也许正如杨振宁所说:理论物理学的盛宴已过。下面一张图是最负盛名的一张科学家合照,它所展示的是物理学界毋庸置疑的最强阵容。他们无一没有在20世纪作出过巨大贡献,即便到现在,这仍是最为著名的一次科学家聚会。
然而,在21世纪的今天,为什么再也没有出现牛顿、爱因斯坦这样改变人类历史的伟大科学家了呢?原因有以下几个:
21世纪是为20世纪超前理论“擦屁股”的阶段
无论是在17~18世纪提出万有引力和力学三定律的牛顿,还是在20世纪提出相对论的爱因斯坦,他们的成名都伴随着一两个新的基本原理被提出。
尤其是在理论体系井喷的20世纪,出现了爱因斯坦、薛定谔、波尔、海森伯、普朗克和洛伦兹等一大批物理学家。
20世界是有史以来科学发展最迅速的年代,这个说法得到了物理学界的广泛认可。
20世纪的物理学发展的实在太快了,以至于在20世纪上半叶就出现了量子力学和相对论两个重大发现。毕竟这两个理论体系实在过于庞大,无论哪一个在某个世纪中都可独当一面。
这两个理论体系中,最高的成就属于广义相对论和标准模型下的量子场理论。
说起广义相对论,我们不能说它完全属于20世纪,因为这个理论虽然在20世纪被提出,但实验验证一直是近些年来才开始的,而且这个理论中的很多问题到现在都没得到验证。
所以这就引出了我说的一个观点,20世纪的理论提出过于超前,21世纪为实验验证阶段,也就是“擦屁股”阶段。
就像牛顿的天文体系在理论上提出后,后续一百多年都有人在对他提出的模型进行验证和修改,但我们至今为止只记住了提出理论的牛顿,你是否记住了这些通过实验验证或者修补这个理论的科学家了呢?显然没有。
所以,21世纪没有出现我们熟知的科学家,这一点也不奇怪。
21世纪也诞生了影响巨大的科学家
量子理论提出于20世纪,但这个理论的完善基本全部在21世纪完成,比如量子纠缠论。
在量子领域,迄今为止在量子物理领域最权威的集大成者杨振宁先生尚且健在。
杨振宁在粒子物理学、统计力学和凝聚态物理等领域都作出了里程碑性贡献,堪称全能型科学家。
杨振宁在物理学上的成就在于他和R.L.米尔斯合作提出非阿贝尔规范场理论、和李政道合作提出的弱相互作用中宇称不守恒定律,以及提出了杨-巴克斯特方程等。
虽然说杨振宁的物理学成就确实不能比肩爱因斯坦、牛顿和伽利略等科学家,但在这一细分领域,杨振宁的成就显然在波尔、洛伦兹、霍金、薛定谔以及普朗克之流高的多。
所以在这里啰嗦一句,千万不要在失去了巨人之后,再去敬仰巨人的伟大,或者惋惜巨人的离去。
中国为什么没有诞生伟大的科学家
杨振宁先生晚年已经入了中国国籍,所以理论上我们国家也有拿得出手的物理学家。但是,毕竟杨先生的在科学方面的高光时刻是在美国,所以具有世界影响力的土生土长的科学家确实不存在。
这是为什么呢?
其实这很好理解,我们新中国在建立以来,百废待兴,我们正处于工业大建设、大追赶的时期,这几十年来我们亟需的人才并非是理论型人才,而是具有实践能力的工程技术型人才,也就是能真正把产品做出来、能填补国内空白、能把国际上的产品实现国产化的人才,典型的科学家比如钱学森、钱伟长等等。
进入到2010年以后,当我们的很多产品已经达到了世界领先水平以后,我们发现,光靠抄袭、模仿或者技术能力无法再取得突破了,这时候就得去发展基础物理学,从理论上提出一种新的思路,这才能推动基础物理学的发展。
然而,毕竟我们迈入现代化还不足一二十年,基础理论的发展还需要时间,具有世界影响力的科学家也需要时间去发掘和培养。
下图是潘建伟教授。
科学家可遇不可求
其实,不止咱们国家没有出过影响世界的科学家,就连如今全球经济第一、科技第一、军事第一、世界影响力第一的美国也没有出现比肩爱因斯坦和牛顿的科学家。
整体来说,科学巨匠只能可遇不可求。
你看,20世纪的英国伟大不?
英国可是第一次工业革命的先驱,数百年间的全球经济第一、科技第一、军事第一。但牛顿和爱因斯坦这级别的科学家,也就出了一个。
你看,德国伟大不?
德国可是第二次工业革命的先驱,将近一个世纪的全球经济第一、科技第一、军事第一。但牛顿爱因斯坦这级别的科学家,也就出了一个(爱因斯坦虽然生在德国,但成果在瑞士,其实只能算半个德国人)。
结论
通过上面分析我们发现,譬如牛顿和爱因斯坦级别的科学家实在是稀有,在人类几千年的发展历程中也就不超过10位具有世界影响力的科学家诞生。
此外,牛顿、爱因斯坦这些科学家的诞生背景都是有一两个新的基本原理被提出,但如今,我们正处于为20世纪的理论去完善和拓展的过程中,正处于大周期里面相对低谷的某段相位,所以才让人觉得今天好像不像牛顿时代或20世纪前后那样“英雄辈出”。
我是科学驿站,一名热爱科学、热爱分享的博士答主,如果我的文章有帮助到你,欢迎点赞和关注哦~