本文把获得诺贝尔奖作为评价科学创新成果价值的一个参考标准,对国内几个科学家“获得诺奖”的可能性,略作探讨。
1、四院士剑指诺奖,比赛谁跑得更快?
2024年3月10日,央视《面对面》栏目播出专题片:“王贻芳:努力成为领跑者”。主持人董倩采访了全国人大代表、中国科学院高能物理研究所所长王贻芳院士。在访谈中,有如下一段对话。
董倩:“那我再问您一个更有趣的问题,那这样能得奖吗?”
王贻芳:“得奖的事,这事就比较复杂了。我们从来没有承诺能够得奖。我们只要把这个工作做到世界最好就行,这个领域是我们领先就行。”
董倩:“如果说这个领域我们领先,那在物理学界,有可能有机会得诺贝尔奖吗?”
王贻芳:“我只能说,可能性介于0和100%之间。”
在2019年3月3日全国两会期间,央视播出《面对面》节目,施一公对央视主持人董倩说:“创办西湖大学之前,我对诺贝尔奖从来没有上过心,但是自从创办西湖大学以后我对它特别关注。因为我意识到如果我早一点得到诺贝尔奖,会对大学创办创造一个非常好的舆论环境,会让西湖大学得到社会更多的支持和理解。”
施一公对央视主持人董倩说“如果我早一点得到诺贝尔奖”,这表明对于获得诺奖施一公本人已有很大信心,获得诺奖应该只是时间问题了。
据网络资料,2015年8月,施一公团队在《自然》杂志在线发表研究长文,首次揭示了分辨率高达3.4埃的人体γ-分泌酶的电镜结构,为攻克老年痴呆症找到了“钥匙”。该文发表后,业内权威人士称此成果为“诺贝尔奖级别成果”。这应该是施一公首次跟诺贝尔奖“发生纠缠”。
2020年11月17 日,有研究者在网上发布文章:“王贻芳、薛其坤、卢煜明赛跑拿诺贝尔奖,谁能最快拿到?”,转载如下:
2015年屠呦呦获得了诺贝尔生理学或医学奖,这是中国本土培养的科学家第一次获得诺贝尔奖。屠呦呦的获奖不仅能够在一定程度上振奋人心,也可以拉开中国科学家获得诺贝尔奖的帷幕,目前国内已有多人做出了诺贝尔奖级别的科学成就,王贻芳、薛其坤、卢煜明就是其中的代表人物。
王贻芳近几年来被人所知主要是因为他力挺中国建造超大型对撞机,他和杨振宁就中国要不要建造大型对撞机的争论由学术讨论延伸为社会话题。能够和杨振宁针锋相对力求建造超大型对撞机,可以看得出王贻芳是有些实力的。他的主要学术功绩是2012年在大亚湾中微子实验室发现了中微子的第三种振荡,这是超出粒子物理标准模型的重大发现。因为标准模型中中微子的静止质量为零,中微子的振荡表明中微子有静止质量。发现前两种振荡的加拿大科学家麦克唐纳及日本科学家梶田隆章已经获得了2015年的诺贝尔物理学奖,王贻芳完全可以凭此拿下诺贝尔物理奖。王贻芳已经获得了未来科学大奖及奖金额高达300万美元的突破奖基础物理学奖,这些大奖有着很强的指引作用,是诺贝尔奖的风向标。王贻芳拿诺贝尔奖至少还需要几年,毕竟诺贝尔奖很熬人,麦克唐纳和梶田隆章从发现中微子振荡到拿诺贝尔奖都用了十多年。
2013年薛其坤的团队首次实现了量子反常霍尔效应,杨振宁听到这一消息后当即评价这是诺贝尔奖级别的发现。杨振宁的评价是非常中肯的,关于霍尔效应的研究已经多次拿到过诺贝尔奖,量子反常霍尔效应的发现自然容易吸引起研究者的注意,薛其坤就是凭此发现获得了首届未来科学大奖的物质科学奖。目前薛其坤的量子反常霍尔效应的论文引用量非常可观,如果在应用方面能够走得更快一些,薛其坤会更快地走上诺贝尔奖的领奖台。
