赤子之心-華人學者陳剛在家鄉襄陽的一篇演講_風聞
熊猫儿-2021-01-17 12:48
導讀:
他從華中工學院(如今的華中科技大學)走出,進入美國加州大學伯克利分校機械系攻讀博士學位,師從時任校長田長霖教授。畢業後輾轉杜克、UCLA 等幾個大學任教,最終被挖到 MIT,進而出任 MIT 機械工程系系主任,並當選美國國家工程院院士。
他率領的研究團隊首次打破 「黑體輻射定律」,被科學界認為 「證實了百年來世界科學家所預言但無法證實的理論」。
當回到故鄉襄陽,陳剛是如何親自講述自己求學、科研、演講、感恩和思鄉故事的?
演講 | 陳剛(美國麻省理工學院機械工程系前主任)
我出生在襄陽市南漳縣城關鎮,很小的時候,母親李家玉是掙工分的民辦教師,只有父親陳文朝一個人拿工資,家庭很困難,連買水果的錢都沒有。雖然比較艱苦,但比起農村的孩子,還是要好一些。
我印象最深刻的是,每到週末,在城郊金廟小學教書的母親會帶我回城關外婆家,路上有一個新華書店,每次經過這裏,我都要吵着讓媽媽給我買小人書,如果不買,我就一路吭吭嘰嘰不高興。現在感覺小時候不懂事,很感謝父母對我的養育之恩。
我 3 歲就開始識字,父親沒事的時候用粉筆在木板上、窗框上寫上幾個字,教我識字。上小學時,我已經能認好幾百個字。
我小時候就愛讀書,鄰居們常常誇我聰明,父母並沒有感覺我有什麼特別聰慧之處,反而覺得讀書入迷的我,像個 「憨憨的書呆子」。
除了喜愛讀書外,我還愛動腦筋,初中學習物理電學知識後,我買回一些小零件,一個人躲在一邊纏線圈、拼裝,製作了一台小枱扇。
1978 年夏天,我初中畢業,母親要參加中考改卷,我只得跟隨父親到劉集高中過暑假,父親想到我秋天要上高中,就把一本高一上學期的《三角》教材拿給我看。兩個星期後,我居然自學完了這本教材,並做完了書上的練習題。更讓父親高興的是,一本《三角》練習題,我全部做對了。
1978 年秋天我考入襄陽五中。高中期間,大部分課餘時間,我都泡在圖書館,週末和過節很少回家。讀高二時,學校國慶節放 3 天假,我到圖書館看了半天書,然後用兩天時間做了 100 道立體幾何題。
1980 年高考,我以優異成績考入華中理工大學(現華中科技大學),但在體檢時心臟出現雜音,招生人員準備拒錄,是母校襄陽五中老師極力推薦並做了許多工作,我才得以跨進大學校門。
現在的大學生都很聰明,很有潛力,要想成就事業,一要把聰明才智發揮出來,二要有機會。有的人一輩子抱怨沒有機會,關鍵是機會來了要抓得住,人生的機會一個接一個,每抓住一次機會,就是一個很好的開始。
我在大二時開始想考研,那時發現我的英語將拖後腿。因此苦學英語,到大四時我都快把小英文詞典記全了。
讀研以後,我開始全力投入研究,讀了很多文獻,也培養了很好的獨立研究能力。因此,當 1987 年碩士畢業時,我的導師把我留下做助教。
1988 年,當田長霖教授在華工講學時,香港王寬試基金會找到田教授,請他在中國大陸招生,基金會出獎學金。當時教研室推薦了兩名青年教師面試,我是其中之一。田長霖是著名華裔教授,在加州大學貝克利分校做副校長。他用英文對我進行了近一個小時面試,當場決定收我做他的研究生。我想這之中我熟練的英文,及初步的研究經歷是有決定性影響的。
這個社會有很多機會,當你把一件事做好了,抓住了人生的一次重要機遇,你就有了一個新的平台,就有了更廣闊的天地,你繼續努力,還會遇到更多的機遇和更好的平台。所以,年輕人最重要的是多鍛鍊自己,在各個方面多學多看,儘可能豐富自己,腳下的路就會越走越寬。
