如何打破诺贝尔奖的“不可能三角”-资讯-知识分子

如何打破诺贝尔奖的“不可能三角”

2020/12/11
导读
让青年科学家也拥有“诗与远方”。

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2020年诺奖得主的纪念证书



编者按


这两天,2020年的诺贝尔得主们陆续收到诺奖委员会寄送过来的奖牌,与以往不同的是,今年没有华丽的颁奖晚宴,也没有瑞典国王庄重的授奖仪式,由于新冠肺炎大流行,颁奖仪式就地举行,有的在会客厅举行,有的干脆就在自家后院里接受奖牌。


今年年龄最大的诺奖得主是Harvey·Alter,85岁。事实上,他在丙肝领域的贡献来自上世纪70年代的工作,然而直到2020年这项工作才被诺奖委员会认可。科研人员的青年时期往往是他们最富创造力的时候,但这个阶段大多数青年学者缺乏科研经费以及面临巨大的生活压力,导致很多年轻学者追求短平快,失去对科学真理的赤诚追求。

2001年,日本启动了“50年30个诺贝尔奖”计划,强调对年轻人的重视,目前我们已经看到了20年19枚诺奖的惊人成绩。如果希望未来中国人能将诺奖收入囊中,那么应该将目光聚焦在现在的年轻科学家身上,为他们提供宽松的环境,帮助他们更好地成长。(注:文末附福利。)



不仅应该奖励过去,更应该激励未来

01
如果霍金还活着

2020年诺贝尔物理学奖公布后,很多人想起了霍金

 

此次获奖的科学家彭罗斯,他是霍金好友,两人曾经在1970年一起提出过著名的奇点理论。两人围绕着“黑洞”旋转,都取得了不少成就!


所以,有人说斯德哥尔摩欠霍金一个诺贝尔奖。


可惜的是,霍金2018年与世长辞


此时的人间,已唤不回这位科学家,同样挽回不了诺奖的遗憾

 

与之相对照的是另一件事,那就是2019年的诺贝尔化学奖


锂离子电池的奠基人之一的古迪纳夫,年近百岁拿到了化学奖。


淡泊名利的古迪纳夫倒没什么,同行业的其他人倒吸了一口凉气。


谢天谢地,要是再不给老爷子发个奖,只怕就来不及了!



如果再仔细观察,会发现一个隐藏的诺奖现象:那就是,今天的诺奖得主的年龄越来越大,平均年龄已经超过70岁


02
诺贝尔奖的产品属性,太重了!

一个人要拿诺奖,不仅要业务扎实,还要身体倍儿棒


本来是一个比拼脑力的活儿,现在还要比体力。这肯定有违诺奖的初衷。

为什么会发生这样的现象呢?


这与诺贝尔奖的产品属性有关,用互联网的词儿来讲:
诺奖这产品有点重


为什么产品有点重,这与它的核心诉求有关:
诺奖颁发给“获得验证”的科技成果。

 

这种产品特征后面其实隐藏着两个难题:


1、发现一个新理论“
非常难”。

2、要验证这个理论更是“难上加难”。

可以举两个例子:


1
爱因斯坦的“相对论”

它并没有让爱因斯坦拿到诺贝尔奖。它的理论验证一直延续到2016年引力波的发现,以及2019年黑洞照片的公布。


好在爱因斯坦先生的套路多,
“光电效应”让他在1921年弥补了这一遗憾。


2
“杨—米尔斯”理论


它是粒子标准模型基础,20世纪下半叶的物理突破,然而要验证62种基本粒子,也一直持续到21世纪的前十年。


与爱因斯坦有点相似,杨振宁依靠“宇称不守恒”这个次要成就拿到了诺奖。但相对于“杨—米尔斯”理论来讲,这个诺奖分量弱了许多。


1957年杨振宁获诺奖


两个伟大理论没有拿到诺奖,他们的次要理论反而拿到了诺奖。原因在于,这些伟大理论需要长时间才能验证,这就是诺奖的遗憾


03
诺贝尔奖的“不可能三角”

为什么这样的现象出现,诺奖的年龄成为“生命不能承受之重”呢?


因为这个产品后面还隐藏着一个规律:诺贝尔奖的“不可能三角”


这个三角就是:新理论+颠覆性+被验证。


大部分时候,诺贝尔奖的颁发对象很难同时满足这三个条件



① 如果是“新理论+被验证”,基本很难有颠覆性。
解析:容易被验证的理论,往往都是原有科学范式框架内的新修正,这样的理论没有颠覆性

② 如果是“颠覆性+被验证”,很难是新理论。
解析:颠覆性的理论总是要经过不同角度、多次重复的直接验证才会被接受,耗费人力物力财力,消耗很长的时间,很难是新理论

③ 如果是“新理论+颠覆性”,并没有那么容易被验证。
解析:颠覆性的新理论超出了原有科学体系,连带着超出了原有的实验观察体系,为了验证它,还需要实验科学家设计出新的实验观察设备和思路,才有可能验证。
 
年青人因为其创新性、开拓力,少受传统束缚,更容易发现新理论。想要获得诺奖一定具有颠覆性,也就是“新理论+颠覆性”,这正好是“不可能三角”中的第③条:难验证。等到验证的那一天,科学家也已经从青葱年少变成白发老人


天价欧洲粒子加速器


诺奖是奖励人类最伟大的贡献者,它对理论的验证程度要求越来越更高,验证要求可能不是一次两次,可能是验证之后的N次验证
 
同时,作为人类最强奖项,诺奖担心犯错、规避错误理论的动机非常强,所以总颁发给已被验证、十拿九稳的理论。这样一来,它就很难是“新理论”,当然会忽视青年学者的创新。
 
随着颠覆性科学发现越来越困难、实验观测设备越来越庞大和昂贵,诺贝尔奖的“不可能三角”越来越明显。

因此,诺奖得主的
年龄越来越大

04
短跑竞争,青年科学家的“内卷化”