卢煜明是首届未来科学大奖生命科学奖的获得者,他也拿下过奖金额达300万的突破奖生命科学奖。卢煜明依靠血浆DNA诊断技术开创了无创产前诊断,只需从孕妇的静脉中采取少量的血就能够对其中胎儿游离出的DNA进行测序,可以筛查出胎儿的一些遗传病。在这项技术之前要想获得胎儿的遗传信息只能进行羊水穿刺,羊水穿刺的风险比较高,能够使1%的孕妇发生流产。卢煜明的无创产前基因检测技术将孕妇及胎儿承受的风险几乎降低到零。目前无创产前基因检测技术已推广到大约100个国家,检测费用也在逐步降低,每年有超过700万的孕妇因该技术受益。近几年来卢煜明一直是诺贝尔生理学或医学奖的热门人选。
卢煜明的无创产前诊断技术已经应用了至少十几年,相比较起来试管婴儿技术从应用到获诺贝尔奖历时32年,卢煜明熬的年限是不是还不够长?未必。
诺贝尔奖之所以经常让科学家熬很长时间是因为诺贝尔奖向来是比较谨慎的。试管婴儿技术问世时引发了强烈的伦理争议,也有很多人担心试管婴儿会不会不如自然受孕的婴儿健康。时间告诉了人们试管婴儿的健康状况与自然受孕出生的婴儿没有统计学区别,人们对试管婴儿的接受程度也较该技术问世时有了很大的提高。时间使得诺贝尔奖方面可以放心地为试管婴儿之父爱德华兹颁发诺贝尔生理学或医学奖。卢煜明的无创产前基因检测技术几乎没有引起伦理争议,也没有人担心该技术会导致孕妇及胎儿的健康受损。卢煜明完全有可能在近几年就拿下属于他的诺贝尔生理学或医学奖。
王贻芳、薛其坤和卢煜明赛跑拿诺贝尔奖,我看好卢煜明最先拿到。
2、中科院高能所毕效军“第一硬汉团队”,有望获得诺奖
2023年11月15日,中国科学院高能物理研究所网站发布文章:“拉索”精确测量迄今最亮伽马射线暴高能辐射能谱,开启新物理探索之门。文章指出,国家高海拔宇宙线观测站(英文缩写LHAASO,中文简称“拉索”)正式发布了迄今最亮的伽马射线暴的高能伽马辐射的精确能谱。这个编号GRB221009A的高能伽马辐射精确能谱,为检验爱因斯坦相对论的适用范围等新物理研究,提供了重要信息。相关结果在美国《科学进展》(Science Advances)上发表,该研究由中国科学院高能物理研究所牵头的拉索国际合作组完成。
“拉索”发布的重大发现,是依托国家投资十几亿建设的高海拔宇宙线观测站,数百名国内外一流科学家合作研究、协同创新,联合取得的重大创新成果。
2023年11月16日,《环球时报》发布文章:中国“拉索”再获重大发现,或将检验相对论适用范围。“拉索”首席科学家、中国科学院高能物理研究所研究员曹臻院士向媒体介绍了实验情况。关于中国“拉索”的奋斗目标,曹臻院士曾经给出意义深远的回答:中国人想要获得宇宙解释的话语权。
文章介绍,中国科学院高能物理研究所研究员毕效军表示,此次的发现无疑也会对此前的一些公认的物理理论提出挑战。例如被认为是爱因斯坦狭义相对论基础的洛伦兹对称性有可能就要被破坏。“爱因斯坦相对论的基本前提之一就是假设光速,约为299,792.458米/秒,是一个常数,是不变的,而在现有的发现中,光就不再是个常数了,我们发现实际上的光速可能比此前我们认定的光速要略慢一些,这就会对传统的相对论理论造成破坏,这个破坏实际上有两种,一种破坏是实际光速比我们认为的光速更快一些,形成一种超光速,还有一种就是更慢一些,而我们现在所观察到的现象就是更慢一些。”
