方祖鴻
赤崎勇,因發(fā)明高效藍色發(fā)光二極管,與天野浩、中村修二共同榮獲2014年諾貝爾物理學獎。
得獎是一種激勵
我作為研究者是屬于大器晚成的,過了60歲后,才得了幾個獎。因我年輕時與這些獎完全無緣,所以得到后感到特別光榮。而且,原本是準備“獨自走向荒野”的,由于得到了這些獎,發(fā)現(xiàn)自己的研究還是有人在認真地觀察跟蹤的,這給了我很大的鼓舞。
印象比較深的一次得獎,是1995年得到的海因里希·威爾克金獎。海因里?!ね柨耸亲畛跽撜f砷化鎵為核心的Ⅲ—Ⅴ族化合物半導體的可能性、特點及這種半導體器件應用之重要性的一位大家。為推崇這位大家的光輝業(yè)績,每年授予一位“化合物半導體領域中做出最大貢獻的人”以金獎。
在那次得獎時,得到的授獎評語中說:“您建立了制作藍色發(fā)光元件的基礎,給光電子工程學領域帶來了新風。您所進行的研究正如四十年前威爾克先生所做的砷化鎵研究那樣,開拓了氮化鎵半導體的新領域。因而您是得到這個獎的最佳人選?!笔讵勗u語中還講道:“20世紀70年代,在氮化鎵研究不再有人進行的時刻,您繼續(xù)挑戰(zhàn)這種困難的材料,終于獲得成功。如果沒有那個時期的堅持,就不會有今天氮化物研究興盛的局面。對您在這一領域中的先見之明與領導能力表示敬意。”我對這個授獎評語感激之至。
2011年秋,我得到了文化勛章,雖然2004年我作為文化功勞者而得獎,但并未想到會得到文化勛章。文化勛章是直接由天皇陛下授予的,那一刻我非常緊張。
天皇陛下對我說:“您獲得了巨大的成果,為文化的提升做出了貢獻,我們感到十分高興。”記者招待會上我已經記不得自己說了些什么,大概是說:“迄今為止,只是在做一些自己喜歡的、想做的事情而已,能得到陛下這樣的褒獎,真是無上光榮,受之有愧?!?/p>
像我這樣的研究者受到表彰,我想對于后繼者來說是很有意義的。大約十五至二十年前,日本物理學有關的學會中很少設這類獎。在電氣和電子信息通信領域,受美國影響,設置了各種獎項,但日本在物理學領域的獎是很少的。我記得江崎玲于奈先生曾經提到過,應該設立更多的獎項以鼓勵這個領域的研究者。
2011年我得到了JST知識財產特別貢獻獎。在名古屋大學工作時,我的研究團隊申請的專利權全部轉讓給了名古屋大學,這使得國家和名古屋大學得到了專利使用費的收入,據說因此我獲得了這一獎項,這件事完全出乎預料之外。
不過對于這個獎項,我稍有一點復雜的感覺。由于當時對專利的認識還不充分,還因為申請手續(xù)方面不擅長,資金也不夠,有不少本來應該成為重要專利的發(fā)明并沒有申請成功。
現(xiàn)在,可以在發(fā)表之前先申請專利,當時因為我對專利申請不熟悉,使得非常重要的專利沒能申請成功,這對一起研究的同事、對國家都是很不利的,我覺得很對不起他們。
因在松下研究所工作過,本來應該精通此事的,但我當時不僅對專利申請不很積極,對管理領導每周翻閱專利廳出版的《專利公報》這件事也嫌麻煩,不太積極。而到名古屋大學工作后有一段時間里,我腦子里幾乎沒有申請專利這件事。
但是,為使日本在今后各個領域中贏得勝利,獲得專利,使技術商品化的工作是非常重要的。日本發(fā)明的技術能否成為世界的標準是一個重要的課題。各位后輩年輕的研究者們,一定要從我所經歷的經驗中得到啟示,掌握這些方面的基本技能。
不為“流行”課題所動
曾經有人問我,為什么一直對氮化鎵的研究情有獨鐘?也有年輕的研究者向我求教作為一個研究者應該取什么樣的人生態(tài)度。這種時候我的回答是:“不要拘泥于流行的研究,或從事很多橫向的研究,要找到適合自己的研究?!碑斎唬欠癯晒@在研究開始之時是不可能知道的。
我一直向別人推薦的方法也像我父親當年對我說的那樣:“堅持做自己喜歡的事,把自己放進去?!蔽易约簽樗{光所吸引,一直著迷于氮化鎵這種材料,這個過程中我就想著如果我不做,還有誰能做呢?這種想法促使我一直不放棄地堅持著。
