3月29日天文学日记

晴耕雨读

中国科协每月举办一次科技会堂论坛，邀请院士作报告。最近两期报告都关于天文学，此前一期讲暗物质与暗能量，今天这一期讲纳赫兹与太赫兹。

我的工作不以自然科学为对象，也不以自然科学为直接工具，所以这么多年来，我与自然科学渐行渐远，慢慢对科技没了兴趣。

相反，对历史的兴趣倒是越来越浓厚了。坚持每天给闺女讲历史故事，一套《凯叔讲历史》18本，已经开始讲第二遍。希望孩子也能从历史中有所收获。

“历史”和“科技”正好相反。通过历史看过去，觉得古人充满智慧。然而，通过科技看过去，则认为古人愚昧无知。看历史是看人从哪里来，看科技是看人要到哪里去。可见历史和科技相互弥补，不可偏废。父母的眼界是孩子认识世界的窗口，影响孩子的认知。今后自己要多学点科技知识，也应该多给孩子启蒙些科技知识，毕竟未来科技无限。认识自然世界的路是广阔的，孩子的想象力也无限，不应给孩子局限，相反要引导打开更多窗户。

讲座以爱因斯坦的广义相对论开始，还讲了引力波的发现、黑洞的观测、电磁波、超导探测器……正如主持人于胜春所言，天文学家的话也像宇宙一样，很难直观理解。朦胧浑沌中，有些东西我明确知道自己理解不了，也有些东西我以为自己理解了。还有更多东西，我应该不知道他们的含义，不以为意地忽略了。

略记自己以为可以理解的内容及自己的感受如下。

一、人类只能用自己能够使用的工具去理解自己能够理解的宇宙。

人有眼耳，能看到光听见声。但世界并不只有光与声波，还有电磁波、引力波，他们都是传递宇宙信号的信使。看不见摸不着并不意味着不存在。人们过去只能用眼耳鼻舌观测世界，科技发达起来之后，我们发现了电磁波、预言了引力波，看到了以前看不到的世界。但我们现在已经能看到世界的全部了吗？并没有。人类的科技知识将会更加发达，认识到更多的各种波。到那时，人们会发现今天的我们眼光如此狭隘。

二、没有人类凝视的宇宙是没有意义的。

牛顿发现万有引力，但并没有解释引力从何而来。爱因斯坦说引力的本质是质量导致的时空弯曲，并预言宇宙中存在黑洞。2019年，大概是广义相对论提出来一百年以后，科学家观测到引力波，听到了黑洞的声音，那个黑洞来自5000多万光年以外。有人问，我们费尽心机去探测引力波，去描绘出黑洞的模样，是为了什么？北京大学的邵立晶教授说，这是为了验证爱因斯坦广义相对论的正确。过去的科学家是为了解释已发现现象而探究理论。爱因斯坦的伟大则在于，他用极度聪慧的大脑和想象力预言了人类尚未发现的现象。事后发现的现象都验证了爱因斯坦的正确，那么我们就可以大胆把广义相对论应用到更广泛的领域。邵教授还说，观测过程带动了观测工具的进步，这些工具就像是科学研究的副产品，间接推动了通信等其他领域的发展。

三、极微观与极宏观是紧密联系的。

极宏观类似于数学里的无穷大，极微观类似于数学里的无穷小。无穷大与无穷小始终相连，就比如一个无限不循环小数，写出来长得无穷无尽，但数轴上表示它的那个点却是向细微处探索的无穷小。

宇宙极为宏观。各种波极为微观，包括光（具有波粒二象性）。我们用极微观的光、电磁波、引力波去观察极宏观的宇宙。而且这是人类唯一一种可采用的观察方式。相对于分子、原子，人类是极宏观。相对于整个宇宙，人类又是极微观。分子原子和整个宇宙遵循同样的运行规律，观察极微观和观察极宏观得到的结果极有可能是同样的。从不同的范围和站位去看，得到的认识就不一样。从原子看，人也是无穷大的宇宙。

《天才在左疯子在右》里有一个疯子科学家，他认为“每一个蚂蚁只是细胞。整个蚁群才是完整的生命！松散生命！”他将一个蚂蚁群看成是一个人体，每一个蚂蚁（细胞）都在为维持蚁群（整体）的生命而努力工作。宇宙说不定也是一个完整的生命体，每个星球，星球上的每个人都是它的一个细胞。

四、大人者，不失其赤子之心者也。

报告结束后，H书记上台向两位院士赠送纪念品并合影留念，接下来是问答互动。

有人问其中一位院士，您现在还担任*大学的校长，行政职务与科学研究之间如何平衡，行政工作是否会影响科研？

人生很短暂，横向考虑得多了，纵向钻研得就浅。人精力有限，在意某一件事时，就会忽略掉其他东西。科研上要想有所成就，必须断掉无关，舍弃纷繁，离开乱象，一门深入，长时熏修。回想过去我所遇到的每一个做成“大事”有所成就的人，身上都带着一股憨直气。而身上带着明显精明气的人，绝大多数都碌碌无为，泯然众人。大概是因为只有憨直的人，才能做到专心致志，不考虑那么多是是非非，始终如小孩般保持对世界的好奇与热爱。这就是孟子所说的，大人者，不失其赤子之心者也吧。