我 1989 年進的田長霖教授研究組,在做學生期間,我寫了近 10 篇論文。我的研究是高温超導、非極性光學、量子井、超晶格、當導體激光。這和我在本科及碩士間的學習完全不一樣。在寫論文的同時,我也學了大量課程。有的是要求的,但大多數是我自己去學,甚至是旁聽的。1993 年,我博士畢業。當時美國經濟很差,沒有太多工作。我在杜克大學拿到一個教職,這是在 200 多名申請人之中選取的。我想能拿到這個工作,靠的是研究生期間的努力,當然與田長霖教授的大力支持有很大關係。
杜克大學雖然是美國很好的學校,但它的公共設施不是很好。這樣,我在兩年多後又在別的幾所大學面試。加州大學洛杉磯分校特別喜歡我,給我了一個終身副教授。雖然杜克大學還想留我,破例在 3 年多就給了我終身頭銜,但我還是在 1997 年來到加州大學洛杉磯分校。回想起來,我在沒有學業畢業,沒有很多科研經費的情況下,就提前拿到終身教授,和我科研的方向,和自己堅持獨創是很有關係的。
到加州大學一年多,我接到麻省理工大學機械系主任的電話,要求和我一起共進晚餐。我並不認識這位系主任,直覺告訴我,他們對我有意。美國是一個人才市場,你做得好,就有人挖你。2001 年,我從加州大學來到了麻省。
到了麻省理工大學,學校真的與別的學校有很大差別。從做學術上,我知道美國好的學校都有高手。因此,雖然作為一名麻省理工大學教授聽上去很了不起,但我總是告誡自己 「山外有山」。在科研上,我總是比別人先走一步。從學生時代直到現在,我幾乎每星期都工作 70 小時以上。
在很多人印象中,美國人工作時間短,休閒娛樂時間多,但我的美國生活並不是這樣。
我一直認為,我跟大家一樣,只是我用功一點。做科學研究,美國和中國有些不一樣的地方,美國的教授最重要的工作是科研,而做科研時間就是無底洞。我每天早上 5 點鐘起牀,7 點準時到辦公室,晚上 7 點左右回家,有時是 10 點多才回家,一天要在學校呆 12 個小時。以前有一段時間,我早上 4 點起牀,5 點就到辦公室了。每天工作十幾個小時,是因為我喜歡搞科研,我從中得到了享受和樂趣。
我們夫婦有了孩子後,父母到美國幫助帶孩子,在美國的兩年時間,在父母眼中,我好像是個不折不扣的工作狂人。晚上常常 10 點左右才回家,而且回到家裏十分疲憊,總要靠在沙發上眯一會兒覺,以解除疲勞。
每天早上出門前,母親會做兩個三明治、拿兩根香蕉讓我帶上,但我常常是回家時還有一個三明治或香蕉沒有吃完,母親責備我為什麼不愛惜身體,我笑着説:「實驗室太忙了,總是吃一個以後,忘記了吃第二個。」
我們學校有一個 80 多歲的老太太,是美國物理學會主席,在麻省理工大學有着最高榮譽,她每天早上 6 點會準時到辦公室。我前幾年在洛杉磯曾與她有過合作,那個時候,她每天夜裏坐飛機趕過來,早上 7 點準時從機場直接到辦公室,科研對她來説,就是一種樂趣。
當然,在美國搞科研也不是每個人都是這樣。我的一個博士後學生就對我説:您這樣太辛苦了,我將來做了教授,就不願意這樣一天工作十幾個小時。但我還是覺得,我的科研工作具有很大挑戰性,很有意義,我的每一天都過得很快樂。
1980 年至 1987 年,我在華中科技大學讀本科、碩士,1987 年至 1989 年在華中科技大學任助教,1989 年至 1993 年在美國加州大學伯克利分校攻讀博士學位,1993 年至 1997 年任美國杜克大學助理教授,1997 年至 2001 年任美國加州大學洛杉磯分校副教授,2001 年任美國麻省理工大學終身教授,2010 年當選美國國家工程院院士。
一路走來,這些年,我在科研領域只做了一件事,那就是和我的團隊一起,打破了 「黑體輻射定律」 公式。
