分令人震惊， ” 该研究项目发言人艾瑞迪塔托说， “ 我们在好几个月中反复研究核对，并仔细考虑了实验中其他各种因素的影响。 ” 艾瑞迪塔托说，科研人员反复观测到这个现象达 1.6 万次。 “ 这是很令人感兴趣的结果，但它科学上的准确性，还要更多的实验才能来验证。 ” 中科院高能物理研究所所长陈和生对本报记者说。他表示，目前物理学界也出现了一些对该实验结果的不同意见，一是怀疑粒子束飞行距离的准确性，二是粒子束本身长度的准确性。此次实验的研究者之一奥迪瑞说， “ 尽管我们测量的系统不确定性很低，统计数据准确性也很高，但我们还是希望能与其他实验做对比。 ” 根据研究者的声明，中微子束的发射地到接收地之间的距离，存在着 20 厘米的不确定性。对中微子束飞行时间通过高级 GPS 系统和原子钟等精密设备测量，精确度小于 10 纳秒级别。新发现潜在影响巨大欧洲核子研究中心在一份声明中表示，这个结果的潜在影响巨大，急需其他实验的独立测量进行重复实验，接受更广泛、更严谨的考验，这才能最终验证或反驳是否真的存在超光速粒子。目前，研究中心已将此实验论文上传到公开网站上，并对全球物理学界进行在线说明。 “ （研究）对科学产生的潜在影响实在太大了，我们无法立刻就给出结论，或做出物理解释。我的第一反应是，中微子实在太神秘，让我们惊喜。 ” 艾瑞迪塔托说。 ■ 影响新发现或改变人类宇宙观欧洲核子研究中心研究主任贝托鲁奇说，如果这个研究被验证，将改变人类的物理观。物理学家们认为，一旦这些粒子确实被证实跑过了光速，将彻底改变人类对整个宇宙存在的看法，甚至改变人类存在的模式。有分析人士认为，可能宇宙中的确还存在其他未知维度，中微子抄了其他维度的 “ 近路 ” ，才 “ 跑 ” 得比光快。中科院高能物理研究所所长陈和生说，希望研究方能够提供更多实验细节，也希望能看到其他的重复实验， “ 现在说爱因斯坦相对论受到挑战还太早。 ” ■ 名词中微子：宇宙隐身人中微子是轻子的一种，是组成自然界的最基本的粒子之一，中微子质量非常轻，小于电子的百万分之一。中微子具有最强的穿透力。穿越地球直径那么厚的物质，在 100 亿个中微子中只有一个会与物质发生反应，因此，中微子也被称为宇宙间的 “ 隐身人 ” 。中微子在发射后不断衰变，质量变得非常小，它是唯一在理论上可以以光速运行的粒子。在电影《 2012 》中，中微子正是主角之一。在电影中，太阳活动突然加剧，释放出大量中微子。中微子穿过地表，和地核发生反应，并将后者加热并熔化。带来剧烈地震和火山爆发，最终引发超级大海啸。（金煜）; 个人分类: 杂记|1763 次阅读|0 个评论

学习漫谈（60）：重要的科学事实都发现完了吗？: 热度 11 sqdai 2011-9-3 06:08; 许多青年朋友时常抱怨，就科学创造而言，自己生不逢时。时至今日，重要的科学事实似乎都已发现完了，轮到自己上阵进行学习、科研之时，很难做出石破天惊的科学创造。我说，这种想法不正确。表面上看来，上述抱怨有点道理。搞物理学研究的人说，我为什么不早生百来年呢？那时物理学正处于大变革大发展的黄金时期，经过激烈的大论战，量子力学和相对论相继建立起来了，一大群物理学界人士卷入探索和舌战，年年都有重大创造和观念更新，一大批科学伟人（如爱因斯坦等）应运而生，记入科学史史册。现在再没有这样的创造机会了。搞力学研究的人说，我为什么早生七八十年呢？那时空气动力学、非线性力学还是处女地，给冯·卡门这样的大师自由发挥、纵情创新的大好时机。如今还有这样的机会吗？其实不然。读过物理学史的人知道，在 19 世纪末叶，很多物理学家认为，物理学发展到他们那个阶段，已经形成了较为完整的理论体系，剩下的只是修修补补的事情了，很少有人预料到， 19 － 20 世纪之交会出现“物理学危机”， 20 世纪前半叶，物理学的理论体系会出现翻天覆地的变化。如今，说不定还有新的机会。