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著名纳米科学家王中林浙大开讲:做科研像写长篇小说

浙江在线   发布时间:2017-11-13   字体:【  

王中林

  浙江在线11月11日讯(浙江在线记者 曾福泉 通讯员 朱原之)著名纳米科学家、美国佐治亚理工学院终身教授、欧洲科学院院士和中国科学院外籍院士王中林10日在浙江大学作学术报告,他勉励同学们要让自己的科研生涯成为一部长篇小说,而不是一个短篇小说集。

  只是追着所谓学术热点做科研,今天这个领域热门就在这一块做,明天看到那个领域好发文章就马上转型——在王中林看来,这样搞研究,最后得到的就是“一篇篇短篇小说凑成的集子”。他以自己在纳米发电研究领域近20年的不断探索告诉听众,值得追求的科研生涯是“长篇小说式”的:有脉络、有剧情、有故事。

  王中林早年留学美国,在1999年就取得了美国佐治亚理工学院的终身教席。在许多人看来,他从此可以高枕无忧了。但王中林在科研上的突破却刚刚开始。他那一系列被人们视为足以赢得诺贝尔奖的成就,都是在他45岁之后取得的。“从那时起,连续发生了6个突破。”王中林说。

  进入21世纪以来,王中林在氧化锌这一新材料研究上取得重大进展、发明了纳米发电机、为压电电子学和压电光电子学的建立提供了科学基础、创办了《纳米能源》杂志、回国主持创建了中科院北京纳米能源与系统研究所,第6个突破——纳米新能源的产业化,是他未来5年的工作方向。

  这部还远未完成的长篇小说,是由一个科学家对科学事业的由衷热爱、蓬勃的激情以及孜孜不倦的进取心写就的。

  最难忘的剧情

  2005年在佐治亚理工学院的圣诞节,是王中林的“长篇小说”中最让他难忘的剧情之一。他后来多次在采访中提及“绊倒你的可能不是砖头,而是金子”,指的就是这段让人激动的经历。

  从那年夏天开始,王中林就和一位博士生在测试一种纳米材料的压电系数。几个月的实验做下来,得到的结果和假设相差极大,高出了约100倍。是方法错了,假设错了,还是计算错了?王中林选择相信实验数据,修改假设。这样一来,一个崭新的前景出现了:纳米材料能够发电。他们在这个新方向上埋头研究,写出了文章,王中林又要求学生将具有关键证据意义的实验现象做出来。

  “12月24日傍晚时分,天气阴沉,下着小雨。我在家里突然接到学生电话,实验成功了。”王中林当即开了30分钟车赶到实验室,看到近乎完美的实验现象,大喜过望,又赶回家拿来摄像机准备拍摄。结果,拍摄刚准备就绪,实验装置的针尖突然断了。

  王中林下了决心:换上针尖,今天忙通宵,把实验再做一遍。一帮人一直忙碌到第二天中午,才圆满完成了各项工作。王中林心中有一种朦胧的直觉,伟大创新的第一步已经迈出了。他请几个学生到附近饭馆吃午饭,发自内心地感慨道:这必定是我们人生中一个难忘的圣诞节。

  从那时起步,王中林发明了纳米发电机和柔性摩擦纳米发电机。这种自驱动的能源系统展现出了非常广阔的应用前景。比如装在鞋子里,靠走路就能发电,供给一系列传感器和GPS工作,能收集各种健康或安全数据。又如,心脏起搏器装了这种系统,就能靠心脏本身的跳动获得能量,持续工作。

  王中林还在探索更多的可能性,利用海浪的起伏,纳米发电机就能发电,成为新型的“蓝色能源”。

美国化学协会为王中林制作的头像拼图,每一块拼图都是一篇论文。

  如何发明颠覆性技术?

  王中林不仅发明了纳米发电机,并且提出了压电光电子效应等全新物理效应的基本原理,为压电电子学和压电光电子学作为全新学科门类的创建打下了基础。

  这些重要的原创性发现和颠覆性技术是如何取得的?党的十九大报告提出,“突出关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新……”中国科学家应该如何实现这些创新?

  王中林说,颠覆性技术在萌芽阶段时往往不被人看好,甚至遭到质疑。“这就像一个初生的婴儿,要经历一个成长阶段。”在接受记者采访时,王中林在纸上画出一个坐标,又画上一道曲线,“一开始的发展是很缓慢的,然后突然迎来爆发式的增长。大多数人往往在增长的时候才认识到这是一项颠覆性技术,但为时已晚。”

  在纳米发电机发明的最初阶段,王中林也面临遭受质疑的疑虑,他一开始只是把那些极具颠覆性的发现“埋在文章中不起眼的位置”,也不敢向顶级期刊投稿。随着研究的不断完备,更多成果陆续在《科学》《自然》等著名期刊发表,才引发了学界轰动。

  “我们需要一个积极支持创新的环境,评价体系更宽容,同时更加鼓励原创。”王中林说,国内现在一些项目在评审时,喜欢先问欧美国家做到什么程度,仿佛不跟在人家后面做就不稳妥似的。“我们要树立这个自信,中国科学家应该做的是引领性的研究。”

  科学家也是“高富帅”

  对王中林的采访是在学术报告前进行的。采访快结束时,王中林拿出一根红色的领带,带着歉意说:“我们一边聊,我一边打个领带。待会儿要上台了,形象要好。”

  要让大众感到科学家也能是“高富帅”,这是王中林很在意的一点。一个学生得了学术大奖,典礼前王中林看到他穿着运动衫、球鞋,严肃地让他“赶紧换一件西装”。王中林说,穿着简朴虽然是个人喜好,但他不希望让公众形成科学家生活清贫或者不谙世事的印象。

  他的情怀和风范深刻地影响了他的学生。多年来,王中林培养了约250名学生,现在分布在世界各国从事研究。浙大光电学院杨青教授和信电学院林时胜副教授等都是王中林的学生。杨青说,王中林回邮件很快,请他指教一篇论文,几小时后就能得到回复,充满了中肯的意见。“他从美国飞到中国,在航班上就能写完一篇文章。”林时胜至今记得王中林同意自己到其门下做科研的那天,“凌晨1点收到邮件,兴奋得再也睡不着。”

  在来访浙大的短暂时间里,浙大彭笑刚教授、叶志镇教授、高超教授等相关领域的多位专家都前来与王中林会面致意。有人说“我是你长期的粉丝”。有位老师抱着电脑问“能否占用您5分钟时间”,王中林就坐下来和他一起讨论了一番课题。

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