在接受研究費審查時,被問到以下的問題:“這項研究國外哪個地方正在進行?”我對這種問題感覺不舒服。確實,誰先進行了研究?這種研究是否有希望?是否已接近實用化?這些問題是要考慮的。就我來說,研究氮化鎵,我并非第一人,正因為有前人,才使得我能繼續(xù)行走在這條道路上。
但當我開始研究時,前面在研究的人或放棄了,或轉向了其他研究。另外,新加入此項研究的人幾乎沒有出現(xiàn)。正所謂接近于無人之荒野的境況。這樣的狀況表明了這種研究如果碰上重大困難,向比較容易進行的方向轉變的可能性是很小的。這也告訴我們,不應當以大家都在做的“流行”的課題作為理由選擇研究課題。
當然,即便是很多人都熱衷的研究課題,如果你確實喜歡,整個身心都投入進去,永不放棄堅持不懈地做,最后一定是能夠打開前進的道路的。
上面我所談的,歸結到一點就是:怎么做研究(how)是很重要的,但更重要的是做什么(what)。對于一個研究團隊的領導來說,這一點更為重要。關于領導的方式,曾經有一本雜志對我評價道:“赤崎是絕不會動搖的?!?/p>
另外,關于“不放棄”這一點,在2011年我接受IEEE的愛迪生獎時,介紹我的文章用“Persistent
Researcher”這個詞,“persistent”是“堅持不懈、絕不放棄”等意思的詞匯,即所謂“不屈的研究者”。2011年8月,這個獎的頒獎儀式上用了“Power of Persistence”(不屈的力量)作為標題,這種提法讓我吃驚不小。
研究無捷徑
我在神戶工業(yè)工作時,曾在電視顯像管熒光面上涂硫化亞鉛的粉末狀熒光體;第一次在名古屋大學工作時期,曾制作過鍺的單晶體,這些事看上去與我此后的研究風馬牛不相及,但實際上卻在以后的氮化鎵研究中發(fā)揮了作用。
當時,我心里想著要早一點起步發(fā)光半導體的研究,但從結果上來看,前面那些工作絕非是在浪費時間。特別是第一次名古屋大學時期,動手制作了很多原先連操作方法都不了解的裝置,毫無畏懼地請教了各專業(yè)的老師,總之,那種一味勇猛向前的勁頭也是后來成就我作為研究者的自信心的一個必要過程。這種自信后來在松下電器東京研究所時,也是我精神上唯一能依靠的支柱。
而且,在松下研究所時期,我所從事的各種化合物半導體及其多樣晶體生成方法的研究工作,對以后從事氮化鎵研究來說,不僅不是在浪費時間,反倒是一種支持我持續(xù)研究的原動力。
這里要表明的道理就是:“要想學習什么,除了自己去體驗,別無他法?!被蛘呷缰V語所說:“經驗是最好的老師。”這是我整個研究人生中最有切身感受的話語。
為何經驗如此重要,是因為隨著經驗的積累就會產生“直覺”。這種“直覺”很難向別人解說,但絕非是“瞎蒙”,而是經歷反復失敗之后,從經驗中產生的“直覺”。采用MOVPE法時,或使用低溫緩沖層方法時,最終都有那個“直覺”在起作用。相當大的部分都已搞清楚之后,最后的這一步就要憑“直覺”了。
對于不斷進行實驗的研究者來說,在許多經驗和失敗中培育起來的“直覺”,是非常了不得的寶藏。
古希臘數學家歐幾里得曾說過:“學問無坦途?!边@句話的意思很清楚,學問沒有輕松的方法,對于任何人來說,除了努力別無他途。
比如像我們在做結晶生長等新的研究之時,從來就沒有“用這種方法來做,肯定沒錯”的想法。
我自己通過氮化鎵的研究,也真切地感受到了“研究無捷徑”。
挑戰(zhàn)技術課題
在科學是科學、技術是技術這樣的分類之外,最近出現(xiàn)了將“科學技術”放在一起定義的領域??茖W與技術兩者渾然一體的領域有越來越擴大的趨勢。
比如,在純科學的領域中,接受不同領域的刺激,相互啟發(fā)而得到發(fā)展的情況不在少數。我認為,這種情況在科學與技術之間也是適合的,也會發(fā)生的。