记得三年前，在 Nature Physics 上读到一篇短文，题目是“ Physics is dead, long live physics ”，依作者之见，物理学至少在诸多应用领域中有着无穷的创造良机。懂一点力学史的人知道，在力学领域，还有许多难题有待于解决，湍流这个百年难题还处于众说纷纭之中，湍流的工程计算还缺乏广为认可的理论体系；近年来计算技术的发展，为力学研究的宏观细观微观结合带来了前所未有的契机，怎么能说，力学的重大创造已经到头了呢？昨天观看上海电视台纪实频道的科学发现节目，谈及蝴蝶研究。其中也有这样的发问：“科学事实都发现了吗？”两位美国科学家说：“不！”他们两位一老一小，老者已经须发皆白，正潜心研究用新型的微电子技术研究一种濒危物种——黑斑蝴蝶的迁徙规律和生物学特征。他们抓来四只黑斑蝴蝶，费劲地给它们装上微型电子发射装置。多亏有近期的技术创造，这种装置体积极小，重量不到小小的蝴蝶的重量的一半。接着，他们开着吉普车、驾着轻型小飞机来跟踪这四只蝴蝶，行程几十公里，经历了得而复失、失而复得的艰难历程，一一获得了这些蝴蝶身上发出的微弱电子信息；最后，还逮着了其中一只最大的发射微波的蝴蝶，做“零距离”考察。这项研究还在继续。那位须发皆白的生物学家告诉我们：生物学中还有许多难解的谜团，需要我们用现代化手段来发现，来创造。仔细想想，可不是吗？远的不说，就说说我近年来在进行的交通流研究，而且只说其中的“幽灵塞车”（ phantom traffic jam ）。大家知道，发生交通阻塞的原因一般是：交通流量过饱和，或发生交通事故，或道路施工，或恶劣天气，等等。然而， 1974 年，交通科学家 Treiterer 在对芝加哥附近的高速公路车流航拍时却发现了不明原因的交通阻塞：车流密度不高，路况良好，然而，车辆一段一段地堵在那里！德国人称此为“ Stau aus Nichts ”。此后，交通科学家进行了种种理论研究、建模和模拟， 20 年后，逮着了这种“幽灵塞车”，发现这是一种自组织现象，在非线性科学中很常见。不过，时至今日，人们对发生“幽灵塞车”的具体机理还不清楚，不知道是否可以预测和预防。在交通科学中，这样的问题很多，交通科学远远没有到可以“兔尽弓藏”的阶段。目前，就科学发现而言，表面上似乎波澜不惊。但是，谁能知道，其中是否孕育着创造和发现的风暴？我们知道，各个学科还有一大批谜团没有答案。所以，我认为，学习，什么时候开始都不迟；同样，科学发现也是什么时候开始都不迟。让我们记住屈原的话：路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。附记：周末，写了上述随想，旨在与朋友们进行讨论、交流。写于 2011 年 9 月 3 日晨; 个人分类: 寄语学子|6219 次阅读|25 个评论

科学发现的命名也有太多的不公: 热度 5 SoSoliton 2011-8-20 13:26; 科学史上，很多科学发现常常以科学家的名字命名，包括定律、定理、原理、法则、效应、方程、公式、函数、变换、数列等等，如牛顿定律、欧拉定理、费马原理、安培定则、霍尔效应、薛定谔方程、斯特灵公式、高斯函数、傅里叶变换、斐波那契数列等；甚至一些物理量，如洛仑兹力、坡印廷矢量、拉格朗日量、哈密顿量等，以及很多计量单位，如安培、伏特、欧姆、赫兹等，都以科学家的名字来命名，以表彰或纪念相关科学家在某些领域的杰出贡献。这种做法很好，既是对科学家贡献的尊重和认可，更可通过将其英名载入史册特别是载入教科书中，达到传播和传承科学精神、激励后学之目的。问题是，以科学家的名字命名科学发现，也有太多的不公。同样是伟大的科学发现，其发现者所享受的待遇可能是天壤之别，有的发现者被载入史册、被世代传颂，更多的发现者其人其事没有留下一丝痕迹，而其成果却在不断地被后人所享用。显而易见的几种不公现象如：首先，是否所有同等重要的科学发现都以相关科学家的名字命名了呢？显然没有。