第四講諾貝爾獎(jiǎng)得主的成長(zhǎng)與發(fā)展環(huán)境.doc

3475d14c347356b49fb9c821eda81cbc.pdf第四講 諾貝爾獎(jiǎng)得主的成長(zhǎng)與發(fā)展環(huán)境像其他創(chuàng)造性人才一樣，科學(xué)家的成長(zhǎng)過(guò)程大致可分為啟蒙時(shí)期、培養(yǎng)期和結(jié)實(shí)期三個(gè)階段。啟蒙期是培養(yǎng)科學(xué)家創(chuàng)新意識(shí)的基礎(chǔ)階段，對(duì)象是一般是3至9歲的兒童。這個(gè)階段的教育應(yīng)著重激發(fā)兒童對(duì)自然現(xiàn)象和社會(huì)現(xiàn)象的好奇心，學(xué)習(xí)和培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的方法。培養(yǎng)期就是創(chuàng)造力能否得以開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵時(shí)期，一般指9至22歲的青少年。這個(gè)時(shí)期的教育要提倡師生共同探究，共同思考問(wèn)題，使學(xué)生養(yǎng)成勤于思考的習(xí)慣，鼓勵(lì)學(xué)生多發(fā)問(wèn)及敢于表達(dá)不同的學(xué)術(shù)見(jiàn)解。結(jié)實(shí)期是培養(yǎng)科學(xué)家創(chuàng)造能力的黃金時(shí)期，一般指22至28歲的碩士和博士生，學(xué)生要突破專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的局限，開(kāi)闊知識(shí)面，尤其是相鄰學(xué)科和邊緣學(xué)科，掌握成熟的科學(xué)規(guī)范即專(zhuān)業(yè)知識(shí)，研究問(wèn)題的各種方法。與科學(xué)家的這幾個(gè)成長(zhǎng)過(guò)程相關(guān)的環(huán)境大致可以分為家庭環(huán)境、教育環(huán)境、集體環(huán)境和社會(huì)環(huán)境?？茖W(xué)家能力的培養(yǎng)需要一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，科學(xué)家的發(fā)展尤其需要一個(gè)良好的教育環(huán)境。 第一節(jié) 諾貝爾獎(jiǎng)得主成長(zhǎng)的家庭環(huán)境一、家庭環(huán)境對(duì)人才成長(zhǎng)的影響家庭環(huán)境可以給兒童提供一定的信息量，而足夠的信息量是創(chuàng)造力形成和開(kāi)發(fā)的前提。良好的家庭環(huán)境大人通過(guò)各種途徑培養(yǎng)兒童的思維習(xí)慣和豐富的想象力。不同的家庭對(duì)兒童有不同的影響。專(zhuān)制型家庭以自己的興趣左右孩子，容易造成孩子的刻板、呆滯，缺乏活力；溺愛(ài)型家庭會(huì)造成孩子任性、依賴(lài)性和神經(jīng)質(zhì)；民主型家庭則會(huì)造成孩子的獨(dú)立性和創(chuàng)造性。家庭是社會(huì)的“細(xì)胞”，是建立有婚姻和血緣關(guān)系基礎(chǔ)上的社會(huì)生活的基層單位。每一個(gè)人才都有其生活的特定家庭壞境，都以活力最強(qiáng)的“細(xì)胞”身份而存在于家庭機(jī)體之中。因此，家庭環(huán)境對(duì)人才成長(zhǎng)發(fā)展起著直接的影響。 居里夫人從整個(gè)科學(xué)生涯和人生道路上體會(huì)出一個(gè)道理：人之智力的成就，在很大程度上依賴(lài)于品格之高尚。居里夫人用神圣的母愛(ài)滋潤(rùn)著孩子的心田，創(chuàng)造了家庭教育成功的典范。居里夫人28歲與彼埃爾居里結(jié)婚。30歲生下第一個(gè)女伊倫娜，37歲生下第二個(gè)女兒艾芙。當(dāng)時(shí)正是居里夫人發(fā)現(xiàn)新的放射性元素釙和鐳的階段。無(wú)休無(wú)止的實(shí)驗(yàn)，忙碌不堪的家務(wù)，簡(jiǎn)直壓得居里夫人喘不過(guò)氣來(lái)，但這并沒(méi)有影響她作為一個(gè)媽媽的神圣母愛(ài)。雖然她把女兒交給保姆照看，但是她每天去工作之前，一定要證實(shí)孩子是吃得好、睡得香、梳洗得干凈，沒(méi)有患病時(shí)，才放心地離開(kāi)。而且，居里夫人也并不是把一切工作都交給保姆去做。她認(rèn)為，母女之間感情的貫通，心靈的交融，必須靠自己的努力才能做到。居里夫人說(shuō)：“我不愿意為了世界上任何事情而阻礙我的孩子發(fā)育?！彼裕词乖谧羁嘧罾鄣娜兆永?，也要留出一定的時(shí)間去照料孩子，親自給孩子洗澡換衣，抽空在孩子的新圍裙邊上縫上幾針，她不給孩子買(mǎi)現(xiàn)成衣服，這樣太奢侈也不合宜。居里夫人從整個(gè)科學(xué)生涯和人生道路上體會(huì)出一個(gè)道理：人之智力的成就，在很大程度上依賴(lài)于品格之高尚。因此，她把自己一生追求事業(yè)和高尚品德的精神，影響和延伸到自己的子女和學(xué)生身上，利用各種機(jī)會(huì)培養(yǎng)孩子形成良好的道德品格。居里夫人有著兩個(gè)筆記本，上面每天都記載著兩個(gè)女兒的體重、食物、乳齒和思維的情況。這些日記，就象她每天所做的工作日記一樣詳細(xì)入微，一絲不茍。1906年，她的丈夫彼埃爾居里不幸死于車(chē)禍，給她留下了一個(gè)失去兒子的79歲的老公公，兩個(gè)女兒，最小的才一歲半。當(dāng)居里夫人從悲痛中解脫出來(lái)，她所掛念的第一件事情，就是要孩子和公公能夠過(guò)上健康愉快的生活。 老人還有個(gè)大兒子，他提出跟長(zhǎng)子同住，但居里夫人留下了老人。為了利于老人和孩子的生活，居里夫人又重新租了一套房子，房子雖然陳舊但附近有一座花園，環(huán)境宜人。居里夫人為她的這種安排付出了額外疲勞的代價(jià)，由住所到她的實(shí)驗(yàn)室必須坐上半小時(shí)的火車(chē)。隨著孩子年齡的增長(zhǎng)，她精心安排孩子的教育計(jì)劃。教她們做智力工具或手工，功課做完后她總要帶孩子們步行很長(zhǎng)的一段路，并且做一些體育活動(dòng)。她還抽出時(shí)間指導(dǎo)孩子學(xué)習(xí)園藝、烹調(diào)和縫紉，培養(yǎng)她們獨(dú)立生活的能力，注意保護(hù)孩子的個(gè)性，用自己的言談舉止滋潤(rùn)孩子的心田。 出身貧寒的居里夫人教育女兒們將來(lái)必須自謀生路。居里夫人有幾次可以給兩個(gè)女兒謀到一大筆財(cái)產(chǎn)，但她從來(lái)沒(méi)有這樣做。她把經(jīng)過(guò)幾年辛苦分離出來(lái)的價(jià)值超過(guò)一百萬(wàn)金法郎的鐳，毫不猶豫地贈(zèng)給了實(shí)驗(yàn)室。 居里夫人，作為一位杰出的女科學(xué)家，曾在僅隔8年的時(shí)間內(nèi)就分別摘取了兩次不同學(xué)科的最高科學(xué)桂冠諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)與諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，并且一生中獲得了難以計(jì)數(shù)的其他科學(xué)殊榮，可謂是智慧超群、碩果累累。她的長(zhǎng)女伊倫娜，核物理學(xué)家，與丈夫約里奧因發(fā)現(xiàn)人工放射性物質(zhì)共同獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，不僅繼承了居里夫婦的科學(xué)事業(yè)，也繼承了他們的崇高品德。1940年他們把建造原子反應(yīng)堆的專(zhuān)利權(quán)捐贈(zèng)給了國(guó)家科學(xué)研究中心。次女艾芙，音樂(lè)家、傳記作家，其丈夫曾以聯(lián)合國(guó)兒童基金組織總干事的身份接受瑞典國(guó)王于1965年授予該組織的諾貝爾和平獎(jiǎng)。由此可見(jiàn)，居里夫人不僅僅是一位偉大的科學(xué)家，而且她還是一位偉大而成功的教育家。居里夫人對(duì)孩子的品德教育包括四個(gè)方面：（1）培養(yǎng)她們節(jié)儉樸實(shí)、輕財(cái)?shù)钠返?。