漫谈科学实验

建国以后，在毛主席和周总理的亲切关怀和直接领导下，我国的科学技术事业得到了迅速发展，特别是通过两次制定和实施科学规划，使我国的科学技术水平同世界先进水平的差距日益缩短。但是近十年来，由于“”的干扰破坏，致使本来缩短了的差距又拉大了。粉碎“”扫除了发展科学技术的障碍。刚刚召开了全国科学大会，同志在会上明确指出，在２０世纪内，全面实现农、工业、国防和科学技术革的现代化，把我们国家建设成为的现代化强国，是我国人民肩负的伟大历史使命。他特别强调，四个现代化，关键是科学技术的现代化。应该说，对科学实验的重要意义的认识已经达到了一个新的高度，比之过去有了重要发展。

　　一

　　为什么科学实验具有重要的意义呢？让我们回顾一此生产的历史发展过程，就可以说明这一点。
　　现在一说起电气化，我们就知道要造电机、建电站等等，抓这个行业当然很重要，但电气化这一行业是哪里发现来的呢？其起源应追溯到一百多年前英国的法拉第等所作的电磁实验，即１８３１年，法拉第通过实验发现了电磁感应规律。正是他们在实验室里一点一点地摸索出电与磁、电磁与力的关系，并且在掌握了这些原则的基础上又慢慢地搞出了发电机的模型。因此说，现代化的电气工业，正是从科学实验发展而来的。没有一百多年前法拉第这一代科学家进行的电磁实验并取得成功，人类就不可能进入电气化时代。
　　现在像人造卫星转播站等这些现代化的设备的应用，已经是相当普遍的了。大家都知道，这些现代化设备的基本原理，是无线电波带着信息进行的传播。而无线电波也是通过科学实验发现的。１８６４年，英国科学家马克斯韦根据法拉第的电磁规律和力学原理进行综合，把全部电磁现象描绘成一组数学方程，由这组方程进而推论出自然界存在有电磁波。这个结果发表后，引起当时世界上不少学者的重视。后经过不少实验，终于由德国的赫兹在１８８４年发现了电磁波。也可以说，世界现在进入无线电时代，这是因为早在一百多年前科学家们做了大量科学实验的结果。
　　再说说原子能吧。原子能是怎样被认识和利用的呢？记得在我年轻的时候，还没有“原子能”这个概念。到了１９３８年，法国的维奇，证明铀受中子打击后产生一种非常像镧的放射性同位素；德国的哈恩和斯特拉斯曼知道这个结果后，很快地进行试验，证明铀受中子打击后产生出一种放射性钡，他们的化学工作做得很细致。镧与钡在化学元素周期表里，都是居于中间位置的元素。因此这些实验说明，铀受中子打击后可以分裂为两个重量差不多的元素，这就是裂变现象的发现（１９３８年底）。到了１９３９年，世界上有十多个实验室用不同方法验证了他们的结果是正确的。对原子核的这个新性质的认识是很重要的，因为从此人们知道了原子核裂变能产生很大的能量；同时在裂变过程中还有可能释放出中子，这些新放出的中子，又可能引起别的铀原子产生核裂变。如此类推，例可能产生连锁反应。这样连续不断地反应下去，就能放出大量的能，这就是原子能的来源的机理。
　　现在原子能的利用已成为时代的象征，而原子能时代的启蒙，始自１８９６年法国的贝克勒耳发现的放射性现象。从那以后两年，即１８９８年，居里夫人等发现钋和镭两种放射性更强的新元素，在科学上打开了一个新局面。又经过４０年，到１９３８年底，首先认识到原子里面有原子核，原子核能产生裂变，裂变的结果产生了原子能。可以说，原子能是经过了四十多年的科学实验的历程产生出来的。从历史上看，一个电气化，一个无线电，一个原子能，都是先有科学实验，然后导致有关工业生产部门的出现。由此可以深刻理解小平同志说的实验四个现代化，科技技术现代化是关键的论点的正确性和科学性。

　　二

　　现代科学技术，以原子能的利用、电子计算机技术和空间技术等新技术的发展为主要标志，正在经历着一场伟大的革命，引起一系列新兴工业的诞生和变革，广泛推动生产技术的飞跃发展。什么是新技术？所谓新技术，就是通过科学实验得出来的规律逐渐应用并取得最新成就，促进生产重大发展的决窍，这种东西就叫新技术。老技术如钢铁、化工、煤炭等部门都有二三百年的工程技术史了，当然它们本身也在不断地现代化。１９６２年，我国制订第二次科学规划时，激光技术刚刚开始发展，我们抓住了这个有发展苗头的东西，当时世界上一些技术先进国家也不过比我们早起步二三年，现在激光技术已经成为一种非常重要而普遍应用的技术了。原子能利用、电子计算机技术和空间技术，这些东西，都属于新技术的范围。原子能技术经历的时间长一些，因为认识它的规律的过程比较复杂一些。电子计算机是匈牙利科学家冯诺依曼在前人的基础上发展起来的。他到了美国，提出了内存贮程序式计算机的概念，后业就逐渐发展成为现在的计算机，成为现代化的标志之一。空间技术包括两方面：一个是喷气技术，另外就是电子学技术。电子学技术包括了计算机技术。卫星上天，一方面要进行发射，这就需要喷气技术；一方面又要受地面的指挥，就需要电子技术。空间技术则是从制造和洲际开始的，它在军事上当然是很重要的。但当这些技术发展起来以后，还可以用于其他方面，如放卫星。同步卫星，可以做到和地球的转速同步。这样，地面无线电把信息发到卫星上，卫星就可以在一定范围把信息发到地面。空间技术还可以用于勘测地下水下资源，等等。为什么说科学技术正在经历着一场伟大的革命呢”举例说，需要计算某个复杂的问题，用计算机每秒钟可运算几百万次几千万次，无论你算盘打得怎么快也是望尘莫及，这就充分显示出电子计算机技术的巨大作用。如果每个省都有一个计算中心，并且下边有相应的管理和应用机构，很多经济数据通过计算机很准确、很快就可以送到政府的计算中心，使政府对国民经济情况一目了然。现在有一些国家已经做到了这一步，人家可以在几天内就把全国的情况了解清楚。现在科学的发展还要求高速度、自动化，要求能量的集中。原来的远洋货船要装载大量的煤作燃料，后来改用石油，还占有了很大部分的装载量。随着原子能利用的进一步发展，消耗比较少的核燃料，就可以供给船只很长时间的动力。现在陆地上可以搞原子能电站，远洋搞原子能动力船以及其他等等。这些都象征着科学技术正在经历一场伟大的革命，将引起一系列新兴工业的诞生，广泛推动生产技术的发展。
　
　　三