翻开任何一本自然科学教科书，可以发现，相比于那些已用科学家的名字命名的同类来说，没有用人名命名的东西要多得多。按理说，这些东西追根溯源都能找到原始的发现或发明者，应该也要铬上他们的名字才对、才公平公正呀！其次，某项科学发现的共同贡献者，为何他们的名字没有共同出现在该项发现的名字中？甚至连个 “ 等 ” 字都没有，好象那项发现就是被冠名的那位科学家单独贡献的一样。体育比赛的团体项目也不是只奖领队或核心成员嘛！再次，两位甚至多位科学家几乎在同一时间分别独立地做出了同一科学发现，有的已用两位甚至多位科学家的名字命名了，但有的只用其中一位科学家的名字命名，显然有失公允。以科学家的名字命名科学发现的不公现象还有很多，可慢慢考究。究竟有没有什么规矩或约定俗成的法则呢？应该要有什么样的规矩或法则呢？为什么会有这些不公或一些不公背后的原因是什么呢？把这些问题考究清楚相信会有点儿意思，这是今后的话题。今天来介绍一位做出了很多伟大的科学发现，但又没有得到像其他科学家那样的冠名的 “ 冤大头 ” 科学家，相信这样的 “ 冤大头 ” 在各个领域都为数不少。在我的专业领域内，我看最冤要数自学成才的英国数学家、物理学家、电气和电子工程师奥利弗 · 亥维赛（ Oliver Heaviside ， 1850 年 5 月 18 日－ 1925 年 2 月 3 日）了。他 16 岁离校，是一个聋子，还被黄疸、痛风折磨，世人看不到他的伟大，正象他听不到世人的声音。他个人以及他的成就在他有生之年（至少在他的青壮年时期）是一直受到极度不公正对待的，在他死后多年，国际电气电子工程师协会（ IEEE ）杂志的一篇文章专门总结并评价了他一生的成就，认为今天的很多学生，包括电气和电子工程专业的学生对亥维赛的名字和科学贡献一无所知（远不像麦克斯韦、库仑、伏特、安培、欧姆、法拉弟、赫兹、高斯等），他也很少在课堂上被提及，这与他的杰出贡献是极度不相称的。（ This lack of awareness is hardly compatible with the many outstanding contributions of this great scientist, the first modern electrical and electronics engineer. ）亥维赛在应用数学、物理学、电气和电子工程等领域做出的众多杰出贡献中，以他的名字命名的发现或发明只有一个半，一个是亥维赛函数（单位阶跃函数， unit step function ），另外一个与美国哈佛大学肯涅利 ( A. E. Kennelly, 1861- 1939) 分享，他们于 1902 年为了解释大气中无线电波的反射，几乎同时猜想到大气有一层导电物质，这层大气现在称为肯涅利 - 亥维赛层。其实，亥维赛还有很多更重要的发现值得以他的名字命名，也有一些已被其他科学家的名字占用的发现应该加入他的名字。例如，根据 IEEE 文章的建议，至少有如下几项： (1) 电磁能流密度矢量。现在普遍叫坡印廷矢量（ Poynting vector ），但事实上亥维赛与坡印廷几乎同时独立地提出了电磁能流密度概念，按照他与肯涅利一起分享肯涅利 - 亥维赛层的做法，至少应该将坡印廷矢量改称坡印廷 - 亥维赛矢量（ Poynting-Heaviside vector ）才是公平的。 (2) 非相对论情况下运动媒质的麦克斯韦方程组，应该重命名为麦克斯韦 - 亥维赛方程组。亥维赛和吉布斯最先使用并发展了矢量分析运算，而亥维赛是第一个用矢量表示麦克斯韦方程组的人，将原来的 20 个方程减少到目前在教科书上常见的 4 个紧凑对称的微分方程。 (3) 传输线方程（也叫电报方程， telegrapher's equations ），是亥维赛独立发明的，完全可以叫 “ 亥维赛方程 ” 。 (4) 拉普拉斯变换可以重新改称为拉普拉斯 - 亥维赛变换。亥维赛是十九世纪末、二十世纪初将拉普拉斯变换引入工程领域的第一人。