她?duì)女兒的愛(ài)，表現(xiàn)為一種有節(jié)制的愛(ài)，一種有理智的愛(ài)，她對(duì)女兒生活上嚴(yán)加管束，要求她們“儉以養(yǎng)志”，她教育女兒說(shuō)：“貧困固然不方便，但過(guò)富也不一定是好事。必須依靠自己的力量，謀求生活?！保?）培養(yǎng)她們不空想、重實(shí)際的作風(fēng)。 她告誡兩個(gè)女兒：“我們應(yīng)該不虛度一生”。（3）培養(yǎng)她們勇敢、堅(jiān)強(qiáng)、樂(lè)觀、克服困難的品格。她常與子女共勉道：“我們必須有恒心，尤其要有自信心。”（4）教育她們必須熱愛(ài)祖國(guó)。除了教她們波蘭語(yǔ)，居里夫人還以自己致力于幫助祖國(guó)科學(xué)發(fā)展和波蘭留學(xué)生的行動(dòng)感染伊倫娜和艾芙。尤使她們念念不忘的是：母親以祖國(guó)波蘭來(lái)命名首次發(fā)現(xiàn)的新元素“釙”所表現(xiàn)出的赤子之情。 家庭經(jīng)活生活狀況對(duì)青年成長(zhǎng)發(fā)展的影響作用是明顯的。一般而論，充裕的、優(yōu)越的家庭經(jīng)濟(jì)生活，有利于青年成之才，不良的家庭經(jīng)濟(jì)條件，會(huì)限制青年人才的成長(zhǎng)發(fā)展。據(jù)有人對(duì)美國(guó)19011972年培養(yǎng)的諾貝爾獎(jiǎng)金獲得者統(tǒng)計(jì)分析，其中81.7%是出身于專(zhuān)業(yè)人員、經(jīng)理和企業(yè)主等擁有優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)條件的泳庭。另有人對(duì)40個(gè)國(guó)家440名藝術(shù)人才作過(guò)調(diào)查，家庭經(jīng)濟(jì)條件好的，作曲家占73.8%；演奏家占82.8，歌唱家占55.2，在這里，家庭經(jīng)濟(jì)條件優(yōu)越有利于成才是顯而易見(jiàn)的。與此相反，如果家庭經(jīng)濟(jì)生活條件過(guò)差，食不果腹，衣不蔽體，連人生存的第一需要即衣、食、住的需要就得不到保證，哪里還談得上成才這種高級(jí)需要呢！當(dāng)然，我們說(shuō)經(jīng)濟(jì)生活條件優(yōu)越，不等于是奢侈，說(shuō)經(jīng)濟(jì)條件差會(huì)限制青年人才成長(zhǎng)，也不是絕對(duì)不能成才。事實(shí)上，成才的大門(mén)是對(duì)勤奮刻苦鉆研、努力發(fā)奮圖強(qiáng)的青年開(kāi)放的，而不管其是否家境貧富或是否出自名門(mén)。其決定的因素是在青年自身，自主權(quán)掌握在自己手里，能否較好的成長(zhǎng)發(fā)展，在于自己主觀能動(dòng)性的發(fā)揮。 二、諾貝爾獎(jiǎng)得主成長(zhǎng)的家庭環(huán)境朱克曼研究了1901年至1972年美國(guó)培養(yǎng)出來(lái)的71名諾貝爾獎(jiǎng)獲得者的社會(huì)經(jīng)濟(jì)出身（見(jiàn)表），得出結(jié)論：不管是遺傳的還是社會(huì)的原因，諾貝爾獎(jiǎng)金獲得者的社會(huì)出身仍然高度集中于那些能夠給子女提供良好的開(kāi)端以便獲得為制度所承認(rèn)的機(jī)會(huì)的家庭里。專(zhuān)業(yè)人員的家庭提供了教育和社會(huì)的聯(lián)合優(yōu)勢(shì)。表1 美國(guó)培養(yǎng)出來(lái)的諾貝爾獲獎(jiǎng)人(1901-1972)和具有博士學(xué)位的科學(xué)家（1935-1940）的父親的職業(yè)情況父親的職業(yè)專(zhuān)業(yè)人員經(jīng)理和企業(yè)主農(nóng)民零售、服務(wù)和事務(wù)工作人員熟練和非熟練工人情況不詳總?cè)藬?shù)諾貝爾獲獎(jiǎng)?wù)弑壤?%53.528.22.87.08.5-71科學(xué)家比例,%29.118.719.513.118.01.52695專(zhuān)業(yè)人員是指大學(xué)教授、教師、醫(yī)生、工程師、律師、法官、牧師和藝術(shù)家等。不管是來(lái)自什么背景的家庭，科學(xué)家從小的好奇心、興趣和后來(lái)的職業(yè)選擇通常都得到了家庭成員的鼓勵(lì)和支持，這些家庭成員有的是父親，有的是母親，有的是叔父，有的甚至是祖父母。英國(guó)物理學(xué)家開(kāi)爾文勛爵的父親是數(shù)學(xué)教授，父親的影響是從小培養(yǎng)了兒子對(duì)數(shù)學(xué)與物理學(xué)的濃厚興趣，并引導(dǎo)兒子把研究數(shù)學(xué)同解決物理學(xué)的新問(wèn)題結(jié)合起來(lái)。俄國(guó)化學(xué)家、化學(xué)周期表的發(fā)現(xiàn)者門(mén)捷列夫（P.I.Mendeleev,1834-1909）出生后不久，父親就雙目失明了，不僅沒(méi)有經(jīng)濟(jì)收入還要花銷(xiāo)醫(yī)療費(fèi)，但他的母親仍然堅(jiān)持送孩子上學(xué)。當(dāng)門(mén)捷列夫展現(xiàn)出才能后，由于當(dāng)?shù)貨](méi)有好的大學(xué)，母親把家從西伯利亞先遷到莫斯科后又遷到彼得堡，在門(mén)捷列夫遭到莫斯科大學(xué)和彼得堡大學(xué)拒絕后，最終母親把門(mén)捷列夫送進(jìn)了師范學(xué)院。因發(fā)現(xiàn)氬氣獲得1904年物理獎(jiǎng)的瑞利勛爵（Rayleigh,1842-1909）出生在英格蘭一個(gè)教育非常落后的地方，小瑞利和別的孩子一樣打鬧貪玩。為了改善孩子的學(xué)習(xí)環(huán)境，父母決定遷居首都倫敦。由于初來(lái)乍到不適應(yīng)倫敦的氣候，小瑞利臥病在床，父親又給他請(qǐng)來(lái)家庭教師，在家庭教師的幫助下，瑞利的成績(jī)迅速趕上。超導(dǎo)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)者昂內(nèi)斯(H.KamerlinghOnnes，1853-1926)的父母為了培養(yǎng)他的興趣，特意騰出閣樓作為他專(zhuān)用的“天文臺(tái)” 和“實(shí)驗(yàn)室”。一次，昂內(nèi)斯做實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心是實(shí)驗(yàn)室著火，燒點(diǎn)了半座樓房，但他的父母并沒(méi)有責(zé)怪他，反而鼓勵(lì)和支持他繼續(xù)自己感興趣的實(shí)驗(yàn)。比埃爾居里(P.Curie,1859-1906)的父親是一個(gè)醫(yī)生，但常常研究科學(xué)。他認(rèn)識(shí)到孩子喜歡獨(dú)立思考，擔(dān)心學(xué)校的常規(guī)教育和訓(xùn)練會(huì)束縛孩子的思維，決定不送兩個(gè)孩子上小學(xué)和中學(xué)。他們的父母先是在家里親自進(jìn)行啟蒙教育，后來(lái)又為他們請(qǐng)了一位學(xué)識(shí)淵博的家庭教師。1903年比埃爾居里與妻子居里夫人(Marie Sklodowsk-Curie,1867-1934)獲得1903年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。德國(guó)著名化學(xué)家、1927年化學(xué)獎(jiǎng)獲得者魏蘭德(H.O.Wieland,1877-1957)的父親因?yàn)槌錾y器首飾制作世家，也需要兒子們學(xué)習(xí)繼承父業(yè)，不許他們上學(xué)讀書(shū)。魏蘭德的母親出身于書(shū)香門(mén)第，堅(jiān)決要求兒子上學(xué)，為此和丈夫發(fā)生了分歧，最后母親只好把魏蘭德送到娘家上學(xué)。瑞士著名外科醫(yī)生科歇爾(E.T.Kocher,1841-1917)在24歲獲得醫(yī)學(xué)博士學(xué)位后，打算自己掛牌行醫(yī)。正在這時(shí)，科歇爾的外祖父認(rèn)為科歇爾是一位高材生，具有進(jìn)一步深造爭(zhēng)取成大器的條件，就勸他繼續(xù)學(xué)習(xí)。后來(lái)科歇爾接受了外祖父的建議，回到母校從事教學(xué)與研究工作。