經常說“科學創(chuàng)造會產生新的技術”,這一點上還可添加一點:“對于技術課題的挑戰(zhàn)可以催生新的科學?!?/p>
關于材料的研究是一種非常深奧且十分有趣的研究,猶如手藝人長年累月地對手藝的追求。
世上的所有定論、常識都是正確的嗎?有許多人再三問我,很多論文認為“關于‘用氮化鎵這樣的寬能隙半導體制作p型傳導是不可能的,已經有這樣的理論了,您為何還要繼續(xù)這項研究呢?”然而半導體正如小數點后10個9或小數點后11個9那樣的數字所象征的,徹底追求晶體的純度是首要條件。在晶體尚未達到很高純度時,與其相信前人所述的理論,不如動手提高晶體的純度,我自己一直是這樣思考的。還有人說:“晶格常數差很大的‘異質外延生長就像在樹上嫁接竹子,恐怕得不到好的單晶體?!钡覀冞@一代所做的事表明了以下的事實:只要下功夫總會找到辦法的。
做著一直看不到前景的研究,但我還是耿直地堅持著。在這當中,遇到了從未預想到的新發(fā)現(xiàn)。20世紀70年代末,我在缺陷很多的氮化鎵晶體中發(fā)現(xiàn)了只有用顯微鏡才能看到的微小部分,那確實是非常純凈的晶體。在看到那種晶體存在的一瞬間,我就想到“要重回原點”,這一時刻對于氮化鎵研究來說是一個關鍵的岔路口。也就是說,研究總會在不經意間帶來希望。
謙虛的態(tài)度
2011年3月11日發(fā)生了東日本大地震,人們對于科學技術的信賴受到了很大沖擊,對此很多人痛心不已,我也是其中之一。
任何科學技術都很難保證100%的安全,但一旦不能做到100%安全,就認為科學技術不行,這是不對的,事物并非是這樣的。當然,我們既然知道不能說100%的滿話,那就必須更加謙遜地對待事物、對待科學研究。
特別是科學家在向社會表達自己的觀點時,不能自以為是、獨善其身,必須用容易理解的話,向人們表達自己的觀點,積極地參與這樣的活動是非常重要的。
另外,我覺得,今后的時代里,即便不是科學研究者或技術工作者,也有必要在某種程度上提高科學素養(yǎng)。因為很多科學、技術都為人們提供了很多有益的功能,有必要讓更多的人理解和感受到這一點。
為此,科學研究者當然是責無旁貸的。進行社會報道的各種媒體也一定要提高自己的科學知識,在平易近人地傳播科學知識這一點上下功夫。同時不能驕傲和夸張,一定不能忘了謙虛地告訴人們:“我的理解就是到這樣的程度,再進一步我還不太理解。”
從前,有句話是這樣說的:“站在牛頓的肩膀上,才能看到對岸?!苯裉靵碚f,那就會是:“站在愛因斯坦的肩上,我們能看到什么樣的世界(宇宙)?”這種情況未來將繼續(xù)發(fā)展,我們現(xiàn)在所看到的世界只是當下這個時間上所能看到的世界而已,以這樣虛懷若谷的心情來看待事物,是科學研究者必須要有的態(tài)度。
行途中的伙伴
2012年10月,我在名古屋大學做講演的時候,齋藤進教授對我說:“講演中,請給年輕人帶去一點您的期望?!庇谑?,我講了以下五點:
(1)要有夢想(想做的事情、目標);
(2)不要怕失?。?/p>
(3)決定了的事不要輕易放棄;
(4)有疑問(好奇心)是非常重要的;
(5)擴大自己的圈子(伙伴朋友)。
以上這幾點,也是我自己始終放在心上、身體力行的。這幾點并不強求每一點都做到,如能選擇其中的一個或兩個實際去做,就應該是很好的了。
關于第三點的“決定了的事不要輕易放棄”,與大龍小學另一個校訓“奮斗、努力”有關。這個學校的校訓,另一種表述就是漢語成語“不屈不撓”。我就讀大龍小學時的班主任森武英老師,每次遇到事情時,總是用鹿兒島的方言喊著“咬緊牙關”,這個老師的聲音到現(xiàn)在還會在我耳邊響起,有時我會在腦海中浮現(xiàn)出喊著這句話時的老師的表情。另外,就第五點來說,我是比較幸運的,從小學、初中、高中、大學一直到成為一個社會人,都遇到了良師益友。這對我來說是比任何東西都寶貴的、不可替代的寶藏。