然而,年青科学家才是最应该被激励的对象。

《自然》对大约1.2万名青年科学家进行调查,探讨了这个群体面临的困境。当青年科学家被问及什么是“最大挑战”时:



调查对象中有44%选择“为获得资助展开竞争”
大约1/3的人感觉他人对他们的评价完全取决于发表的论文数量
另外1/3的人表示,他们发表并不感到自豪的论文(仅仅为了满足考核需求或数量指标)。


因为考核、晋升或者生活压力,而在科研中选择“抄近路”,乃至放弃科研进入高收入的企业供职,也成为相当一部分被调查者的选择。


因为缺乏资助,很多科学界的天才最终选择了另一条道路。

并非特例,这是一种
世界性的悲哀。


与同行相比,
中国青年科学家同样面临压力


1
目前很多大学及科研机构引入合同制


例如,三年就要完成一个省级以上项目,发表3篇一流文章,达不到要求就走人。


很多青年学者为了能留下来,不得不追求短期化、风险小的研究项目,图的就是快速出成果,哪怕价值不大,能满足考核就行。甚至有人将一个成果拆成9篇去发表,就是为了不被淘汰


避开周期长、风险大的基础研究成了行业默认规则,大家互相比拼谁能更快地写出价值不大的学术论文。


青年科学家正值创造力最巅峰的状态,却大量地被消耗在价值不大的科研项目上。


2
生活压力大,没有心思去研究科学


当代的青年科学家,一般都面临两大压力。


精神压力——能否在学术上有所贡献,个人成就感的满足,考核压力


世俗压力——婚姻、买房、赡养父母和抚育子女。


青年学者猝死新闻不断出现,被媒体同情地称呼为“学术民工”


面对这样的境况,青年科学家更需要获得科学奖的青睐和支持


一是因为他们的科研需要资助

二是他们的生活面临压力

三是他们处于创造力的顶峰

 

而且,如果科学奖做出大的改变,也可以从顶层设计上对科学气氛作出改变。


面对这样的现实,科学奖应该尝试做出一些新的改变。




1、 科学奖项应该从注重“过去时改成面向“将来时”,不能只奖励过去成就,更要激励未来创造 ;

2、 奖项要从“确定性”转为“不确定性”,要以更前瞻性的眼光去看待新的科学成就;

3、 要从慈善公益角度向“科学天使”身份转变,要自己去了解并研究科学新风向。

4、 要从“锦上添花”向“前置激励”转变,这样资金才会更有价值。


诺奖的产品设置有它的好处,但这个社会更需要资助那些“未来的诺贝尔奖”,它们虽然还处于襁褓之中,但一定要让它们健康成长。


05
让青年科学家拥有“诗与远方”

青年科学家除了研究学习之外,更要有仰望星空的顿悟与沉思


不仅要沉迷于实验室的数据,也要驻足聆听大自然的声音


也许这样,中国才能拥有未来最顶尖的青年科学家群体。


2020年“科学探索奖”天文和地学领域获奖人魏勇说:




十年前一个冬夜,
我站在窗前看雪花飘落,
突然顿悟我要找的答案在火星上,
……
这种近乎诗意的感言,我们能看到里面一种激情燃烧的科学美



我们不能给青年科学家太多生存的压力,这会扭曲那些杰出的心智。

 

2020年“科学探索奖”信息电子领域获奖人黄芊芊谈道:




于我而言,
科学探索不仅充满理性与客观,
更蕴藏着无穷尽的生命力量与魅力
犹如呱呱坠地的婴儿。
当你为它倾尽全力、坚持付出时,
它也一定会在未来的某个时刻迸发出盎然的生机,带给你惊喜。
……


是的,这段话道出的就是一个科学奖的本质:我们相信他们就是了,只要坚持公平、远见、客观的评奖机制,他们迟早会给我们带来惊喜的。


06
2035,中国诺奖会“井喷”吗?

2001年,日本启动了它的“50年30个诺贝尔奖”计划,该计划归纳起来有6条




注重基础研究 保证研究经费 促进年青动力
优化科研环境 维系学术传承 提高科研人员收益和地位


这个计划的效果难以精确测量,但19年19人,震撼全世界。


它打破了二战之后“欧美为主,美国领先”的世界诺奖格局,进入“欧美日”三足鼎立的竞争时代。


 

该项计划的重点,几乎都是我国科学界、尤其是青年科学家面临的问题。


实事求是地面向未来,特别是去解决一下问题:




1、发掘科学未来之星,让星光真正璀璨;
2、提供远见而科学的资助,让颠覆性的创意得以发挥;
3、要有特别的耐心,相信基础科学的力量;
4、让最有潜力的青年科学家得到尊重和认可
……


这个民族的智慧是无穷的,这些问题如果解决了,青年科学家是值得信赖的,打破“诺贝尔奖的不可能三角”也不会那么难。


一旦全社会更有远见,无偿资助的生态和氛围形成,公正的评审机制得到保证,科学家可以轻松自由地思考,再过15年,我们在自然科学领域也会出现许多杰出科学家。


诺奖的“井喷”现象,也许一夜之间也会在中国发生。


那时候,绝不会象今天这样,扳着手指头计算诺奖得主了。


制版编辑 | Morgan


注:本文 转载自“量子学派”,经授权转发,略有改动。

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