1909年，68歲的科科歇爾獲得諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者。古斯塔夫赫茲(G.Hertz,1887-1975)（小赫茲）的叔父亨利希赫茲（老赫茲）是用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波發(fā)生和接受的德國(guó)著名的物理學(xué)家。小赫茲的母親經(jīng)常帶他叔父家去玩，有意識(shí)地讓小赫茲接受叔父的影響和教育。盡管老赫茲研究工作十分繁忙，當(dāng)他發(fā)現(xiàn)小赫茲也像自己一樣喜歡數(shù)學(xué)核物理時(shí)，就特地抽出時(shí)間對(duì)小赫茲進(jìn)行基礎(chǔ)啟蒙教育。小赫茲在自己26歲時(shí)就與弗蘭克（J.Frank,1882-1964）分享了1925年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。德國(guó)化學(xué)家畢希納(E.Buchner,1860-1917)是農(nóng)民家庭出生，父親從兩個(gè)兒子懂事時(shí)就給他們講述祖輩缺少文化的艱難。為了讓兩人有較多的時(shí)間安心學(xué)習(xí)，父母和姐姐承擔(dān)了全部農(nóng)活和較家務(wù)，只要看見(jiàn)他們?cè)谧x書(shū)，就不讓他們干活。后來(lái)，兄弟倆人先后考上慕尼黑大學(xué)。因?qū)Πl(fā)酵過(guò)程的深入研究，比希納于1907年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。第二節(jié) 諾貝爾獎(jiǎng)得主成長(zhǎng)的教育環(huán)境科學(xué)家需要良好的知識(shí)準(zhǔn)備和具備獨(dú)創(chuàng)性的科學(xué)研究能力。學(xué)校不僅提供了系統(tǒng)的教育，而且提供了豐富多彩的進(jìn)行多次選擇的機(jī)會(huì)。在大學(xué)階段，學(xué)生以累積教科書(shū)上的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握學(xué)習(xí)方法，提高理解能力和培養(yǎng)自學(xué)能力為主。一個(gè)好的老式不是照本宣科地簡(jiǎn)單灌輸，而是引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)腦筋，在思考問(wèn)題的同時(shí)掌握基礎(chǔ)知識(shí)。在碩士研究生階段，學(xué)生的重要任務(wù)是掌握學(xué)科前沿的狀況和學(xué)習(xí)研究方法。因?yàn)榻炭茣?shū)所描述的是較為成熟的理論和觀點(diǎn)，而大量新的知識(shí)是以科學(xué)論文、會(huì)議集等文獻(xiàn)形式新近發(fā)表的。研究生需要通過(guò)查閱論文對(duì)自己感興趣的科學(xué)領(lǐng)域的最新成就和最新的問(wèn)題有一個(gè)基本的了解。同時(shí)，他們通過(guò)跟隨導(dǎo)師從事一些研究課題的工作，培養(yǎng)獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)研究的能力。這些能力包括資料查閱、課題選擇的基本原則、開(kāi)題報(bào)告的撰寫(xiě)與答辯、研究方案的制定和實(shí)施、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲取與處理、研究論文的撰寫(xiě)和答辯等形成一篇完整的科學(xué)論文的成熟的科學(xué)規(guī)范。博士生階段往往才是一個(gè)科學(xué)家的職業(yè)生涯的真正起點(diǎn)。這個(gè)時(shí)候，博士生需要自己通過(guò)對(duì)科學(xué)文獻(xiàn)的閱讀思考，獨(dú)立地提出研究課題，或者獨(dú)立地解決研究課題中存在的問(wèn)題，而指導(dǎo)教師的任務(wù)不過(guò)是根據(jù)學(xué)生的能力幫助對(duì)問(wèn)題的確立或者解決。在博士生階段，學(xué)生獲得了作為一個(gè)科學(xué)家最基本的和最重要的本領(lǐng)：完全學(xué)會(huì)和接受了一整套科學(xué)研究的方法和手段，學(xué)習(xí)了科學(xué)的行為規(guī)范和基本的道德準(zhǔn)則，尤其是具備了脫離導(dǎo)師指導(dǎo)的不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、不斷地解決問(wèn)題的能力。一、名校出名師據(jù)對(duì)諾貝爾自然科學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)機(jī)構(gòu)獲獎(jiǎng)次數(shù)（19011999）的統(tǒng)計(jì)，獲獎(jiǎng)單位總數(shù)為185，獲獎(jiǎng)人次為460。獲獎(jiǎng)10人次以上的單位共7個(gè)，占獲獎(jiǎng)單位總數(shù)的4%；獲獎(jiǎng)102人次，占獲獎(jiǎng)人數(shù)的22%，獲獎(jiǎng)人數(shù)在5人以上的單位共23個(gè)，占獲獎(jiǎng)單位總數(shù)的12.4%，獲獎(jiǎng)211人次，占獲獎(jiǎng)總數(shù)的46%。獲獎(jiǎng)3人次以上的單位共37個(gè)，占獲獎(jiǎng)單位總數(shù)的20%；獲獎(jiǎng)318人次，占獲獎(jiǎng)總?cè)藬?shù)的69%，獲獎(jiǎng)單位相當(dāng)集中。這37個(gè)單位及獲獎(jiǎng)人次為：美國(guó)哈佛大學(xué)23人次，德國(guó)馬普學(xué)會(huì)17人次，美國(guó)哥倫比亞大學(xué)15人次，美國(guó)斯坦福大學(xué)14人次，英國(guó)劍橋大學(xué)13人次，美國(guó)加州理工學(xué)院10人次，英國(guó)倫敦大學(xué)10人次，美國(guó)加州伯克利分校8人次，英國(guó)牛津大學(xué)8人次，美國(guó)康奈爾大學(xué)8人次，美國(guó)麻省理工大學(xué)8人次，美國(guó)洛克菲勒大學(xué)8人次，美國(guó)加州大學(xué)7人次，德國(guó)海德堡大學(xué)7人次，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室7人次，美國(guó)普林斯頓大學(xué)7人次，法國(guó)路易斯巴斯德學(xué)院7人次，美國(guó)芝加哥大學(xué)6人次，德國(guó)慕尼黑大學(xué)6人次，美國(guó)洛克菲勒醫(yī)學(xué)研究院6人次，前蘇聯(lián)科學(xué)院5人次，IBM實(shí)驗(yàn)室5人次；德國(guó)哥廷根大學(xué)4人次，歐洲核子中心4人次，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院4人次，瑞典卡羅琳研究院4人次，瑞典烏普薩拉大學(xué)4人次，美國(guó)威斯康星大學(xué)3人次，瑞典斯德哥爾摩大學(xué)3人次，瑞士蘇黎世大學(xué)3人次，丹麥哥本哈根大學(xué)3人次，美國(guó)華盛頓大學(xué)（西雅圖）3人次，美國(guó)華盛頓大學(xué)（圣路易斯）3人次，美國(guó)舊金山醫(yī)學(xué)院3人次，美國(guó)耶魯大學(xué)3人次，美國(guó)通用電氣公司3人次?？梢钥闯?，這些獲獎(jiǎng)機(jī)構(gòu)絕大部分是大學(xué)。也就是說(shuō)，大學(xué)貢獻(xiàn)了絕大部分的基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)，而獲獎(jiǎng)的大學(xué)又相當(dāng)集中。美國(guó)的哈佛大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)、斯坦福大學(xué)、英國(guó)的牛津大學(xué)、劍橋大學(xué)、德國(guó)的慕尼黑大學(xué)等就是世界著名的大學(xué)。二、名師出高徒投奔名師門(mén)下是科學(xué)家成長(zhǎng)的一個(gè)重要的選擇。教師主要通過(guò)多個(gè)途徑影響學(xué)生。