　　为什么科学技术必须走在生产建设前面呢？道理很简单，因为科学技术能够广泛推动生产的发展。
　　实现生产技术的不断改进，就要靠应用科学。应用科学指的是把一些已经成熟并经过验证的原则进行目的性很明确的用于改造自然、提高生产的工作。无论民用工业、国防工业都有大量这样的工作。比如从前用黑色火药，后业用无烟火药，现在是原子核材料。这都是多年来通过科学实验积累的知识加以应用的结果。所以从这个意义上说，只有实现了科学技术现代化，才有国防现代化。
　　再拿农业来说，艰苦奋斗精神当然是重要的。但仅仅如此不够，还要搞科学种田，要懂得农业生产的规律。施肥也有规律，化肥是好，但施多了，施的不是时候，都会适得其反。我们现在肥料品种不多，科学知识不够普及，常常会发生由于施错肥而妨碍作物正常生产的情况。黑龙江是我们的粮食产地，但是掌握霜冻期很重要，如果霜冻早来十天，又缺乏科学的预防措施，就要造成严重减产。假如通过科学方法培育出比一般作物早熟十天半月的种子，寻就可以抵御自然灾害，使黑龙江成为粮食的保收丰产区。显然，这里边的关键就是需要搞科研，摸规律。遗传工程所以要搞，就是因为它可以人为地改造生物的一部分遗传性。我们现在吃粮食多，部分原因是因为要从粮食里吸取身体所需要的蛋白质，其实这里有浪费。如果通过科学研究能增加粮食里的蛋白质含量，那末粮食的消耗量就可以大大节省。由此可见，科学实验对农业的发展也是十分重要的。


　　四


　　自然科学大致可以分为两类：一是研究、发现自然规律的基础科学；一是应用科学。搞基础科学的人数当然不一定太多，但必须要有，并且非有不可。“”摧残、破坏整个科学技术事业，但受干扰、破坏最大的是基础科学。他们胡说什么，搞基础科学不能吃不能穿，最多写几篇文章，搞个人名利。还说什么学生物的，搞遗传的，有本事同农民比种地吗？你种地种不过人家，可见你那玩艺没有用。“”就是用这套胡说八道的谬论把基础科学一刀砍掉了。
　　粉碎“”，使科学翻了身，特别是基础科学翻了身。这个问题很关键。我们搞工业生产，只搞翻版，不搞科研，不能适应现代化建设事业的需要；同样，如果只抓应用科学，不抓基础科学，也不能适应现代化建设的需要，因为没有科学储备，不能掌握新的规律，只能用现成的人人都会应用的规律，这关搞来搞去顶多是跟人家差不多，难以搞出新玩艺，特别是不能实现技术革命。不抓基础科学，就不能可能进入电气时代。为什么在１７、１８世纪英国成了世界科学技术的中心？原因之一是他们最先摸出了电磁规律，造出了电机。结果谁要买电机都得到英国去，自然，英国就成了科学技术与工业生产的中心。美国的发展，是由于第二次世界大战大批欧洲科学家流到美国去。当时美国科学技术并不特别发达；科学杂志数量虽然不少，但质量并不怎样高。美国走上世界科学的高峰大致是在１９４５年左右。在流入美国的科学家中，有意大利的科学家费米，他当时在欧洲工作突出，与约里奥－居里有类似声誉。在美国就是由他领导最先应用原子能原理，造出世界上第一个原子反应堆。与此同时他还培养了一批学生。这批学生现在大多６０岁出头，正是成熟的时候，他们每个人又都带出了一批人。正是由于这样，基础科学在那里开花结果，美国的整个科学技术发展了。
　　可以预料，随着时间的推移和社会的发展，越接近２０００年，科学实验的重要性将越充分显现出来。那时各家都旗鼓相当，水平接的，如果谁能更快更多地摸出新的规律，并且善于应用它，使它开化结果，谁就能处于领先地位。
　　对我们来说，目前基础科学和应用科学都应大力发展。如果说应用科学投入八倍、九倍的力量，基础科学则应投入一倍或略多一点的力量。如果这必不可少的力量得不到保证，又可能要耽误多少年。早在１９５６年周总理就提出：如果我们不及时加强对于长远需要和理论工作的注意，那末，我们就要犯很大错误。没有一定理论科学作基础，技术上就不可能有根本性的进步和革新。周总理的这段话是十分严肃而明确的，我们应该牢牢地记住。