中国科学院高能物理研究所研究员陈松战指出,可以说爱因斯坦的相对论在低能物理情况下是正确的,然而在高能物理情况下它可能就不太适用了,而现在所要检验的就是,究竟在多高能的情况下这种理论会被破坏。如今拉索发布了最亮伽马暴的精确伽马光子能谱,开启了新物理探索之门,预期将会引发更多相关物理研究。
请看“拉索”专家介绍重大发现时,使用的关键词:“被认为是爱因斯坦狭义相对论基础的洛伦兹对称性有可能就要被破坏”“在现有的发现中,光速就不再是个常数了”“对传统的相对论理论造成破坏”“开启了新物理探索之门”。
按照科学界一些人的看法,爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论都值得获得诺奖。因此,拉索项目组毕效军团队等,针对爱因斯坦相对论给出的颠覆性重大发现,已经价值诺奖,有望获得诺奖。
有研究者指出,爱因斯坦相对论诞生100多年来,因为多种原因,爱因斯坦和相对论被推举为“科学上帝”和“科学圣经”,在很多情况下,只有维护爱因斯坦相对论的科学成果可以畅行无阻,甚至获得诺奖,与爱因斯坦相对论不同的声音常常遭到冷落和雪藏,常常难以公开发表。现在,中国拉索项目组毕效军团队等,敢于独立地发出科学声音,堪称中科院“第一硬汉团队”。
超级民科齐新也在论剑诺奖,可以跑得更快
与“国家队”的“官科”院士畅谈诺奖形成对比,一些“民间队”的“民科”也在谈诺奖,而且似乎也有可能性。
“拉索”项目组专家介绍“拉索”重大发现时,使用了如下关键词:“被认为是爱因斯坦狭义相对论基础的洛伦兹对称性有可能就要被破坏”“在现有的发现中,光速就不再是个常数了”“对传统的相对论理论造成破坏”“开启了新物理探索之门”。
据有关资料,在中国“拉索”给出重大发现,开启新物理探索之门之前,2023年4月28日,中国学者齐新在预印本系统发布文章“创建交叉学科时空观,速解爱因斯坦未解之谜和牛顿未解之谜”此后累计发文10多万字,系统地介绍了交叉学科时空观的主要内容。齐新指出,针对爱因斯坦狭义相对论时空观洛伦兹变换里的u和C,基于交叉学科时空观和现代科技设计测量速度值实验,让观测者使用遵守国际单位制秒定义米定义的时钟量尺,在测速起点和测速终点测量速度值u和C,可以证明:必须满足特别条件,爱因斯坦狭义相对论时空观洛仑兹变换里的u和C才能共同成立;在一般情况下,洛仑兹变换里的u和C不能共同成立。
齐新在其论文中指出,基于交叉学科时空观进行创新研究,就可以认识到,对爱因斯坦相对论时空观和牛顿绝对时空观,现在可以给它们建立共同的实验基础了。例如相对匀速直线运动的甲系乙系,建立洛伦兹变换和伽利略变换的时候:甲系至少应该出动三个观测者,并使用同步时钟和同长量尺;乙系也至少应该出动三个观测者,并使用同步时钟和同长量尺;两系至少应该出动六人六钟六尺,在测速起点和测速终点,进行测速实验。在上述情况下,甲系乙系测量对方的运动速度值,甲系可以测得速度值u1=△x/△t,乙系可以测量获得速度值u2=△X/△T;甲系乙系测量同一光的光速值,甲系可以测得光速值C1=△s/△t,乙系可以测得光速值C2=△S/△T。以上测速实验,及其测得的四个速度值u1、u2、C1和C2,就是牛顿时空观、爱因斯坦时空观和交叉学科时空观等,共同的实验基础。