例如，一是教學(xué)方法、思維方法、研究方法、科學(xué)態(tài)度；二是教師的言傳身教、以身作則，為人師表，為學(xué)生樹(shù)立楷模；三是實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)條件比較成熟，有足夠的研究經(jīng)費(fèi)；四是在科學(xué)共同體中的聲譽(yù)，對(duì)學(xué)生的提升有一定的幫助。20世紀(jì)科學(xué)史幾個(gè)著名的教師是J.J.湯姆森(J.J.Thomson,1856-1940)、盧瑟福（E.Rutherford,1871-1947）、玻爾、玻恩和費(fèi)米等。J.J.湯姆森是因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)電子成為1906年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者，是卡文迪什實(shí)驗(yàn)室第三任主任。經(jīng)湯姆森先后培養(yǎng)過(guò)的諾貝爾獲獎(jiǎng)?wù)哂斜R瑟福（1908年化學(xué)）、巴爾克拉(C.G.Barkla,1877-1944)（1917年物理）、阿斯頓(F.W.Aston,1871-1945)（1922年化學(xué)）、理查森(Richason)（1928年物理）、W.L.布拉格(W.L.Bragg,1890-1971)（1915年物理）、威爾遜(C.T.R.Wilson,1869-1959)（1927年物理）、阿普爾頓(E.V.Appleton,1892-1965)（1947年物理）、玻恩（1954年物理）、戴維森(C.J.Davison,1881-1958)（1937年物理）和J.J. 湯姆森的兒子G.P.湯姆森(G.P.Thomson,1892-1975)（1937年物理）。據(jù)湯姆森本人統(tǒng)計(jì)，他的學(xué)生中，當(dāng)選為英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員的有27人，在各國(guó)任物理教授的有82人，被國(guó)王封為爵士的有8人。J.J.湯姆森最得意的學(xué)生是盧瑟福，他繼任湯姆森成為卡文迪什第四任主任。經(jīng)盧瑟福先后培養(yǎng)過(guò)的諾貝爾獲獎(jiǎng)?wù)哂邪⑵諣栴D、瓦爾頓(E.T.S.Walton,1903-1995)（1951年物理）、考克饒夫(J.D.Crockroft,1897-1967)（1951年物理）、卡皮察(P.L.Kapitsa)（1978年化學(xué)）、布萊克特(P.M.S.Blackett,1897-1974)（1948年物理）、查德威克(J.Chadwick,1891-1974)（1935年物理）、鮑威爾(C.F.Bowell,1903-1969)（1950年物理）、阿斯頓、狄拉克（1933年物理）、玻爾（1922年物理）、哈恩（1944年化學(xué)）、索迪(F.Soddy,1877-1956)（1921年化學(xué)）、考克饒夫）、海韋希斯（G.Heresy,1885-1966）（1943年化學(xué)）和貝特(H.A.Bethe,1906-)（1967年物理）。曾在早期跟隨玻爾工作過(guò)的諾貝爾獲獎(jiǎng)?wù)呤遣悸搴?F.Bloch,1903-1983)（1952年物理）、德?tīng)柌紖慰?M.Delbuck,1906-1981)（1969年生理醫(yī)學(xué)）、海森堡（1932年物理）、朗道(L.D.Laudau,1908-1968)（1962年化學(xué)）、泡利(W.Pauli,1900-1958)（1945年物理）、鮑林(L.C.Pauling,1901-1994)（1954年化學(xué)）、尤里(H.C.Urey,1893-1981)（1934年化學(xué)）。玻恩曾做過(guò)諾貝爾獲獎(jiǎng)?wù)吆Ｉ?、泡利、邁耶夫人(M.Goeppert-Mayer,1906-1972)（1963年物理）和斯特恩(O.Stern,1888-1969)（1943年物理）的老師。費(fèi)米曾當(dāng)過(guò)諾貝爾獲獎(jiǎng)?wù)卟悸搴?、塞格?E.G.Segrey,1905-1989)（1959年物理）、錢(qián)恩(E.B.Chain,1906-1979)（1945年生理醫(yī)學(xué)）、李政道（1957年物理）和楊振寧（1957年物理）的老師。中國(guó)的楊振寧萬(wàn)里求學(xué)追逐名師是一個(gè)廣為流傳的例子。楊振寧23歲從西南聯(lián)大畢業(yè)后決心跟隨費(fèi)米和威格納從事研究。他于1945年底到達(dá)紐約，到哥倫比亞大學(xué)找費(fèi)米，沒(méi)有找到，又前往普林斯頓大學(xué)找威格納，也沒(méi)有找到，因?yàn)樗麄兌荚趶氖旅孛艿脑訌椦芯俊＠^續(xù)追求的結(jié)果，楊振寧終于在1946年坐在了費(fèi)米的班上聽(tīng)課，他多次設(shè)法與費(fèi)米會(huì)面，但費(fèi)米說(shuō)他不能指導(dǎo)他寫(xiě)學(xué)位論文，因?yàn)樽约赫趶氖赂叨让孛艿难芯?。然后費(fèi)米把楊振寧介紹給了另一位物理學(xué)家特勒。特勒幫助楊振寧把注意力從不是他擅長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)轉(zhuǎn)到他比較擅長(zhǎng)的理論物理學(xué)。楊振寧后來(lái)因?yàn)閷?duì)宇稱(chēng)不守恒的研究而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。另一個(gè)膾炙人口的故事來(lái)自蘇聯(lián)的卡皮察。1921年卡皮察在約飛的幫助下得到了一次出國(guó)留學(xué)的機(jī)會(huì)。此時(shí)在著名物理學(xué)家盧瑟福領(lǐng)導(dǎo)下的卡文迪什實(shí)驗(yàn)室已是世界上物理學(xué)研究中心之一，卡皮察很希望能到那里深造。當(dāng)卡皮察訪問(wèn)劍橋時(shí)，他向盧瑟福吐露了自己的心愿。當(dāng)時(shí)盧瑟福告訴他實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)過(guò)分擁擠，不能再接受新人了?？ㄆげ鞕C(jī)智地問(wèn)盧瑟福：在您的實(shí)驗(yàn)中誤差通常是多少，盧瑟?；卮鹫f(shuō)：在5%之內(nèi)?？ㄆげ祚R上就講，卡文迪什實(shí)驗(yàn)室大學(xué)有30個(gè)研究人員，再多一個(gè)人也不會(huì)被注意到，因?yàn)樵谡`差范圍之內(nèi)。就這樣，卡皮察終于說(shuō)服盧瑟福將自己留下來(lái)。卡皮察因?yàn)樵诘蜏匚锢韺W(xué)領(lǐng)域中的貢獻(xiàn)而獲得1978年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。第三節(jié) 諾貝爾獎(jiǎng)得主成長(zhǎng)的集體環(huán)境和社會(huì)環(huán)境一、集體環(huán)境與人才成長(zhǎng)我們正在進(jìn)人一個(gè)大科學(xué)和交叉科學(xué)的時(shí)代，要想在尖端科技或高新科技領(lǐng)域取得成就，單憑個(gè)人奮斗、孤軍奮戰(zhàn)越來(lái)越難，而科學(xué)共同體的作用越來(lái)越突出?？茖W(xué)共同體就是科學(xué)家集體，即指為了達(dá)到科學(xué)認(rèn)識(shí)的客觀性和邏輯的一致性，而從事科學(xué)研究這一特殊活動(dòng)的社會(huì)群體。集體研究必然存在合作與競(jìng)爭(zhēng)，協(xié)調(diào)與爭(zhēng)論，利益的平衡與占有等問(wèn)題，因此，其活動(dòng)就必須相應(yīng)地遵循一套特殊的文化價(jià)值和規(guī)范。這種價(jià)值與規(guī)范也稱(chēng)科學(xué)家的精神氣質(zhì)。也就是說(shuō)，大科學(xué)時(shí)代，科學(xué)精神是維系科學(xué)家群體活動(dòng)的基礎(chǔ)和前提。最初由美國(guó)科學(xué)社會(huì)學(xué)家默頓提出，并經(jīng)過(guò)成千上萬(wàn)的科學(xué)工作者不斷的實(shí)踐總結(jié)，科學(xué)界普遍認(rèn)可的可以作為科學(xué)工作者基本的精神氣質(zhì)組成的有如下四條：( l ）普遍性原則。