「黑體輻射定律」 由德國著名物理學家普朗克於 1900 年創立,是公認的物體間熱力傳導基本法則,該定律在絕大多數情況下成立,但普朗克對其在微距物體間是否仍成立,並沒有把握。百餘年來,雖然有物理學家懷疑此定律在兩個物體極度接近時不能成立,但始終無法證明和提出實證。
我和我的團隊研究證實,物體在極度近距時的熱力傳導,可以高到定律公式所預測的一千多倍。
我本科和碩士時期的同學、曾在麻省理工大學做了 3 年訪問學者的華中科技大學環境科學與工程學院王勁柏副院長,對這一研究成果做了一個通俗的解釋,從學理上簡單地談,物理學關於熱的傳遞有 3 種:導熱、對流與輻射。在輻射方面有個普朗克的黑體輻射定律,一直被學界普遍認可。但是,上世紀 90 年代納米的出現,使人的目光轉移到微觀方向,有人懷疑黑體輻射定律,即在兩物體接近時該定律不成立,但始終無法證明。而我和我的團隊做到了,對極難測量的介質的近場熱傳遞,是很不容易的。這一發現,不但讓人們對基本物理有了進一步瞭解,它的應用也涉及光熱光電、半導體、磁儲存等領域,如改良計算機數據儲存用硬盤的 「記錄頭」 等,相信在其他領域的重要作用也會逐步顯現。
一個人要想成功,必須善於溝通和交流。這一點,在中國大陸的大學教育裏的確不太重視。但是到了社會上特別是到了美國,才知道這是多麼重要。我記得我在美國做第一次演講時,大概是 20 分鐘。田教授一個月前讓我開始練習。我在我太太面前試講過多次,但兩個星期前田教授聽了我的試講之後,把我批得抬不起頭。我覺得很不公平。但我聽了他的教導,重寫了我的演講詞,取得了很大成功。因此,我在從學生到助理教授、系副教授期間,每次演講都要試講很多次。這些成功的演講,幫助我建立了自己的聲譽。演講只是一個例子,從寫作到平常和別人談話,我感覺,學生會交流,與我交流好的,一般後來都做得很成功。而我自己有一些研究方向,就是在與別人的交流中受到啓發的。
這些年來,我每年都應邀到世界各地去講學,每次回國,都會應邀到高校講學交流,這些都是正常的學術交流。我所能做到的,就是儘可能用自己的努力,幫助國內培養人才。
我這裏有很多來自國內的訪問學者,僅華中科技大學就有 4 名,這對我來説很不容易,因為每天都有來自世界各地的專家學者到我們這裏來,希望留下來學習,但極大部分我們不能收,因為沒地方容納他們。但我這裏先後有來自華中科技大學、清華大學、華南理工大學、北師大、南開大學等學校的學術研究帶頭人。
這些年回國多少次,我都記不清,可是,我的父母卻把我留美以後總共 23 次回國訪問、探親的時間、地點等,都詳細地列表記錄下來,父母這樣細心讓我感動。年輕的時候意識不到,現在我才體會到真是可憐天下父母心。在父母眼中,孩子再大,再有成就,都還是孩子。我每週都要打電話問候父母,向他們瞭解家鄉的發展和變化。我也時常想念家鄉、想念親人,身在異鄉,會經常想起家鄉的山山水水。上週,我從華盛頓準備返回麻省理工大學,聽説中組部一個代表團要到華盛頓訪問,我又特別多等一天,為的是有機會見一見家鄉的人,哪怕他們不是南漳人,不是襄陽人,甚至不是湖北人,就因為他們是中國人,他們來自我的祖國。
我的家鄉是有山有水的好地方,這些年發展很快,我很高興,特別是南漳作為一個山區縣,要充分利用好山區的資源優勢,克服與沿海地區相比的劣勢,如何保持持續發展很具挑戰性。我希望襄陽在發展過程中,注重保護環境,讓家鄉變得更加富強和美好!
作者簡介:
陳剛
著名華裔科學家,湖北南漳人,美國國家工程院院士,麻省理工學院機械工程系主任。1984 年和 1987 年,分別獲華中科技大學動力系學士和碩士學位;1993 年獲得加州大學伯克利分校機械系博士學位。現任麻省理工學院機械工程系 Carl Richard Soderberg 講席教授,國際熱傳遞、納米技術和能源領域的權威人物。