此外，亥维赛还发明了很多物理学术语，如永电体（ electret ）、传导性（ conductance ）、磁导率（ permeability ）、感抗（ inductance ）、阻抗（ impedance ）、导抗（ admittance ）、磁阻（ reluctance ）、电纳（ susceptance ），参照已有的做法，将其中几个物理量或者它们的单位用亥维赛的名字命名，应当是合情合理的。科学是求真的，是最讲道理的，但恰恰是在最讲道理的地方，也有太多的不公。看来世上哪有绝对的公平，有人的地方就有不公。拿亥维赛来说，他如此多的杰出贡献没有得到应有的公平待遇，不知与他的出身低微、没有受过正规高等教育、挑战甚至攻击权威等是否有关系。马季曾说过： “ 我太喜欢相声了，但是我太讨厌这支队伍了。这是我的心里话，我说出来了，因此得罪了很多人，但是我还是要说。 ” 仔细研读亥维赛的事迹，发现他也有类似感受，他太喜欢科学了，但是他太讨厌那支队伍了，他一生跨那么多学科领域，有时也是迫不得已，为了远离某个领域的那支队伍。他是英国人，他接受美国艺术和科学学会外国荣誉会员称号，但他拒绝接受英国皇家学会授予他的 “ 休斯奖章 ” 。出身低微、自学成才的亥维赛一生都是孤独的，连个老婆都没有，他既得不到认可，也得不到同情，他的理论和方法常常被“正统”们认为不严谨，但他坚定不移地走自己的路，他说： “ Why should I refuse a good dinner simply because I do not understand the digestive processes involved? ”; 个人分类: 谈点正事|7316 次阅读|9 个评论

认识误区：重大科学发现需要巨额经费支撑: liwei999 2011-8-5 09:37; 一个比较典型的认识误区：重大科学发现需要巨额科研经费支撑吗？作者: mirror (*) 日期: 08/04/2011 11:44:47 话题的是来自重大科学发现需要巨额科研经费支撑吗？在那里 Quote 秦老师说：有些重大科学发现需要基于大量的试验、需要研制贵重的大型仪器设备（如电子对撞机等），需要长期的多团队、多人合作研究，无疑这样的研究与突破需要巨额经费支撑。显然，这个“有些科学发现需要基于大量的试验”的说法是误解了这类研究了。精确的表述应该是“有些科学理论证实需要基于大量的试验”。就这一句话，可谓是“差之毫厘，谬之千里”了。博文的这段也不合适。 Quote 秦老师说：做基础研究的若想做出重大科研突破，不一定需要大量的科研经费支撑，依靠创新性思维和别人的数据积累，也极有可能做出重要的科学发现。这句话要这样表达：基础研究若想在理论上做出重大的突破，一定需要大量的科研经费支撑。当然这个费用不会直接投给提出这个理论的人。道理也很简单：所谓“理论上的重大突破”是因为靠它吃饭的人多。如果这个费用（累计）不是足够的多的话，也就没有什么重大性可言了。秦老师自己没有直接花钱并不能说明没有科研的投入。比如， Quote 经过几十年的数据积累，前人的工作为验证我们的模型提供了免费的“午餐” 的提法，在秦老师这里是免费了，但是“几十年的数据积累”是需要投入资源的。显然，没有这些投入，就不能“证明”秦氏理论的高明了。 ---------- 就“是”论事儿，就“事儿”论是，就“事儿”论“事儿”。; 个人分类: 镜子大全|2398 次阅读|0 个评论

花粉管再分配现象给我们的启发: jzhou65 2010-11-14 14:52; http://microimage.sciencenet.cn/photodetail.aspx?pid=300304 大家欣赏一下啊！当你还没打开链接的时候，可能不曾意识到大自然是如此的出人意料，科学发现就是这样；这样的发现究竟给我们多少启发，有待科学研究的继续和有关专家的深入研究和探讨。我相信，这样子的发现会改变我们的一些看法和认识的！究竟影响有多大，还需要我们植物学家的认真对待！; 个人分类: 生活点滴|4224 次阅读|2 个评论

