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一四五、金石刻画臣能为
 一四五、金石刻画臣能为

 总体来看,从古至今,科学的各学科发展经历了两次大的飞跃:

 第一次是在十六‘七世纪之间,以牛顿在1687年7月5发表的不朽著作《自然哲学的数学原理》为标志。在此之前,科学的发展主要依靠经验总结和个人感悟,每位科学家都把自己的个人主观思想融入其中,科学中感成分更多一些,在充分展现哲学思辨的同时,也导致科学与神学的界限非常模糊。

 牛顿最伟大的贡献,就是用数学方法阐明了宇宙中最基本的法则…万有引力定律和三大运动定律,把科学的根基牢牢地奠定在严谨的数学推导和公式归纳上,使得科学与神学界限分明。正如诗人亚历山大?波普为牛顿写的这段墓志铭:

 自然与自然的定律,

 都隐藏在黑暗之中;

 上帝说:“让牛顿来吧”

 于是,一切变为光明。

 以数学的进入和广泛应用、定量的开展和观察记录的流行〉验和假说的广泛发展为标志,科学领域的各学科迅速摆愚昧的雾,进入了理性的实验分析阶段。借助这股东风,科学家们在学术研究领域内驰骋纵横、开疆扩土,取得了一系列丰硕的成果。

 到了十九世纪,物理、化学、天文、地理等各主要学科的研究方法和基础理论已经告竣,初步实现了科学化。这时候,研究人员信心满满地展望未来:将来的工作,就是修修补补的零碎活儿啦同时代的学生后辈,则如听闻父亲腓力二世在外攻城略地的亚历山大,心里充满蛋疼般的忧郁:既然前辈们已经快要征服了世界,那我将来还能做些什么?

 为了不让人类修出巴别塔,上帝决定派出几位捣乱的天才:先是罗巴切夫斯基、黎曼,他们分别创立自己的非欧几何,把科学大厦原本结实的地基掏空了一大块;随后,原本打算维修大厦的普朗克,不小心把承重墙给拆了。一时间,整座大厦摇摇坠。

 这个时候,科学界有两种声音:一个是由正统的科学家发出的,他们要求立即停止对大厦的所有不利举动,大家齐心协力,把窟窿填上、把漏补好,这座大厦还能住人;另一种声音则是由唯恐天下不的后生们喊出来的,既然大厦将倾,那就索拆掉,正好给我们这些小年轻找些活儿干

 就在两伙人打嘴仗忙得不亦乐乎的间隙,在瑞士伯尔尼专利局有一位不务正业的公务员正闲得无事,也不分青红皂白,上来就冲着这座危房踹了几脚…1905年3月,爱因斯坦发表量子论,提出光量子假说;5月,他完成论文《论动体的电动力学》,独立而完整地提出狭义相对原理。

 最初,正统科学家还嘲笑这个愣头青是“蚍蜉撼大树,可笑不自量”谁知几脚之后,原本宏伟高耸的科学大厦在众目睽睽之下,居然真的倾塌了正统科学家捶顿足、以头抢地,在一旁看热闹的小年轻们则乐不可支,早已拾起掉落的砖头瓦片,飞快地盖起了自己的小窝。

 这便是科学各学科的第二次飞跃,发生在十九世纪末、二十世纪初,标志为相对论和量子力学。在各个学科开始走向现代化的道路中,大家发现了几个道理:

 首先,模糊也是一种完美。在早先的科学体系中,不确定是难以容忍的;现在,大家觉得有些东西就是不确定的,雾里看花、水中看月也好,这就有测不准原理、薛定谔猫、模糊数学等大行其道。

 其次,极端也是一种角度。进入二十世纪以后,研究角度开始走向两个极端,小的想拆分原子、拆分粒子,大的想研究银河系、探索宇宙。然而这两种极端并不排斥,反而是和谐统一的整体。

 第三,专业就是一种叉。学科现代化最重要的成果就是各门学科的研究深入,导致原先的每一个学科都被拆分成无数的小学科,比如物理,就被拆分成凝聚态物理学、原子物理学、分子物理学、光学、粒子物理学、天文物理学、地球物理学、生物物理学等等。而任何两个以上的小学科叉,又会形成一个全新的研究领域,各个领域也变得越加专门。

 第四,研究就是一种协作。今时今,随着各个领域的专门化,大多数物理学家的整个职业生涯只专于一个领域,像牛顿、爱因斯坦这样的全才大师寥若晨星。一个大的研究项目,往往需要各个领域无数专家并力合作。比如前不久的大亚湾中微子实验,共汇集了来自中国大陆、美国、俄罗斯、捷克、中国香港和中国台湾等6个国家和地区的200多名科学家共同参与。至于众所周知的曼哈顿计划,则是集中了除纳粹德国外当时西方国家最优秀的核科学家,动员人数超过10万,历时3年,耗资20亿美元,才最终使得整个工程取得圆满成功

 这两次科学大发展、大飞跃,中国都与它失之臂:

 第一次,中国来了利玛窦、南怀仁,自己也有了徐光启、康熙,眼看科学之火就有了燎原之势,结果先后遭遇寇之、明清易代、文字狱、汉学复辟,把珍贵的火种狠狠地踩入了地底。

 第二次,东西方交流已经非常频繁,有见识的学者开始正视科学,积极学习。结果此时国家形势不稳,变法失败、拳匪作、庚子国变、帝后驾崩、预备立宪、辛亥**等内忧外患齐至,国民一心专注政治,谁能静下心来学习“无用”的科学知识?