即深信科學(xué)真理具有普遍性，是放之四海而皆準(zhǔn)的。在對(duì)科學(xué)的成果進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，一切階級(jí)、種族、國(guó)籍、宗教、個(gè)人品質(zhì)等社會(huì)屬性均不在考慮之列，即科學(xué)成果與這些特征沒(méi)有關(guān)系?？茖W(xué)是向一切有能力進(jìn)人科學(xué)之門(mén)的人開(kāi)放，對(duì)一個(gè)科學(xué)假說(shuō)的真?zhèn)蔚慕邮芑蚺懦?，取決于嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)和邏輯分析，而不取決于該學(xué)說(shuō)倡導(dǎo)者的個(gè)人屬性和社會(huì)屬性。( 2 ）公有性原則。即承認(rèn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)本質(zhì)上是社會(huì)合作的產(chǎn)物，它屬于整個(gè)科學(xué)共同體乃至整個(gè)社會(huì)，科學(xué)家無(wú)權(quán)獨(dú)占（或收回）他的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。要求科學(xué)活動(dòng)中任何一項(xiàng)新的科學(xué)成果都必須公開(kāi)發(fā)表，要求這一成果的創(chuàng)造者個(gè)人或其組織、國(guó)家不得宣稱(chēng)占有這一新思想、新信息或新理論。科學(xué)家應(yīng)當(dāng)公開(kāi)科學(xué)成果，并分配給全體社會(huì)成員。器物和技術(shù)的發(fā)明者擁有相應(yīng)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，但用人名命名的定律或理論只表明其發(fā)現(xiàn)者的發(fā)現(xiàn)權(quán)，而不表明發(fā)現(xiàn)者及其繼承人獨(dú)享使用權(quán)。 20 世紀(jì)初，物理學(xué)出現(xiàn)了幾項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)現(xiàn)一旦應(yīng)用于社會(huì)，都會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大影響，但當(dāng)時(shí)的科學(xué)家們都表現(xiàn)出高尚的無(wú)私精神。倫琴發(fā)現(xiàn) X 射線后，德國(guó)國(guó)王給他貴族封號(hào)他也沒(méi)有接受，他將自己獲得的第一屆諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的獎(jiǎng)金無(wú)償贈(zèng)送給了大學(xué)。居里夫婦歷盡千辛萬(wàn)苦提煉出的鐳，他們卻毫無(wú)保留地、無(wú)償?shù)孬I(xiàn)給了巴黎的一個(gè)治癌研究所，同時(shí)也將鐳的提純技術(shù)公開(kāi)，無(wú)償獻(xiàn)給了社會(huì)。要知道，如果出售的話(huà)，當(dāng)時(shí) 1 克鐳的價(jià)是 10 萬(wàn)美元，這對(duì)清貧的居里夫婦可說(shuō)是天價(jià)！ ( 3 ）無(wú)私利性原則。要求科學(xué)家為科學(xué)的目的從事科學(xué)研究而不是為了自己的私利而從事研究。科學(xué)家應(yīng)具有求知熱情、廣泛的好奇心和造福人類(lèi)的利他主義。在科學(xué)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)，也會(huì)出現(xiàn)崇拜、派系、欺詐、詭辯、自我吹噓等現(xiàn)象，以滿(mǎn)足個(gè)人或小團(tuán)體的私利。但這些現(xiàn)象在科學(xué)論文發(fā)表前后經(jīng)受科學(xué)界的批判過(guò)程中會(huì)受到相當(dāng)程度的遏制。這一原則還要求，科學(xué)必須經(jīng)受?chē)?yán)格的學(xué)術(shù)批判，在成果發(fā)表之前不在新聞媒體上宣傳。( 4 ）懷疑原則。提倡一種理性的懷疑精神?？茖W(xué)的成果不是靠信仰，而是靠理性和科學(xué)實(shí)驗(yàn)建立起來(lái)的，因此真正科學(xué)的東西是不怕被懷疑的。通過(guò)懷疑，可以使人們的認(rèn)識(shí)越來(lái)越深入，科學(xué)的真理性越來(lái)越得到人們的承認(rèn)。當(dāng)然，這里的懷疑不是胡亂懷疑，而必須借助于實(shí)驗(yàn)的和邏輯的手段進(jìn)行。沒(méi)有了批判和懷疑精神，科學(xué)可能就難以發(fā)展。二、優(yōu)秀科研團(tuán)隊(duì)遵循的原則要形成良好的環(huán)境氣氛，科研小組應(yīng)該堅(jiān)持以下原則。首先，一個(gè)集體要堅(jiān)持目標(biāo)相容原則，即需要把集體目標(biāo)和個(gè)體動(dòng)機(jī)有機(jī)地結(jié)合與協(xié)調(diào)起來(lái)。其次，一個(gè)集體要堅(jiān)持成員互補(bǔ)原則，即組成的科研小組的成員之間要在年齡上、知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力和個(gè)性等各方面能夠互相補(bǔ)充，而不能過(guò)度集中某一類(lèi)型的人員，造成彼此沖突。第三，一個(gè)集體要堅(jiān)持和諧交流原則，即在共同的目標(biāo)下集體成員之間需要一個(gè)和諧的交流的空間。第四，一個(gè)集體要堅(jiān)持無(wú)歧視原則，即不同年齡、性別和民族、不同家庭和受教育程度的科學(xué)家之間需要彼此承認(rèn)和接受。相互尊重，科學(xué)家不把個(gè)人的意見(jiàn)或看法作為衡量一切的標(biāo)準(zhǔn)，權(quán)威科學(xué)家能夠與其他研究人員友好相處，地位低的科學(xué)家也有膽量對(duì)權(quán)威科學(xué)家提出質(zhì)疑。第五，一個(gè)集體要堅(jiān)持群體規(guī)范原則，即每一個(gè)科學(xué)家要認(rèn)可這個(gè)組織的行為規(guī)范和學(xué)術(shù)作風(fēng)，這些行為規(guī)范包括激勵(lì)原則、獎(jiǎng)懲制度等具體內(nèi)容。第六，一個(gè)集體要堅(jiān)持角色尊重原則。第七，一個(gè)集體要堅(jiān)持合理流動(dòng)原則，即集體成員需要和其他集體的成員之間進(jìn)行交流。三、社會(huì)環(huán)境與科技發(fā)展日本的學(xué)者湯淺光朝發(fā)現(xiàn)了科學(xué)活動(dòng)中心轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象，即進(jìn)入近代以來(lái)的400多年的時(shí)間里，曾先后有5個(gè)國(guó)家充當(dāng)世界科學(xué)活動(dòng)中心。這5個(gè)國(guó)家依次是意大利、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)和美國(guó)。這些國(guó)家成為世界科學(xué)活動(dòng)中心和當(dāng)時(shí)的社會(huì)制度、經(jīng)濟(jì)環(huán)境、政治發(fā)展、教育和文化的繁榮等密切相關(guān)。意大利在1540年1610年70年間充當(dāng)了近代世界第一個(gè)科學(xué)活動(dòng)中心，因?yàn)橐獯罄钱?dāng)時(shí)的商業(yè)中心和工業(yè)中心，更為重要的是，文藝復(fù)興首先在意大利興起。文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)為科學(xué)的自由發(fā)展提供了合適的人文環(huán)境。也通過(guò)對(duì)人本身和自然的關(guān)注直接對(duì)科學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了影響。