浅谈科学思维（2）——关于十五种比较思维方法: 赫英 2010-9-4 12:46; 比较思维是一种重要的思维方式。在实际工作中，有十五种比较思维方法可考虑选择运用。一. 相似性比较、差异性比较和正反比较这是基本的比较方法，即比较研究对象间在时间、空间和物质成分的相似性、差异性和正反性从而得出规律。首先，这种比较应该是三维的，常常在一维甚至在二维上看去相似的事物在三维上却是差异很大的；其次，这种比较应该是动静的，即要把比较对象理解为运动着对象，在某一时刻研究对象间的异同、正反有可能在发展过程中发生变化甚至走向反面；第三，这种比较应该是复杂的，因为物质成分本身就是复杂的。某几种成分的异同或正反，并不能决定比较对象的异同或正反。但所有成分都比较是不可能的，问题的关键是要找出由研究目的所决定的成分数并且还要尽量排除其他成分的可能影响；第四，要注意比较对象的域，即不同域中比较对象间的异同或正反有相对性。在某一时空范围研究对象间的异同、正反换个时空范围有可能发生变化甚至走向反面；第五，要正中比反，反中看正。不存在绝对的正反，反正是可以转化的。第六，要注意比较的相对性。世界上没有绝对的相似，也没有绝对的相异。在一定的条件下，相似、相异、正反都可以相互转化。二. 形象比较、逻辑比较和灵感比较科学问题的发现往往源自形象比较。形象比较是在形象分析的基础上，辨别各种观察材料及其异同的思维活动。其实，形象分析和形象的区分就含有比较的成分，形象比较侧重比较研究对象的共性和个性。我们通过形象比较来区分研究对象、认识其相识性和差异性。例如，在地质矿产工作中，一些与花岗岩有关的矿化常集中于岩体顶部，矿山人员形象地称之为西瓜皮，就是一种形象比较；再如，现在艺术界有所谓的印象派，就是强调艺术创作的第一比较印象给人的震撼。鲜明生动的形象比较，常给人以生动的印象和巨大的启迪。逻辑比较是在逻辑分析的基础上，辨别各种观察材料及其异同的思维活动。通过逻辑比较，思维便获得关于研究对象质的规定性既不同对象间关系的认识。在逻辑比较中会发现有异常的现象或不同的数据，这常常就是新发现的开始。灵感比较是在灵感分析的基础上，辨别各种观察材料及其异同的思维活动。灵感比较常有明显的瞬时性和感应性而不强调比较对象间的确切相似及联系。产生灵感的导火索常常就是灵感的比较对象。如阿基米德洗澡时悟出浮力定律，洗澡水瞬时对他的浮力恐怕就是一个契机。三. 个别比较、归纳比较和演绎比较这是常用的比较方法。个别比较就是对比，即对比两个研究对象的异同。事实证明这是一种非常有效的方法。归纳比较就是一一对比，即如果空间或时间上一序列比较对象中的绝大多数互有某种异同性，那末这一序列对象中的其余部分也可能具有这种特征。归纳比较常常会导致新的发现。演绎比较就是先要有一个一般的模式或一般的假说，如果某一被比较个体的特征在这一模式或假说之内，则可以考虑该个体有模式或假说的一般特征。四. 典型比较、重点比较和系统比较典型比较就是从一系列待比对象、待比特征中找出具有典型意义的、有代表性的对象或特征进行比较，从而指导一般性的研究。当前我们在某一政策出台之前常常要选择一些有代表性的地方、企业或群体进行试点，就是一例。重点比较就是抓住关键的特征、关键的对象进行比较。这正如认识一个人，我们无需将其身高、体重、血型等一一测量，实际上我们常常抓住其关键特征，一眼就能将其认出。在重点比较中常常有形象比较的影子。重点比较，一般要求研究者有较多的研究积累和较高的学术素养。系统比较指的是对待比对象从时间、空间、物质成分上的全面、详细的比较，从而得出课题所要求的结论。这是一项非常仔细严肃的工作，正如一个飞行员要上天必须要进行全面细致的身体检查一样。系统比较最好在典型比较和重点比较基础上进行，宜于得出一般性的结论，而一开始就进行系统比较，对于科学积累型的研究当然是必要的，但其所花费的时间、精力和财力也是显而易见的。