伽利略变换创建者相当于提出两系互测等速假设u=u1=u2,可简称u假设,就把两个速度值u1=△x/△t和u2=△X/△T缩写成了一个速度值u;爱因斯坦提出光速不变假设C=C1=C2=299792458米/秒,可简称两系测光等速假设或C假设,就把两个光速值C1=△s/△t和C2=△S/△T缩写成了一个光速值C。在伽利略变换和洛伦兹变换中,u假设的成立条件是:甲系时钟跟乙系时钟是同步时钟,甲系量尺跟乙系量尺是同长量尺;在洛伦兹变换中,C假设的成立条件为:甲系时钟跟乙系时钟必须遵守动钟变慢假设,是非同步时钟,甲系量尺跟乙系量尺必须遵守动尺变短假设,是非同长量尺。在洛伦兹变换里,u假设和C假设的成立条件自相矛盾,逻辑不自洽,速度值u和C不能共同成立,狭义相对论时空观存在违反逻辑规律和违反实验事实的内容。给爱因斯坦相对论时空观填补认识空白,就可以解决100多年矛盾和争论,走向科学新天地。
在以往,没有人把伽利略变换和洛伦兹变换摆在一起,进行比较研究。从未有人说清楚伽利略变换和洛伦兹变换里u和C,是把两系互测等速假设和两系测光等速假设的四个速度值,通过假设缩并成了两个速度值u和C,对此爱因斯坦也是懵懵懂懂。
爱因斯坦自己昏昏地把不能同时成立的u和C写在狭义相对论时空观洛伦兹变换里,延续100多年,制造了大量的矛盾和争论。现在,被交叉学科时空观指出真相,“拉索”实验观测结果支持交叉学科时空观,“对传统的相对论理论造成破坏”,这是必然结果。类似的发现和“破坏”,将会越来越多。
从2023年4月28日开始,齐新在预印本系统发布了一系列文章,其中包括:“创建交叉学科时空观,速解爱因斯坦未解之谜和牛顿未解之谜”“爱因斯坦的u和C不能共同成立,交叉学科时空观指出真相”;“交叉学科时空观指出更多真相,推动爱因斯坦和牛顿的时空观发展完善”;“物理老师和学生看清洛伦兹变换四个速度值两个假设存在矛盾,意义重大”等四篇重要文章,累计10多万字,系统地介绍了交叉学科时空观的主要内容。
齐新给出的理论研究结果,与“拉索”实验的重大发现,高度共鸣,遥相呼应。可以说,一方面,交叉学科时空观的上述创新认识得到了“拉索”实验的强有力支持;另一方面,交叉学科时空观给“拉索”指出了更多的创新丰收方向。实际上,交叉学科时空观发现的更多真相,已经可以不断地促生类似“拉索”成果的重大创新突破。
齐新表示,今年的全国两会有一些代表提到“大科学装置”提高使用效率,增加创新成果的问题。可以说,类似“拉索”的“大科学装置”,如500米口径球面射电望远镜、北京正负电子对撞机、兰州重离子加速器、阿里原初引力波探测实验项目、全超导托卡马克核聚变实验装置等,甚至一般的实验设备,它们进行有关的实验,已经都可以获得类似“拉索”的重大发现“:“爱因斯坦狭义相对论基础的洛伦兹对称性有可能就要被破坏”“在现有的发现中,光速就不再是个常数了”“对传统的相对论理论造成破坏”“开启了新物理探索之门”。
关于爱因斯坦相对论,“拉索”获得颠覆性的重大突破,也是经历了曲折。例如中科院高能所毕效军团队,他们在2022年2月得到的实验结论还是“再次验证了爱因斯坦相对论时空对称的正确性。”但是到了2023年11月,就发生了重大转折,发现“爱因斯坦狭义相对论基础的洛伦兹对称性有可能就要被破坏”“在现有的发现中,光速就不再是个常数了”“对传统的相对论理论造成破坏”。基于交叉学科时空观,获得类似的颠覆性突破,应该是必然结果。
基于交叉学科时空观和“拉索”实验指出的重大科学发现及其深远意义,基于u和C以及洛伦兹变换在相对论时空观中的核心地位,基于爱因斯坦相对论时空观对现代科技的巨大影响,基于时空问题在现代科技中占据重要的基础地位,可以说,中国交叉学科时空观和中国“拉索”重大发现,已经可以分别获得诺奖,或者联合获得诺奖,而且可以获得国内外其它科技大奖。
