刘战军:关于“量子”之十——理解量子要有多学科知识支撑

摘要: 关于“量子”之十——理解量子要有多学科知识支撑 有人把人的思维分为形象思维和逻辑思维两种模式。我感到文化艺术

10-30 19:01 首页 雄师劲旅子弟兵

作者 刘战军


作者简介:刘战军,历任战士、班长、排长、参谋、军副处长、团副政委、师后勤部政委。后转业,2005年退休。

关于“量子”之十

理解量子要有多学科

知识支撑

        有人把人的思维分为形象思维和逻辑思维两种模式。我感到文化艺术类知识,容易在头脑中形成形象、引发联想、丰富感情、产生灵感;而理学类知识,容易让人思维缜密、思路清晰、推理演绎、发现事物存在背后的理由;而工学类知识,更让人提高动手能力、得到实证、引发人的进一步思考。所以,人的思维认知能力,是应当建立在更多学科基础之上的,这样的认知才会是基础牢、认识深、有想象力和灵感、有创新性。我看杰出科学家的事例,是不是应当对我们有点启示?牛顿,他是早产儿,先天条件并不好;生活在贫困的单亲家庭,从小就辍学干农活养家,只因他读书入迷常忘了干活,他舅舅才送他去读书。他除了酷爱读书外,还爱动手制作一些东西。比如他夜间放风筝,在风筝上绑了个小灯,让人误以为是慧星。他弄懂风车原理后,做了个磨坊模型,把老鼠绑在风车轮上,前面放一颗玉米粒,距离是老鼠刚好够不到的地方,于是老鼠不停地在轮子上跑去吃米粒,带动了磨。上学时他寄住在一位药剂师家,因此有了化学基础和做实验的动手能力,等等。他是伟大的物理学家,但他成名的代表作是《自然哲学的数学原理》,在我国你说他算文科男还是理科生?他确立的是经典力学定律,但他与人分享了发现微积分的荣誉。他还有个“爵士”头衔,很少有人知道,他这是因为成功地进行了币制改革而获得的,原来他是金本位制的创立者,他是否应获经济学奖呢?还有,他一生当中还有不少神学著作。所以,他的全科知识肯定是他创新的强有力的支撑,因为知识是触类旁通的。恩格斯对牛顿有个评价:“牛顿由于发现了万有引力定律而创立了天文学,由于进行光的分解而创立了科学的光学,由于创立了二项式定理和无限理论而创立了科学的数学,由于认识了力学的本性而创立了科学的力学。”其他许多大科学家,他们在许多领域都是有建树的。爱因斯坦的小提琴和海森堡的钢琴,当时是有口皆碑的;普朗克也是音乐天才;而玻尔则酷爱足球运动;薛定锷的古典文学修养极佳,等等。这不禁又让人想起了马克思,他在哲学、政治经济学、科学社会主义等方面都是开创者,但他为了让大脑休息一下而推导的数学题,居然也是有开创性的论文。他们之所以能发现、理解我们难以理解的东西,可能与知识面广、可触发联想的种类多有关,而他们能有所发现、发明,更与他们敢发奇想的思想的自由度有关。比如,爱因斯坦是因光电效应而得了诺贝尔奖,但光电效应是上个世纪赫兹发现的,但大家对这一现象如何解释,陷入了困境,莫衷一是。爱因斯坦正是受普朗克的量子启发,灵机一动,随后做了大量的实验、演算、推理,成功地解释了光电效应,进一步又发现了相对论。

        欧洲由落后的社会形态,率先进入现代社会,不能不提他们的现代教育。那年我们造访了德国海德堡大学,这是神圣罗马皇帝在600多年前创立的,当时我国朱元璋刚取得政权不久。这里是欧洲近代文明的发祥地之一。大学设了四个学院:神学院用于规范人的思想、法学院用于规范人的行为、哲学院用于让人正确思考、医学院用于研究人本身。这座现代的大学,当时的规格是很高的,比如他享有“治外法权”,学校自己有监狱,这可能在中外历史上是绝无仅有的。我们在校园中倘佯了很久,走了“哲学家小路”,那里有“今天你哲学了吗?” 这句名言,也有“站在哲学的高度,你就会找到解读世界的’符咒”这句话。在这我们仿佛看到了黑格尔、费尔巴哈、歌德、马克?吐温、舒曼的身影。在德国的基尔,我们造访了普朗克任教的基尔大学。基尔大学也有350多年的历史,校园里的草坪,绿意盎然,欣欣向荣。草坪上有我看是欧洲最棒的青铜雕象,那是德意志第一帝国皇帝威廉一世,他骑在马上、微扬着头、深邃的目光看着远方,稍微向上翘的小胡子,显得很自信。是他采用了君主立宪制,使德国进入了现代资本主义,迎来了“经济大发展”时期,使德国步入世界强国之列。在基尔的海边,碧绿的波罗地海与湛蓝的天空相连,对面,就是丹麦,那里又有著名的“哥本哈根学派”。当代在自然科学领域,诺贝尔奖,无疑是含金量最高的。据说,全世界诺奖的获得者,有47%是德国人或德裔。一个国家或民族,可以与全世界匹敌,说明德国的教育有其内在合理性,是成功的。当前,大家对我国的教育有很多质疑,我感到起码有一点是可以肯定的。那就是为了考试而学习的应试教育,肯定不行。比如,为了专心考试,从高中就开始分文理科,这种人为的畸型的偏科,不仅造成了学子知识上的残缺、基础狭窄,更有可能造成人格上的欠缺,让人走上极端。这是不是我们很少出诺奖得主的一个原因?当然,现实并没有那么糟,在中国诗词大会上,许多理科男女拔得头筹,说明他们个人并没有严重的偏科。去年还看一篇报道,是在丹麦举办的中学生竞赛,有十几个项目,我国的学生除了英语口语两项外,都拿了第一。让考官惊讶的是数学成绩特别好,还有在动手能力上表现突出。动手考题是每个队发给一包A4纸和一瓶胶水,让把尽可能多的队员用纸把人盖住,在上面看不到人。中国的队员商量一下,他们是用纸做出纸柱,上面把纸连成盖,象个纸亭子,所有的队员都坐到下面了。还有,报道说英国,在有的小学采用了中国的数学课本上课。再有,目前我国科学界也有一大批潘建伟们。所以,我们还是大有希望的。摆在我们面前的是,在质疑国家教育的同时,我们如何从我做起、从现在做起,搞好自己和子女的学习,搞好家庭教养,不上那么多辅导班、不让孩子太偏科,等等。关于量子,先说到这,但由此我们对我国的科技发展,又增加了信心。加油,更加辉煌的未来在向我们招手!

                                  2017、9、20于哈尔滨

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                                   2017、10、19于哈尔滨



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