五. 横向比较、纵向比较和纵横比较所谓横向比较，是指对不同现象、不同事件、不同因素的比较。通过比较找出有关的主要事件，找出主要事件中的主要矛盾、主要矛盾中的主要方面以及主要方面的主要控制因素等。所谓纵向比较，是指对同一事件在其演化过程中各个环节的比较。我们在观察待比对象时，务必把他们理解为运动中的对象，即它们是变化着的事件中的某一环节。通过纵向比较划分和比较事件发展的各个阶段，找出哪些阶段与研究问题有关，哪个阶段是与研究问题有关的主要阶段，哪些因素是控制主要阶段的主要因素等。所谓纵横比较，是将横向比较和纵向比较结合起来进行比较。对于两个或多个平行发展的成矿事件有时需要对各个不同纵向事件中的不同发展阶段进行横向比较，进一步使研究深化。以上十五种比较方法，有一些是大家所熟悉的，有一些也许有一定参考价值，还有一些需要进一步探讨。但比较思维方法的讨论，对研究过程特别是科学问题的提出和解决可能有特殊的意义。; 个人分类: 论文|9377 次阅读|1 个评论

爱丁顿论科学发现和科学革命: luocun 2010-8-13 10:25; 读阿兰图灵的妈妈给她儿子写的传记，里面讲到计算机发明的早期发展时，引用了一段爱丁顿的话，觉得挺有意思的，就把原文补全了翻译过来，分享一下。［摘自《物理世界的本性》第352页（The Nature of the Physical World）。这本书是基于爱丁顿的 Gifford Lectures 。］科学发现就像把一副巨大的拼图游戏一片片地拼起来；科学里的革命并不意味着已经排好锁定的片片必须给拆掉重来；而是说新的片片拼进去的时候我们不得不修正我们对整个图案的印象。有一天，你问科学家他干的咋样；他回答说：挺好。我差不多完成这片蓝天了。改天，你再问天空的进展如何，结果被告知：我又加了好多片，原来它不是天空，而是大海；还有艘船浮在上面呢。再下一次呢，或许这艘船又变成了一把倒过来的太阳伞；不过我们的科学家朋友仍然对自己的进展感到开怀。科学家有他关于拼图最后会成什么样子的猜测；而且他相当依赖于这些猜测来引导他搜寻其他要拼进去的片片；不过，随着拼图的进行，他的猜测不时被预料之外的发展所修正。这种关于最终图案的想法的革命，并不让科学家失掉他对自己手工作品的信念，因为他知道已经完成的部分正在稳步增长。那些在他背后张望的旁观者，如果把目前部分完成的图案用于科学之外的目的，就必须自担风险。原文出自： http://www.giffordlectures.org/Browse.asp?PubID=TPNOPWVolume=0Issue=0ArticleID=18; 个人分类: 译海苦航|3205 次阅读|0 个评论

[摘译]科学发现：白日梦自有其功效: panfq 2010-6-30 00:00; Viktor Koen 在过去，白日梦经常被当作一种心理约束方面的失败，或更糟。弗洛伊德地称之为幼稚和神经质。心理学教科书警告说，白日梦可能导致精神错乱。神经学家抱怨说，与之有关的脑扫描中的脉冲妨碍着他们对更重要的心理功能的研究。但现在，研究人员分析了这些迷离的想法，发现白日梦是极为常见 - 而且往往是相当有用的。漫游的心灵能保护你免受即时危险的伤害，让你不偏离长远的目标。虽然有时白日梦具有反作用，但有时它又能培养人的创造力，帮助你解决问题。终于，涂鸦空想家正日益得到一些尊重漂泊游荡之心灵自有其功效。【译者言：你可以放心地做你的白日梦了，不过注意别做得过头了摘编自《纽约时报》 2010-6-28 http://www.nytimes.com/2010/06/29/science/29tier.html?themc=th; 个人分类: 科学与技术|3624 次阅读|0 个评论