在文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)中，產(chǎn)生了一大批像達(dá)芬奇、布魯諾、伽利略等科學(xué)家，他們使科學(xué)從神學(xué)中解放出來(lái)，開(kāi)創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)科學(xué)，在物理學(xué)、天文學(xué)等方面奠定了自然科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。但是，后來(lái)由于教會(huì)對(duì)科學(xué)的迫害，意大利的科學(xué)技術(shù)的輝煌不復(fù)存在。英國(guó)在17世紀(jì)由于資產(chǎn)階級(jí)革命的勝利及其新教運(yùn)動(dòng)的興起，為科學(xué)的發(fā)展鋪展了道路。新教的一個(gè)重要倫理觀是，善行是使人釋罪和轉(zhuǎn)世的手段。這種倫理價(jià)值觀與當(dāng)時(shí)的英國(guó)科學(xué)發(fā)展中的經(jīng)驗(yàn)論傳統(tǒng)相契合，同當(dāng)時(shí)的科學(xué)家的精神氣質(zhì)相契合，因而構(gòu)成了特別適合科學(xué)技術(shù)的成長(zhǎng)和傳播的肥沃的土壤。英國(guó)皇家學(xué)會(huì)成立于1662年，聚集了一大批著名的科學(xué)家，如牛頓、哈雷（E.Halley,1656-1742）、波義耳、胡克等著名的物理學(xué)家、化學(xué)家、天文學(xué)家。但是后來(lái)皇家學(xué)會(huì)成為貴族們的掛名之地，科學(xué)活動(dòng)逐漸減少，科學(xué)發(fā)展水平和速度每況愈下。18世紀(jì)法國(guó)興起的啟蒙運(yùn)動(dòng)和百科全書(shū)運(yùn)動(dòng)，崇尚理性，反對(duì)封建王權(quán)、神權(quán)和特權(quán)，提倡經(jīng)濟(jì)自由、政治平等，為后來(lái)的法國(guó)大革命作了充分的思想準(zhǔn)備，也為科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供了良好的環(huán)境。法國(guó)大革命成功，把法國(guó)的科學(xué)推向了鼎盛時(shí)期，由于時(shí)代的需要，法國(guó)創(chuàng)辦了一批歐洲最早的技術(shù)專(zhuān)科學(xué)校。數(shù)學(xué)家拉格朗日(J.L.Lagrange,1736-1813)、物理學(xué)家?guī)靵?C.A.Coulomb,1736-1806)、化學(xué)家拉瓦錫、生物學(xué)家居維葉(Curier,1769-1832)等一些著名科學(xué)家是其代表人物。后來(lái)，拿破侖一世失敗，一些技術(shù)專(zhuān)科學(xué)校解體，法國(guó)的科學(xué)逐漸失去了優(yōu)勢(shì)。18世紀(jì)末、19世紀(jì)初，德國(guó)古典哲學(xué)興起，康德、費(fèi)希特、黑格爾等德國(guó)古典哲學(xué)大師為科學(xué)的發(fā)展提供了思想基礎(chǔ)，科學(xué)開(kāi)始在德國(guó)形成體制化。政府設(shè)立的專(zhuān)門(mén)研究機(jī)構(gòu)和德國(guó)大學(xué)里聚集了一大批訓(xùn)練有素的科學(xué)家，德國(guó)在很多科學(xué)領(lǐng)域特別是應(yīng)用化學(xué)方面取得了世界領(lǐng)先地位。一大批德國(guó)科學(xué)家的名字如李比希、凱庫(kù)勒、倫琴、普朗克等讓人耳目能詳。但是一次世界大戰(zhàn)的失利，使得德國(guó)的經(jīng)濟(jì)陷入低谷，政府減少了對(duì)科學(xué)的投入，使得德國(guó)無(wú)法繼續(xù)保持科學(xué)霸主地位。納粹政府掌權(quán)后，又使得一大批猶太科學(xué)家逃離了德國(guó)，加劇了德國(guó)科學(xué)水平的下滑。到了20世紀(jì)20年代后，世界科學(xué)活動(dòng)中心逐漸向美國(guó)轉(zhuǎn)移。美國(guó)成為世界科學(xué)活動(dòng)中心，有很多的原因：美國(guó)本身是一個(gè)移民國(guó)家，沒(méi)有封建專(zhuān)制，崇尚冒險(xiǎn)、創(chuàng)業(yè)和開(kāi)拓精神；美國(guó)的社會(huì)較為穩(wěn)定，在一次世界大戰(zhàn)和二次世界大戰(zhàn)中不但沒(méi)有受到損失，經(jīng)濟(jì)反而得到了發(fā)展；美國(guó)政府重視科學(xué)，實(shí)施了有利于科學(xué)技術(shù)發(fā)展的國(guó)家政策；歐洲移民的知識(shí)分子，繼承了歐洲的科學(xué)傳統(tǒng)和進(jìn)取精神，創(chuàng)辦了一些鼓勵(lì)自由科學(xué)研究的著名大學(xué)；美國(guó)采取開(kāi)放的人才政策，受到納粹迫害的許多著名科學(xué)家先后成為美國(guó)公民；美國(guó)采取多元化的科研組織結(jié)構(gòu)，大學(xué)、產(chǎn)業(yè)組織、政府和非營(yíng)利組織的研究機(jī)構(gòu)各自承擔(dān)了不同科學(xué)研究階段的研究任務(wù)。典型案例1921-1930年的玻爾研究所玻爾研究所的真正名字是哥本哈根大學(xué)理論物理研究所，創(chuàng)立于1921年3月3日。玻爾研究所不但是一個(gè)培養(yǎng)著名物理學(xué)家的基地，也是一個(gè)培育世界各國(guó)物理實(shí)驗(yàn)室和研究所未來(lái)指揮員的一個(gè)苗圃，例如其中的5位物理學(xué)家30年代在不同的地方建立起了自己的學(xué)派，伽莫夫在圣路易斯，海森堡在萊比錫，克萊因在斯德哥爾摩，莫特在（N.F.Mott,1905-）布里斯托爾，羅瑟蘭在奧斯陸。它首先是因?yàn)椴柕拇嬖诙⒑头睒s的。1913年，玻爾就提出了闡明原子結(jié)構(gòu)的著名的“玻爾理論”，1916年被任命為哥本哈根大學(xué)理論物理教授。玻爾的學(xué)術(shù)風(fēng)格獨(dú)特，他總是憑借神奇的直覺(jué)理解物理現(xiàn)象，而不是從數(shù)學(xué)上去推導(dǎo)出同樣的結(jié)果，而實(shí)驗(yàn)示范和模型建立能夠幫助從抽象的、數(shù)學(xué)上比較復(fù)雜的物理理論中形成清晰的圖像。玻爾的工作方法是提倡合作精神，他不是一個(gè)人孤獨(dú)的工作，而是注重集體的天才與智慧。玻爾希望建立能夠一個(gè)把科學(xué)國(guó)際主義信念付諸實(shí)踐并促進(jìn)物理學(xué)發(fā)展的研究機(jī)構(gòu)。其次，玻爾研究所的建立和繁榮還因?yàn)樗饺说目犊Y助。在官方同意建立研究所之前，玻爾的朋友組織了一個(gè)募捐委員會(huì)，首先募集了8萬(wàn)克朗，這樣政府只需要補(bǔ)足預(yù)算為20萬(wàn)克朗的其余部分。可以說(shuō)，玻爾研究所是政府和非營(yíng)利組織聯(lián)合資助的產(chǎn)物。在成立以后，玻爾研究所還得到了國(guó)際慈善事業(yè)基金的大量贊助用以擴(kuò)建和從事研究，如1924年國(guó)際教育署提供了24萬(wàn)克朗，20年代玻爾研究所共有15名物理學(xué)家得到了國(guó)際教育署的資助。最后，玻爾研究所的繁榮還具有天時(shí)地利。在地理上，丹麥?zhǔn)且粋€(gè)自然的焦點(diǎn)，一個(gè)接待從各方位來(lái)的物理學(xué)家的中樞。還有一個(gè)原因是，一次世界大戰(zhàn)對(duì)英國(guó)物理學(xué)家和德國(guó)物理學(xué)家的影響都比較大，物理學(xué)家已經(jīng)卷入了戰(zhàn)爭(zhēng)，資金和材料的短缺，使得實(shí)驗(yàn)物理無(wú)法開(kāi)展新的項(xiàng)目。與其他一些歐洲國(guó)家相比，丹麥?zhǔn)艿膿p失比較少。相對(duì)悠久的政治上的中立的傳統(tǒng)，使丹麥成為各國(guó)物理學(xué)家聚會(huì)的一個(gè)合適的場(chǎng)所，雖然這些國(guó)家之間的關(guān)系可能并不友好。