2012年度諾貝爾獎頒獎前后，由上海市科協(xié)發(fā)起主辦的“解讀科學諾貝爾”科普報告會在滬同期舉行。報告會共分物理學、化學、生理或醫(yī)學3場，共有千余名上海市市民參加報告會，并與專家互動。首場解讀物理學獎報告會由中國科學院院士、上海市科協(xié)副主席、上海市科普作家協(xié)會理事長褚君浩主持，華東師范大學物理系原系主任、精密光譜科學與技術國家重點實驗室“長江學者”張衛(wèi)平教授作為主題報告人，從薛定諤那只讓人摸不著頭腦的“貓”開始，對2012年諾貝爾物理學獎進行了解讀。

人類可能獲知“薛定諤的貓”究竟是死是活

在美劇《生活大爆炸》中，科學怪才“謝耳朵”用高深玄奧的科學界著名“公案”——“薛定諤的貓”，為鄰居美女佩妮解釋她和萊納德的戀愛關系，這讓普通人聽起來完全不知所云。但如果了解奧地利科學家薛定諤那個導致世界科學思想革命的“貓論”，人們會發(fā)現(xiàn)，“謝耳朵”其實反倒是一個比較擅長將抽象的科學理論生活化的人。

那只被關在黑箱子里的貓，它的生死取決于箱子里一個獨立原子的狀態(tài)：如果原子衰變，會引發(fā)箱內(nèi)毒氣泄漏，貓死；反之，貓活。薛定諤稱，不論是死貓、活貓，還是同時既死又活的貓，都是我薛定諤的貓！

這個在上世紀構想的思想實驗，被后人引為解釋量子世界的經(jīng)典。量子理論認為，單個原子的狀態(tài)其實并非“非此即彼”，或者說，箱子里的原子既衰變又沒有衰變，表現(xiàn)為一種概率；對應到貓，則是“既死又活”。這顯然違背了人們從日常世界所知的常識——我們知道，一只貓的死活不依賴于我們?nèi)祟愂欠窨矗y量）了它。薛定諤思想實驗的本意是質疑哥本哈根學派的量子力學解釋：不確定論與測量導致波函數(shù)塌縮（就確定論而言，他站在愛因斯坦一邊）。這之中隱含了一個問題，宏觀世界中貓的死活是由微觀粒子的態(tài)轉化過來的，那么，從微觀世界（量子狀態(tài)）往宏觀世界（經(jīng)典確定狀態(tài)）演化的過程，是怎樣放大出來的呢？

法國人塞爾日·阿羅什和美國人戴維·維因蘭德因為粒子控制研究而獲得2012年度的諾貝爾物理學獎。諾貝爾物理學獎評審委員會2012年10月9日在瑞典首都斯德哥爾摩宣布這一消息時認定，兩人“開啟量子物理學實驗新時代的大門，顯示不必損毀量子粒子個體，就可以直接觀測它們”。這將能給世界帶來超快的量子計算機和超準的光鐘（其精度將比現(xiàn)有的銫原子鐘高百倍）；同時，也許終于可以告訴人們：薛定諤的那只貓究竟是死是活。

“獲獎”其實也是一個薛定諤貓態(tài)

講座中，張衛(wèi)平特別提醒公眾注意大半個世紀里西方科學界探尋“薛定諤貓”之旅的不懈努力和對實驗材料、方法的執(zhí)著改進，如超導材料的進展導致了實驗中“腔”的鏡子的改進。他打比方說，對于一個科學家，“獲獎”其實也是一個薛定諤貓態(tài)，這受到機遇（領域選擇、方向、導師）、環(huán)境（社會、單位、團隊、合作）和心態(tài)（興趣、堅持）等多方面因素的影響。以許多中國人信奉的“唯物”主義，或許會認為研究瀕死經(jīng)歷的史都華·哈默洛夫等著名科學家的工作是為不務正業(yè)。他特別贊同白巖松談諾貝爾獎的話：“當中國的文學家、科學家開始做很多‘無用的事時，就離諾貝爾獎不遠了?！?/p>