双香豆素的发现过程: liudongyang 2009-7-11 17:58; 双香豆素作为一种抗凝血药，于20世纪40年代开发的抗凝血杀鼠剂。产品为白色或淡黄色粉末，有微臭，熔点285～293℃。微溶于水，易溶于碱性溶剂和多数有机溶剂。由4-羟基香豆素和甲醛反应而得。对大鼠中毒剂量为2mg/d；对狗存活剂量为50mg/d；对成年人的可救治剂量为200～300mg。以浓度为0.025％毒饵灭鼠。维生素K1是特效解毒药。苜蓿植株 000 本药的发现归功于一位生物化学家Link，他是偶然接触到一位农民的恳切要求下进行这项研究的。故事首先开始于1922年的加拿大，一位叫做F.W.Schofild的兽医在加拿大的阿尔伯特州观察到一种与苜蓿霉变有关的疾病。牛吃了霉变的苜蓿以后，大约15天，血液的凝固能力就减弱，最后导致内部出血，在30-50天内死亡。此病在当地称作“草苜蓿病”。之后有人研究了发病动物的体内的凝血酶原活性与出血严重程度的关系，发现二者之间呈现平行关系。 1933年，美国经济大萧条，牛的草苜蓿病在威斯康星州的农场里广泛流行，一位叫做Ed Carlson的农民因此近乎破产，他的牛最近三个月内因为出血死去了5头母牛，仅有的一头公牛也在出血。绝望中他冒着暴风雪把已死的母牛、100磅苜蓿、连同一桶不凝的血液运到190英里外的威斯康星州大学求助，以外碰到生化学家Karl Paul Link ,林克对此很感兴趣，接受此项挑战。从1933年2月到1939年6月，林克和他的同事们经历了漫长而艰苦的提取工作，终于获得了苜蓿中抗凝血剂的结晶品、随后对结晶进行结构分析，取名为双香豆素（dichmarol）,它由4-羟基香豆素偶联形成。双香豆素在肝脏内降低凝血酶原的合成，凝血酶的水平降低，使血液凝固缓慢。可以口服以防止血栓的形成和扩大。体外应用无效。在发现双香豆素后的2年内，林克的实验室合成了百余种双香豆素的衍生物，其中华法林（warfarin）最有效，这一名称是为了纪念威斯康星校友研究基金会而命名的（Wisconsin Alumni Research Foundation,WARF-arin）。华法林的作用比双香豆素强5-10倍，起效更快。改编自王志均院士编著《生命科学今昔谈》P92-94.; 个人分类: 教育八卦|2752 次阅读|3 个评论

刘实论《如何评价科学发现和技术进步？》: Eucommia 2009-2-7 12:41; 昨天我刚在网上看到有关山东省干细胞工程技术研究中心李建远发表体外克隆人胚成功的报道，而且也看到有人质疑他学历造假，因而也怀疑他的论文造假，从而引起大量记者采访调查。有的专家说他发表的杂志虽不是最权威的（不是Nature, Science和Cell三大刊），也是比较权威的（主编是克隆羊之父 Wilmut 先生的 Stem Cell and Development)（实际上一篇文章的水平是与他发表的杂志无关的），记者还就此采访了 Wilmut 先生， Wilmut 先生对他的成果给予了充分的肯定。看来是在无奈之下，李先生要开成果鉴定会。我真对某些同胞只相信洋大人不相信自己同胞的本领和手段佩服地五体投地。正准备就此写篇博文，不想今天下午就看到刘实先生的一篇博文，他把我的意思差不多都说完了。因此征得他的同意，把它的博文转载如下： Dear Dr. Fang, Please publish this article in your website or blog and criticize it. Shi V. Liu 如何评价科学发现和技术进步？ - 从李克隆事件说开去最近中国科学界出现了一件让人高兴而又担忧的事情，那就是山东省干细胞工程技术研究中心李建远发表体外克隆人胚成果的一事，简称李克隆事件吧。让人高兴的是，中国的干细胞专家（土鳖也没关系，只要有那真本事就行）终于取得了让国际权威（能在国际顶尖杂志《自然》首次灌大动物体细胞核转移克隆成功之水的克隆羊之父不是国际权威那谁是？）也认可和接受（文章都通过了多位同行专家的评审发表了出来那还有假？）的成就？