有研究者指出,中国交叉学科时空观与中国“拉索”实验的关系,类似于当年杨振宁李政道提出宇称不守恒与吴建雄验证实验的关系。
1956年,华人著名科学家李政道和杨振宁在理论上大胆断言弱相互作用下宇称不守恒。就此,华人著名科学家吴健雄立刻进行有关实验,证实了杨振宁李政道提出的弱相互作用下宇称不守恒。这促使杨振宁李政道在一年后,也就是1957年,就获得了诺贝尔物理学奖。
与杨振宁李政道吴健雄的合作可以有所不同的是,中国交叉学科时空观团队和中国“拉索”项目组可以联合获得诺奖和其它科技大奖,并取得更多创新大丰收。而在当年,杨振宁李政道吴健雄的合作,仅仅是杨振宁李政道获得了诺奖,吴健雄却与诺奖失之交臂。中国交叉学科时空观正在进行科技成果转化,可以跟任何机构和任何人进行优势互补合作。
齐新表示,中国交叉学科时空观指出的更多真相,中国“拉索”的重大发现,可以推动科学认识创新进步,推动有关的实验、实践、技术和产品创新发展,意义众多,影响久远,可以水到渠成地产生院士、获得诺奖和国内外其它科技大奖。但是产生院士获得诺奖等并非是初心和目的,在此不过是借用产生院士获得大奖来展示创新成果的重要价值和重大贡献而已。
最近,有关人士对齐新说,如果发展完善爱因斯坦相对论,颠覆相对论的创新成果确实可以产生诺奖,那全世界一定会有很多竞争者,例如中科院高能所“拉索”项目组,如果他们希望独立地获得诺奖,该如何?齐新回答说,我跟“拉索”项目组多位成员,以及有关人士都有过交流,国家给中科院和“拉索”项目已经投资几十亿元,他们人员众多,做了很多工作,收获众多,的确应该收获重大成果,获得大奖,让投资方满意,持续发展和进步。如果进行优势互补合作,并从不同角度设计,实际上完全可以多次获得诺奖,同时获得国内外其它的科技大奖,产生多位院士,继续产生更多创新大丰收。无论是中国交叉学科时空观团队获奖了,还是中国“拉索”项目组成功了,都会大力推动中国科技自立自强,这是最重要的。所以,以后的事,一方面要尽心尽力,另一方面会顺其自然。
齐新认为,基于中国交叉学科时空观指出的“爱因斯坦相对论时空观洛伦兹变换里u和C不能共同成立”等,国内外有关的大科学装置,包括一些一般的实验设备,大家进行有关的实验,都可以类似“拉索”,取得颠覆性的重大创新突破,一方面对交叉学科时空观提供强力支持,另一方面还可以携手交叉学科时空观走到诺奖前。如果除了“拉索”,还有更多的国内外大科学装置和实验设备做实验,实验结果都和中国交叉学科时空观遥相呼应,高度共鸣,那么,中国交叉学科时空观创建者跟合作者联合获得诺奖,就可以提速,就有可能一马当先,率先获奖。
4、30年磨一剑,率先做到“智胜爱因斯坦”
中国交叉学科时空观创建者是齐新,1964年2月出生于内蒙古赤峰市,1986年毕业于内蒙古师范大学物理系,此后在赤峰学院物理系任教。1992年因为对时空问题和爱因斯坦相对论进行创新研究,被中国青年报国家记者站徐家良记者撰写内参向国家有关部门推荐,因此被赤峰学院公派到北京大学物理系进行了两年科学研究。