對此，褚君浩院士也表示，科學研究必須如竺可楨所說“只問是非，不計利害”。美國普林斯頓大學歷史學博士、復旦大學歷史系教授吳以義則引用法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應后，答一位貴婦人“這有什么用”時的反問：“新生的嬰兒有什么用？”來說明科學研究的超功利性和超越時代的開拓性。同時，他也強調了科學研究的局限性。據(jù)說，經(jīng)過后來流行的哥本哈根學派的解釋，薛定諤原先作出的具有確定性的波函數(shù)方程變成了不確定的，薛定諤對此感到非常失望，甚至說：“如果早知道量子力學會發(fā)展到今天這種狀況，我就不該提出‘薛定諤的貓?！眳且粤x教授認為，這種對于科學局限性的痛苦也正是人們持續(xù)不斷探索的動力之一。張衛(wèi)平認為，雖然迄今為止，在我們的世界里還未發(fā)現(xiàn)量子力學是不對的，但在更大的宇宙空間里，量子力學也難保不發(fā)生問題。

如此系統(tǒng)地面向社會公眾“解密”諾貝爾獎，在上海尚屬首次，通過解讀和互動活動，讓公眾清晰獲悉2012科學類諾貝爾獎的來龍去脈，并使之從科學的層面向社會擴散，讓公眾從中不僅能獲得一定的科學前沿知識，而且能領略獲獎科學家的研究思路和勇于探索的敬業(yè)精神。

（上海市科協(xié)供稿）

了解科學發(fā)明 體驗科學樂趣——重慶科技館“走近諾貝爾”主題展受青睞

你只需要按動發(fā)報機按鈕，熟記密碼本內(nèi)容，就能當一回《風聲》里的顧小夢，同時還能實現(xiàn)你的科學家夢想……

這是重慶科技館“走近諾貝爾”主題展中的一個互動場景，該主題展于2012年12月29日正式開展。開展當日，便迎來上千名觀眾前來體驗。其中“維生素家族”“石墨烯”“核反應堆”等展區(qū)深受重慶市民的喜愛，展覽持續(xù)至今，仍然吸引著重慶市民前來參觀的熱情。

“走近諾貝爾”主題展覽主要展示諾貝爾獎的歷史、傳承，以及諾貝爾獎獲獎者的研究領域及貢獻，通過挑選具有代表性的科學家，讓諾貝爾獎這項看似遠離普通人的概念更為人熟知，最重要的是，通過優(yōu)秀的獲獎者的科學思維、方法、貢獻，激發(fā)公眾對科學的熱愛，對真理的訴求。

“走近諾貝爾”主題展分為3個部分進行展示。首先是序廳里的“諾貝爾獎歷史”，采用場景、模型等展示方式，展示諾貝爾獎的由來及其背景，重現(xiàn)諾貝爾本人一生對科學的追求與對人類的貢獻。其次是“諾貝爾獎殿堂”（含物理獎、化學獎、醫(yī)學或生理學獎3個部分），這一部分采用機電一體化技術、多媒體技術、計算機技術、虛擬仿真等多種手段相結合的方式，對諾貝爾獎歷史上物理獎、化學獎和生理或醫(yī)學獎中具有典型性和開創(chuàng)性的獲獎者及其研究成果進行重點展示，以故事化、情景化和互動化的方式深入淺出地介紹其中的科學原理、獲獎成就及意義，傳播所蘊含的科學思想和科學方法。第三部分是“我與諾獎”

（諾貝爾獎離我們有多遠）。這部分展示諾貝爾獎中的成就與人類自身的切實關系，體現(xiàn)科技對人類社會所帶來的巨大改變，引發(fā)觀眾追尋諾貝爾獎獲獎者的足跡去探索科學的興趣。

此次展覽共30余件展品，并且每個展項、每件展品都嚴格按照獲得諾貝爾獎的各項發(fā)現(xiàn)、發(fā)明逐一呈現(xiàn)。此次主題展，所有的展項、展品都可以進行互動體驗。觀眾不僅可以通過展品在歷史時空重現(xiàn)的情景中回味諾貝爾獎的社會價值，而且在模擬實驗、虛擬仿真、拼圖游戲等互動體驗中，也會很容易地理解科學原理，學習科學方法。此外，主題展還用漫畫化的科學家形象以及通俗化的圖像，表達獲獎者科學探索的思維方法以及科學精神與人文精神融會的價值理念。“這一點深受小朋友們的喜愛，也使得他們的興趣更加濃厚，體驗熱情更高。”重慶科技館臨展廳工作人員介紹。

（重慶科技館供稿）