除了地理上和政治上這些有利條件外，丹麥人民總是以他們享有殷勤好客和善于吸收外國(guó)文化的聲譽(yù)而感到自豪。玻爾研究所特別重視科學(xué)交流，包括內(nèi)部的和外部的交流。在第一個(gè)10年，共有17個(gè)國(guó)家的63位物理學(xué)家（包括我國(guó)的周培源）來(lái)研究所做過(guò)長(zhǎng)期（超過(guò)1個(gè)月）逗留。盡管這些物理學(xué)家國(guó)籍、語(yǔ)言、文化和性格有差異，但有幾方面是共同的。（1）年齡上的相似性。幾乎2/3的人都小于30歲。（2）他們都有相似的社會(huì)背景。這些物理學(xué)家大都來(lái)自書(shū)香門(mén)第或者職業(yè)家庭，很多人的父親是大學(xué)教授。（3）對(duì)物理學(xué)的共同興趣，促進(jìn)了這一群人的團(tuán)結(jié)意識(shí)，也促使他們相對(duì)容易地建立起一種超越一般職業(yè)交往的友誼，并能在一起過(guò)社交生活。對(duì)科學(xué)問(wèn)題的隨時(shí)隨地的討論則是內(nèi)部交流的特征。在游泳的間隙，在樹(shù)林中散步，或者砍伐時(shí)，更多的是在大教室舉行的討論會(huì)，這種討論會(huì)大約每周一次，大多數(shù)物理學(xué)家和研究生都參加，討論的內(nèi)容是一篇最近的文章或者一個(gè)人的最新研究進(jìn)展。討論會(huì)沒(méi)有時(shí)間限制，不拘形式，人人可以自由提問(wèn)和發(fā)表評(píng)論。玻爾研究所獨(dú)特的研究精神被稱(chēng)為哥本哈根精神。關(guān)于根本哈格精神，有多種描述，如“完全自由的判斷與討論的美德”；“高度的智力追求，大膽的涉險(xiǎn)精神，深?yuàn)W的研究?jī)?nèi)容與快樂(lè)的樂(lè)天主義的混合物”；“玻爾給人的鼓舞和指導(dǎo)，與他周?chē)贻p物理學(xué)家的天才和個(gè)人才干的協(xié)同一致，一種領(lǐng)導(dǎo)與群眾之間的互補(bǔ)性”；“由于他的洞察力和鼓舞力量，玻爾點(diǎn)燃了想象的火炬，并讓他周?chē)藗兊穆斆鞑胖浅浞值匕l(fā)揮出來(lái)”。貝爾實(shí)驗(yàn)室和卡文迪什實(shí)驗(yàn)室 卡文迪什 貝 爾劍橋大學(xué)的卡文迪什實(shí)驗(yàn)室是大學(xué)科學(xué)研究的典型，貝爾電話(huà)實(shí)驗(yàn)室是產(chǎn)業(yè)科學(xué)研究的典型。以下通過(guò)對(duì)布拉格任實(shí)驗(yàn)室主任時(shí)期（19381953年）的卡文迪什實(shí)驗(yàn)室與巴克萊（O.E.Buckley）任總裁時(shí)期（19401951年）的貝爾實(shí)驗(yàn)室做一個(gè)簡(jiǎn)單的比較，來(lái)具體說(shuō)明學(xué)術(shù)型科學(xué)家與產(chǎn)業(yè)型科學(xué)家的不同。1）人數(shù)和人員構(gòu)成?？ㄎ牡鲜矊?shí)驗(yàn)室1948年研究人員160人，研究生123人，教授3人，高級(jí)講師4人，講師10人，因此構(gòu)成人員包括教師性質(zhì)的研究人員、學(xué)生性質(zhì)的研究人員和普通研究人員。貝爾實(shí)驗(yàn)室1950年為5700人，其中約30的專(zhuān)業(yè)人員從事基礎(chǔ)研究和基礎(chǔ)發(fā)展研究（有80名物理學(xué)家），60的專(zhuān)業(yè)人員為電氣、機(jī)械、冶金和其他技術(shù)人員。 2）研究領(lǐng)域和成就。在卡文迪什實(shí)驗(yàn)室，皮魯茲（M.F.Perutz，1914）和肯德魯（J.C.Kendrew，1917）分別對(duì)血紅和肌紅蛋白晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，兩人于1962年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)（大概只有一半的功勞可以記在這個(gè)時(shí)期）；克里克（F.H.C.Crick，1916）和沃森發(fā)現(xiàn)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，兩人于1962年獲得諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)；賴(lài)爾（M.Ryle,19181984）和休伊什（A.Hewish，1924）對(duì)無(wú)線電物理和射電天文學(xué)開(kāi)始進(jìn)行研究，兩人于1974年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?？ㄎ牡鲜矊?shí)驗(yàn)室進(jìn)行的都是基礎(chǔ)科學(xué)的研究。在貝爾實(shí)驗(yàn)室，菲斯克（James Brown Fisk）、哈格斯特拉姆（H.D.Hagstrum）等人研究磁控管，皮爾斯（J.R.Pierce）和舍弗爾德（W.G.Shepherd）發(fā)明了反射速調(diào)管，皮爾斯和康普夫納（Rudolf Kompfner）對(duì)行波管進(jìn)行了改進(jìn)，皮爾森（G.L.Pearson）及其同事發(fā)明了熱敏電阻，泡脫（R.K.Potter）等發(fā)明了聲譜儀，在雷達(dá)技術(shù)方面做出重大貢獻(xiàn)，布拉頓、巴丁、肖克萊發(fā)明晶體管并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，香農(nóng)（C.E.Shannon，19162001）提出了信息論，發(fā)展了微波技術(shù)，發(fā)明了臺(tái)式電話(huà)機(jī)。貝爾實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的都是專(zhuān)利產(chǎn)品的發(fā)明研究，獲得諾貝爾獎(jiǎng)的發(fā)明也具有實(shí)用價(jià)值。 3）科學(xué)家流出?？ㄎ牡鲜矊?shí)驗(yàn)室培養(yǎng)出的幾位獲諾貝爾獎(jiǎng)的科學(xué)家都繼續(xù)在不同的大學(xué)里工作，沒(méi)有一個(gè)流向產(chǎn)業(yè)科研組織。而貝爾實(shí)驗(yàn)室獲得諾貝爾獎(jiǎng)的3位科學(xué)家后來(lái)都去了大學(xué)當(dāng)教授：布拉頓1962年開(kāi)始任惠特曼大學(xué)訪問(wèn)教授，1967年任該校的物理教授；巴丁1951年去了伊利諾伊大學(xué)擔(dān)任物理和電器工程兩個(gè)系的教授；肖克萊1956年在硅谷創(chuàng)辦了一家公司，公司失敗后，1963年到了斯坦福大學(xué)任電器工程教授。 4）領(lǐng)導(dǎo)人對(duì)實(shí)驗(yàn)室的看法。布拉格認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該把教學(xué)和研究有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。巴克萊認(rèn)為，企業(yè)研發(fā)機(jī)構(gòu)必須進(jìn)行基礎(chǔ)科學(xué)研究，但是這種研究無(wú)論對(duì)于和平時(shí)期還是戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期來(lái)說(shuō)都是按實(shí)用的目的定位，貝爾實(shí)驗(yàn)室是以科學(xué)適于實(shí)用目的為職業(yè)的人員的最大組織。從卡文迪什實(shí)驗(yàn)室出身的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者姓名獲獎(jiǎng)年代主要貢獻(xiàn)瑞利第三1904研究氣體密度，發(fā)現(xiàn)氮J.J.湯姆遜1906氣體導(dǎo)電的理論和實(shí)驗(yàn)研究盧瑟福1908因放射性研究獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)W.H.布拉格、W.L.