而让人担忧的是，有些人非要以李建远的学历低和曾用过假学历来怀疑这成就也是假的。在此，我首先要反驳一种学历造假的人研究也一定造假的说法。因为造成学历造假和研究造假的原因可以完全不同，一个爱好科学的人为了满足追求真理的原望，有时还真得靠假文凭来过一些无理的槛。而进入了科学殿堂的这个人在后来的科研中完全可以不造假，因为他进科学殿堂的目的就是为了求真。李建远是哪一种人我不知道，但我的第六感觉告诉我一个造假成性的人在靠假学位挤进了科学殿堂后不会苦干那么久才造一假成果来骗人。他/她更可能在还没漏马脚时就一鼓作气地把假成就也给造出来。而一旦他/她造出了国际杂志的文章，更不会在文章发表后还要画蛇添足地再搞什么国内的鉴定会，除非他/她傻到了必认外国专家的水平还不如国内专家的水平的程度，或大家都认为外国的专家还不如国内的专家。如是那样，他/她也不必到外面去搞一个洋假文凭（国内大街上找个刻罗卜章的刻个北大生科院或清华生物科技系的学位都要强），中央也不必花那么大的钱去引进什么顶级海龟了（随便在国内抓个土憋专家就可）。好了，思绪被小人的捣乱给扯远了，还是言归正传，谈谈在接受大多数科学家都是在如实报告观察结果的前题下，如何评价科学发现和技术进步吧。首先，我要强调科学发现和技术进步是相关但又完全不同的。这就是我为什么要有意把它两分开的原因。科学发现是指对客观世界自然规律的发现。技术进步是指对客观世界改造能力的提高。科学发现以对错而分。技术进步以高低而论。例如，哥白尼说地球绕太阳转就是一个正确的发现，而达尔文说所有生命都来自一个公同的祖先细胞就是一个错误的发现。当然，有些发现的对错是一时难以判断的，而且真理一开始往往是被少数人认识而最后才被大多数人接受。那么这时就要靠经过时间检验的逻辑法则来推理发现正确的可能性，而不是靠某一时段的主流权威的主观判断来确定发现是否可以被接受。而不管发现是对还是错，最明智的办法是让发现被更多的人知道，而不是把不合主流的发现统统拒绝发表。因为发表发现不一定就是认可发现的正确，因为群众的眼睛经常还是雪亮的。而时间和随时间推移而伴之的更多的实践才是检验真理的最好办法，如别人都不知有啥发现的话，又从何检验该发现呢？由于自然规律是要靠探索才能被发现。而能进行有效的探索，不仅要学（前人的知识）而且还要问（前人没想到的问题）。所以，科学发现是比较难的，由其是重大而深入的科学发现。如上世纪中叶对DNA结构的发现和上世纪末对细菌/细胞衰老本质的发现。相比之言，技术进步就比较容易些而且有时对知识的要求也低些或窄些。例如，体细胞克隆是在已有理论的基础上去进行具体操作的一个技术领域。目标明确，道路也有。有脑子而手笨的人就不一定比没脑子但手巧的人做得好。懒人肯定不会比勤快人做的好。只坐办公室的人不可能比在实验室的人做的好。而判断技术进步的标准不是理论与实际的对错而是实际效率的高低或效果的好坏。就拿体细胞克隆而言，谁能把这细胞的手术做得好，谁就有可能得到更多的去掉了老核、接受了新核的卵细胞生存，谁能把这细胞培养的基给调好，谁就有可能将这活下来的变核卵的发育分化进行的更久。李建远有没有那美国诺贝尔医学研究中心授予的博士学位跟评价他的体细胞克隆技术进步毫无关系。他的成果是啥水平，看看变核卵的存活率和存活的变核卵的胚胎发育程度就可知道。在我看来，他的成果绝对是世界领先的，国内没比的。当然，如非要说他的成果是假的，首先要拿出足够的证据来证明它是假的。不能说流氓的儿子一定就是流氓，而法官的儿子一定就是法官。实在是拿不到别人造假的证据而又非要不信人家的话，那怀疑的人最好照样再做一遍（经费自理）。不过别自己手笨而做不出来却要生意不好怪柜台。刘实 2009-02-06 于美国北卡研究三角此文也发给方舟子/《新语丝》，但我量他们也不敢登此文。; 个人分类: 未分类|5038 次阅读|1 个评论

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