 等国家形势稍微平静,广大学子竞相西游东渡,却因为基础薄弱、国家贫穷,只能充任西方先进科学的翻译介绍者,稍微在某一领域做出一点成绩,立马就会被冠以“中国学奠基人”的荣誉称号。这种亦步亦趋的形势一直延续至今,演变为伟大的“山寨精神”

 孙元起是个变数,从1898年来到这个世界上之后,便以疾风骤雨的形势发表了一系列重量级论文,对经典物理学展开了重点打击。最初,在西方科学家眼里,孙元起完全就是骑着瘦马向风车冲锋的唐吉可德。即便是现在,多数人还在半信半疑。

 或许,这个世界上只有孙元起自己,对自己所发表的一切论文知知底。在西方科学界还在犹豫徘徊‮候时的‬,中国学子可以凭借着时间差,在学科现代化的道路上跟紧队伍,甚至实现领先。凭借着自己在经世大学四五年的教学,至少经世大学的学生在物理、化学、电子等学科的基础理论方面,走在了世界的前面。现在的关键,是把理论转化为实践,用理论来指导实践。

 说道实践,这又谈何容易?说句不好听的,张之辛辛苦苦攒下的偌大家业,都是西方玩剩下的何况其他人的产业还远不及张之呢?

 可是现在不努力,将来更落后。经过深思虑,孙元起决定采取“任务带学科”的计划,新中国建立后国家科委提出的口号,就是以完成国家下达的任务为契机,通过学习研究,培育人才和经验,从而把学科体系发展起来。

 现在,土豆削皮机便是一个吃。它既不需要太深奥的物理化学知识,也不需要太复杂的构思,‮你要只‬有较强的动手能力就可以。

 老实说,对于莉莉丝,投入两万美元研究土豆削皮机并不算贵,‮道知要‬孙元起的一只灯泡还收了五万美元的专利费呢当然也不能算是便宜,‮是其尤‬在中国,这可是近三万两白银,等同于知府一年的所有收入,足够普通四口之家生活一千年

 莉莉丝思忖一下,便爽快地答应了:“可以不过你也知道,我之前在上海建了味厂,现在又要在湖北建面粉厂,手里面实在没有多少余钱。要不等明年?”

 孙元起笑道:“你给我的钱,现在手头还剩些,如果你同意这个项目,那我先垫付一万美金?”

 莉莉丝大喜,头顶着孙元起的膛,低声“嗯”了一声。

 孙元起也喜出望外。如果土豆削皮机能够研究成功,学生们拿到巨额赏银,想来一定会对机械工业大感兴趣吧?等研发出从土豆清洗到最后薯片封装的整个水线,学生们有些根基,孙元起还有一个更宏伟的计划:研究如何工业制备氨气

 氨对地球上的生物相当重要,有着很广泛的用途:它既是所有食物和肥料的重要成分,也是所有‮物药‬直接或间接的组成,广泛应用于化工、轻工、化肥、制药、合成纤维、塑料、染料、制冷剂等领域。对于现阶段的中国,更是无论如何强调它的重要都不为过

 首先,对于农业来说,氨气的作用举足轻重。世界土壤的平均氮肥力不高,因为氮元素不易在土壤中积累,而农业生产又促使土壤有机质与氮的过多损耗,在多数条件下单位氮素的增产量高于磷、钾养分。

 清末的中国,土地经过数千年的耕作,贫瘠异常,单位产量极低,需要施用大量氮肥。而日常农业上氮肥的来源主要来自有机物的副产品,如粪类、种子饼及绿肥,根本无法保证氮元素的足量供应。薇拉在北京的试验田中,已经充分证明了这一点。

 而氨气,则是制造氮肥和复合肥料的最主要原料。作为世界上产量最多的无机化合物之一,多于八成的氨是被用于制作化肥。由此可见一斑。

 其次,对于日常生活来说,氨气的作用也不可忽视。除了可以制药,还是制造食用碱的原料。中学化学便学过中国著名化学家侯德榜发明的“侯氏制碱法”化学反应方程式可以随手拈来。可没有原材料氨气,真真如同巧妇一般,难为无米之炊啊

 在实验室里,人工制氨气倒也不难。可一旦到了工业大规模生产中,便抓瞎了。利用氮、氢为原料合成氨的工业化生产,这可是世界难题从1795年第一次实验室研制,到工业化投产,期间经历了一百多年的时间。最终解决这个问题的是德国化学家哈伯。

 在两位企业家大力支持下,1904年哈伯开始研究合成氨的工业化生产,并于1909年获得成功,成为第一个从空气中制造出氨的科学家。使人类从此摆了依靠天然氮肥的被动局面,加速了世界农业的发展。哈伯也从此成了世界闻名的大科学家。

 尽管在第一次世界大战中,哈伯研制、生产的毒气在战争中造成了近百万人伤亡,但考虑到他合成氨的杰出贡献,瑞典皇家科学院还是把1918年的诺贝尔化学奖颁给了他。

 眼下,哈伯还在实验室中苦苦思索,难道孙元起还要等他三年?再说,即便他研制成功,想来也不会轻易地把这项工艺转让给中国吧?所谓“求人不如求己”孙元起决定组织一批学生攻关。既然哈伯能研究出来,中国人没理由整不出来。  m.iSjxS.cOM
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