布拉格1915用x射線研究晶體結(jié)構(gòu)巴克拉1917發(fā)現(xiàn)作為元素特征的二次X射線阿斯頓1922因發(fā)明質(zhì)譜儀而獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)C.T.R.威爾遜1927發(fā)現(xiàn)用蒸汽凝結(jié)的方法顯示帶電粒子的軌跡理查森1928研究熱電子現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)理查森定律查德威克1935發(fā)現(xiàn)中子G.P.湯拇遜1937電子衍射阿普列頓1947上層大氣的物理特性布萊開(kāi)特1948改進(jìn)威爾遜云室，由此在核物理和宇宙線領(lǐng)域中有新發(fā)現(xiàn)鮑威爾1950照相乳膠探測(cè)技術(shù)科克拉夫特、瓦爾頓1951用人工加速原子粒子實(shí)現(xiàn)原子核嬗變泡魯茲、肯德紐1962用X射線分析大分子蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)克利克、瓦森、維爾京斯1962發(fā)現(xiàn)去氧核糖核酸的雙螺旋結(jié)構(gòu)，獲生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)約瑟夫遜1973發(fā)現(xiàn)約瑟夫森效應(yīng)賴(lài)爾1974射電天文學(xué)赫維賽1974發(fā)現(xiàn)脈沖星莫特1977磁性與無(wú)規(guī)系統(tǒng)的電子結(jié)構(gòu)與卡文迪什實(shí)驗(yàn)室有密切關(guān)系的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者姓名獲獎(jiǎng)年代主要貢獻(xiàn)玻爾1922研究原子結(jié)構(gòu)和輻射康普頓1927發(fā)現(xiàn)康普頓效應(yīng)狄拉克1933建立新的原子理論P(yáng).W.安德遜1977磁性與無(wú)規(guī)系統(tǒng)的電子結(jié)構(gòu)卡皮查1978低溫物理學(xué) 卡文迪什實(shí)驗(yàn)室作為現(xiàn)代科學(xué)革命的圣地，培養(yǎng)了26個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，上100個(gè)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員，4個(gè)皇家學(xué)會(huì)主席，6個(gè)大英科學(xué)促進(jìn)協(xié)會(huì)主席，3個(gè)勛爵，23個(gè)爵士，為英國(guó)和世界各國(guó)培養(yǎng)了數(shù)以千百計(jì)的著名物理學(xué)教授。近百年來(lái)，主持過(guò)卡文迪什實(shí)驗(yàn)室的教授有學(xué)界泰斗麥克斯韋 、瑞利、J.J湯姆遜、盧瑟福等。這個(gè)世界第一流的精英學(xué)校或英才開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室，最初只是劍橋大學(xué)物理系的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，1871年建成，后來(lái)逐步發(fā)展成科研與教育一體化的中心，成為英國(guó)劍橋大學(xué)和各國(guó)科學(xué)家們?nèi)肆Y源自我開(kāi)發(fā)的精品。 世界上辦得最好的實(shí)驗(yàn)室自然成為科學(xué)教育的典型或樣板。這種做法跟課堂講授式的科學(xué)教育模式是完全不同的，它意味著：最好的科學(xué)研究者和最好的科學(xué)實(shí)驗(yàn)家甚至最好的科學(xué)產(chǎn)業(yè)家實(shí)業(yè)家同時(shí)成為最好的科學(xué)教育家。親自動(dòng)手搞科學(xué)研究做科學(xué)實(shí)驗(yàn)并使之產(chǎn)業(yè)化實(shí)業(yè)化，既是科學(xué)發(fā)明發(fā)現(xiàn)的來(lái)源，同時(shí)也成為科學(xué)教育的最佳途徑，最終將極大地造福于人類(lèi)。 人們始終對(duì)科研和教育的關(guān)系持有各種看法，很多人也體會(huì)到一個(gè)好的科學(xué)研究者實(shí)驗(yàn)家未必就是一個(gè)好的科學(xué)教育家。但是，卡文迪什實(shí)驗(yàn)室還是給人們的這種擔(dān)心以一個(gè)極好的回答，因?yàn)檫@個(gè)最好的實(shí)驗(yàn)室的確培養(yǎng)了最多最好的科學(xué)家。也許這個(gè)回答可以這樣陳述：具體到某一個(gè)科學(xué)家實(shí)驗(yàn)家，他可能不是一個(gè)好的科學(xué)教育家，但是作為一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)，比如貝爾實(shí)驗(yàn)室和卡文迪什實(shí)驗(yàn)室，就可以做到使整個(gè)團(tuán)隊(duì)既是最好的研究者實(shí)驗(yàn)家隊(duì)伍，又是最好的教師隊(duì)伍?？ㄎ牡鲜矊?shí)驗(yàn)室同時(shí)也是劍橋大學(xué)物理系，就是一個(gè)明證。 卡文迪什實(shí)驗(yàn)室以偉大的原創(chuàng)性著稱(chēng)。Dennis Moralee說(shuō)：在此之前，也就是知道19世紀(jì)上半葉卡文迪什實(shí)驗(yàn)室誕生之前，人們并不知道世上還有用于教學(xué)的實(shí)驗(yàn)室和正規(guī)的指導(dǎo)課程。現(xiàn)在，人們?cè)缫蚜?xí)慣于龐大的、周密組織和精心裝備的大學(xué)實(shí)驗(yàn)室了。這都要?dú)w之于劍橋大學(xué)物理系和卡文迪什實(shí)驗(yàn)室。 在這個(gè)革命發(fā)生之前，大量的物理學(xué)知識(shí)都是個(gè)別人在自己的個(gè)人實(shí)驗(yàn)室中單打獨(dú)斗的結(jié)果。富有的物理學(xué)家譬如Joule 或者卡文迪什 Cavendish，都在自己家中建立實(shí)驗(yàn)室，其他理論物理學(xué)家則在大學(xué)公寓里做實(shí)驗(yàn)。劍橋大學(xué)三一學(xué)院的牛頓，以及其他人，都是在自己的房間中完成偉大科學(xué)業(yè)績(jī)的，絕大部分都是個(gè)人行為，即使有助手也非常不熟練。然而令人驚奇的是，作為物理學(xué)學(xué)生，幫助一位公認(rèn)的物理實(shí)驗(yàn)大師工作，以使自己利用無(wú)論什么儀器接受物理教育，卻是唯一的學(xué)習(xí)方式，成為助手的學(xué)生屈指可數(shù)。但是當(dāng)時(shí)許多著名學(xué)者認(rèn)為實(shí)驗(yàn)毫無(wú)必要，學(xué)生只要聽(tīng)老師講課就行了。 后來(lái)實(shí)驗(yàn)課程的要求日益迫切，卡文迪什實(shí)驗(yàn)室就是在這種氣氛中誕生的。初建時(shí)候，大部分學(xué)員都是數(shù)學(xué)畢業(yè)生，因?yàn)楫?dāng)時(shí)數(shù)學(xué)在劍橋居于壟斷地位。慢慢地，物理學(xué)的獨(dú)立性開(kāi)始確立，關(guān)鍵因素乃是尋找實(shí)驗(yàn)室的專(zhuān)業(yè)主管，于是，默默無(wú)聞卻又埋頭苦干、碩果累累的麥克斯韋被選中了。那時(shí)候，他偉大的著作論電學(xué)和分子運(yùn)動(dòng)學(xué)（on Electricity and Kinetic Theory）還沒(méi)有發(fā)表，但是他入主卡文迪什實(shí)驗(yàn)室卻首先給物理教學(xué)和研究帶來(lái)了學(xué)習(xí)的革命（the revolution in learning that the new laboratory was about to initiate.）。他發(fā)表了熱忱洋溢的就職演說(shuō)：“鋼筆、墨水和紙對(duì)我們不夠了。我們需要的空間比桌椅板凳要寬，比黑板要大。我們應(yīng)當(dāng)在課堂上講授物理學(xué)分支，加上一些插圖實(shí)驗(yàn)，還需要在實(shí)驗(yàn)室中開(kāi)研究型實(shí)驗(yàn)課?！边@是一個(gè)重大突破。原創(chuàng)性