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曹则贤:邀众人共攀物理高峰

2020-03-10 科技日报 代小佩
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  人物档案
  曹则贤,1987年毕业于中国科技大学物理系,1997年获德国凯泽斯劳滕工业大学物理学博士学位。1998年进入中国科学院物理所。曾在国际杂志上发表研究论文100余篇。著有《物理学咬文嚼字》(四卷)《至美无相》《Thin Film Growth》《一念非凡》《量子力学-少年版》《惊艳一击》等书。

  “腹中存有知识会塑造人的气质。来自物理的气质相较来自任何其他专业的气质让人感到踏实。学习物理,是技术时代的要求,也是知识昌明时代,人对自我的要求?!?/p>

  “小曹老师好可爱?!?/p>

  “感谢《云里·悟理》让我们不再‘云里雾里’?!?/p>

  日前,中国科学院物理研究所《云里·悟理》系列微课推出了曹则贤主讲的“相对论”,引发网友热议。

  曹则贤,中科院物理研究所研究员、博士生导师。2019年底,他的演讲《什么是量子力学》风靡网络,众多网友随之开启了一次“硬核”跨年。他曾在课堂上说:但凡学过电磁学,就知道“两情若是长久时,又岂在朝朝暮暮”是不科学的。

  曹则贤与科普结缘由来已久。他曾出过好几本书,如《物理学咬文嚼字》《相对论少年版》《惊艳一击》《一念非凡》等。前些年,他在《加油!向未来》节目中担任科学顾问和现场嘉宾,更是“火”到了圈外。

  尽管如此,曹则贤却直言:我没有兴趣做科普,更没有能力做科普。

  源于一次吹牛,写了12年专栏

  他说,科普是“无心插柳柳成荫”的偶然。

  2007年,曹则贤在《物理》杂志上发表了一篇文章《关于物理学》。此后,他撰写了总计100篇的“物理学咬文嚼字”系列,内容涉及夸克、量子、温度、熵等重要概念的起源。2010年起,曹则贤将这些文章陆续集结成书出版,即四卷本《物理学咬文嚼字》。

  撰写这套书,源于一次“吹?!?。

  1996年左右,还在德国凯泽斯劳滕工业大学学习物理的曹则贤逐渐意识到,中文表述的物理学,存在一些物理概念翻译错误的例子。

  2007年,在一次饭桌上,曹则贤与时任《物理》杂志副主编刘寄星教授聊天时谈及此事。

  刘寄星说:“我在物理杂志上给你留个专栏,你有没有能力写?”

  曹则贤当即夸下???,承诺:“你要给我开个专栏,我随手给你写100篇?!?/p>

  没想到,专栏真的开了。曹则贤只好硬着头皮上,终于写够了100篇。履行这一诺言,他花了整整12年。

  后来,曹则贤陆续出版了一些物理书籍?!拔也蝗衔鞘强破帐??!辈茉蛳退?,“我的《相对论少年版》,满页公式,297页,物理教授能全看懂就不错了。而且我一向反对给书分类贴标签。书还是以具体内容论才好,有的专业论文只有垃圾,而有的小品文也充满智慧和洞见?!?/p>

  曹则贤说,用科学启迪大众如同邀大众攀高峰。

  “学问如同高峰就在那里,愿意分享知识的科学家只是登山教练或向导,愿不愿意登山、最终能达到什么高度,则是大众自己的问题?!辈茉蛳头炊园芽破绽斫獬煽蒲У募虻セ?、庸俗化、碎片化?!罢庀嗟庇诎阎槟吕事攴謇椭?00米,让大家都过过征服高峰的瘾儿,哪有这样的好事啊。高峰就是高峰,需要去攀登?!辈茉蛳退?。

  他说,热爱科学那就读“硬核”的专业著作?!翱破兆髌肥侨朊庞玫?,类似于一座高峰的景点介绍。通过景点介绍能知道高峰的海拔、积雪厚度等,但不可能获得一览众山小甚至直面生死的体验?!?/p>

  学习物理是时代和自我的要求

  对曹则贤来说,物理就是一座高峰。

  1982年,曹则贤参加高考,物理成绩在各门功课中最差。但他“不服气”地选择了中国科学技术大学物理系?!澳悄耆?6个理科状元进了中国科学技术大学,我们班占了3个,这奠定了我是差生的基础?!辈茉蛳退?。

  “物理对我来说从来都是很难的,从上大学到现在都是?!辈茉蛳吞寡?。

  这些年,他慢慢能读懂一些物理大家的原著,比如庞加莱、外尔、爱因斯坦、狄拉克、彭罗斯等人的书。读后他常纳闷:为什么对这些人来说物理那么容易?