2009年,得到全国政协副主席、国家科委原主任宋健院士推荐,齐新在《前沿科学》第2期发表科学论文“狭义相对论被争论100多年的主要原因”。1998年,得到中国科协副主席、航天工业总公司总工程师庄逢甘院士推荐,齐新在《宇航学报》第2期发表科学论文“论GPS与相对论时空观”。2006年6月,齐新在内蒙古教育出版社出版《智胜爱因斯坦》创新方法图书。2017年7月,齐新在光明日报出版社出版《管理大脑思想》科学用脑图书。
据了解,时间空间问题是科学、技术和工程实践的基础问题,与思维、生命和宇宙问题密切相关。探索时空现象的宏观规律和微观本质,揭示物质、时间、空间、质量、能量、运动和作用的内在联系,在时间空间的定性认识和定量研究上双双突破,具有重要意义。
在300多年前,牛顿创建绝对时空观的时候,在100多年前,爱因斯坦创建相对论时空观的时候,他们面对的时空问题,他们定性研究时空问题和定量描述时空现象的方法等,都是当时的水平,与今天的情况大不相同。所以,牛顿绝对时空观和爱因斯坦相对论时空观都存在历史局限性,它们都有未解之谜和认识失误,都有认识空白和能力短板,这就是有关争论长期存在的原因。
面对今天的科学、技术和工程实践,思维、生命和宇宙难题,使用物理学的时空观去解决更多的时空问题,常常力不从心。因此,亟需创建更广泛深入的交叉学科时空观,解决关键和疑难问题。
通过30多年交叉学科创新研究,在团队的大力支持和共同努力下,齐新把现代科技的计量学、物理学、天文学、宇航学、系统学、数学、逻辑学、科学史、科学哲学和心理学等学科的众多内容给予综合集成,创新发展,发现更多真相,创建了中国交叉学科时空观。
跟爱因斯坦相对论时空观和牛顿绝对时空观比较而言,中国交叉学科时空观更上一层楼,发现更多真相,正在推动他们发展完善,改造升级。中国交叉学科时空观可以依靠独特作用和贡献,跟爱因斯坦相对论时空观和牛顿绝对时空观并肩而立,推动创新突破,加速进步发展,已经可以修改教科书,这是中国科技自立自强的一个重要转折点。
在今天,针对科学、技术和工程实践,思维、生命和宇宙难题等,交叉学科时空观更上一层楼,技高一筹,解决众多问题,功效相当显著。
齐新表示,中国交叉学科时空观是团队成员协同创新的结果,自己相当于项目牵头人,丰收成果来自于众志成城。在重要论文致谢中,齐新写道:本文是30多年创新研究的精华集成,在30多年时间里,有多位领导和专家,大量志同道合者和见义勇为者,多达上百人,曾经协力共进、共同创新开拓。衷心感谢国家科委原主任、中国工程院名誉主席宋健院士给予鼎力支持和推动;衷心感谢中国科协原副主席、航天工业总公司原总工程师庄逢甘院士大力支持和推动;衷心感谢国家自然科学基金委办公室原副主任唐林研究员和国家教委原主要领导给予热情支持和大力推进;衷心感谢中国科协原副主席刘恕研究员给予热情支持和大力推进;衷心感谢清华大学天文系原主任李惕碚院士大力支持和热情指导;衷心感谢航天工业总公司710所原副所长于景元研究员和系统学讨论班大力支持和推进;衷心感谢中国科学院自然科学史研究所院原研究员宋正海和天地生人学术讲座的大力支持和推动;衷心感谢中国青年报社国家机关记者站原站长徐家良记者给予大力推动和支持;衷心感谢国内外数十位专家学者大力支持和推动;衷心感谢各界合作者和诸多好友鼎力支持……
齐新创建交叉学科时空观,对爱因斯坦相对论发展完善、改造升级,取得了创新大丰收。在此过程中,齐新还总结出了具有普遍意义的科技创新方法,树立了科技创新样板,具有示范和带动作用,上述科技创新方法和成功案例相结合,可以推动中国科技自立自强加速前进,作出重大贡献。