  “后来我想明白了,他们不仅是轻易读懂物理学,而是轻松创造了物理学?!辈茉蛳退?,“对我来说,一个浅显易懂的知识却得靠思考多年才能真正想清楚?!?/p>

  曹则贤认为,物理的深奥程度正如某位德国马普所物理学家所说:“这个世界上80%的物理学家根本不懂物理?!?/p>

  “尽管如此,我们所有人也要学习物理?!辈茉蛳退?,今天是一个技术高于神话的时代,而物理学是一切技术的基础,生于技术时代的人就得掌握足够的物理知识。

  “而且,腹中存有知识会塑造人的气质。来自物理的气质相较来自任何其他专业的气质让人感到踏实?!辈茉蛳退?,学习物理,是技术时代的要求,也是知识昌明时代,人对自我的要求。

  回首求学之路,曹则贤读过激光、固体物理、理论物理、真空物理以及等离子体物理。虽然辗转物理学的多个方向,但直到今天,曹则贤未曾离开物理学的战场。

  “物理吸引我是因为它讲道理,是一个用数学表达、用语言描述存在的知识体系?!辈茉蛳退?,“通过学物理,可以知道世界运行的规律,结构功能发生的机理,自然现象背后的原因,物质性质的来源,甚至看透各种骗人的把戏?!?/p>

  物理学家一定要学会思考

  谈及自己的研究,曹则贤最满意的是证明溅射深度轮廓(sputter depth profiling)技术是一个条件不足的逆问题。

  溅射深度轮廓技术是一种表面分析技术,一边用离子剥蚀固体的表面,一边测表面的组分,去定原初样品组分随深度的分布。这是国际上广泛使用多年的方法。

  “我接触到这个技术就感觉它不对。后来我用实验加数学分析,证明它原理上就先天不足,并发表了一篇唯一作者的长文?!辈茉蛳退?,溅射深度轮廓技术后来被废弃了。

  “感觉不对劲”就像启发曹则贤思考的一个按钮,不仅体现在科研中,也体现在日常生活中。

  有一天,曹则贤偶然看到别人菜筐里有两个哈密瓜,瓜表面纹理褶皱布满沟痕?!暗笔毙睦锞涂┼饬艘幌?,觉得这两个瓜有问题!因为它们表面的条纹深浅不一,通俗来说,这两个哈密瓜不知道怎么安排自己身上的皱纹?!辈茉蛳突匾涞?,后来他回家一查,才发现,这两个哈密瓜是新培育出来的品种。

  “物理学家一定要善于思考?!?017年,曹则贤在物理所研究生开学典礼的致辞中强调。在求索中,他自己也养成了读书和写思考笔记的习惯。

  “我高中毕业前只买过两本书,一本《董存瑞》,0.27元,还有一本是《硝烟》??梢运?,我在高中毕业前就没读过什么书,因为无书可读?!辈茉蛳突匾涞?,1982年入大学后才慢慢读一些。

  “现在我养成了每天读书的习惯。我很享受能读书的机会,不事稼?;钩院煤群?,有书读,已经亏欠社会很多了?!辈茉蛳退?, 一个物理学家在成长为物理学家之前肯定要读很多书。

  大概在2001年左右,曹则贤开始写思考笔记?!拔易鲅芯?、读书时会记录一些东西,添点自己的思考,有兴致的就整理成篇?!?/p>

  曹则贤见诸于世的很多文字都是他思考的结晶?!拔恼路⒈砗?,我不太在意阅读量和别人的评价,但有一点值得在意,就是别人的补充?!?/p>

  邀众人共攀物理高峰,是曹则贤的一大乐趣?!俺伦影核健迫恍幕?,妙处难与君说’,此其谓也。想知道物理带来的快乐,那得认真学些物理?!辈茉蛳退?。

打印 责任编辑:侯茜
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