在中外科學(xué)史上,“誤打誤撞”并不鮮見(jiàn)。比如,發(fā)現(xiàn)X射線的倫琴說(shuō),他是“偶然發(fā)現(xiàn)射線穿過(guò)黑紙的”;再比如,青霉素同樣是由于研究者的“失誤”而被“偶然”發(fā)現(xiàn)的??茖W(xué)研究的路上,“偶然”和“必然”間有時(shí)仿佛量子糾纏般讓人捉摸不透。
這樣的例子再次給了我們科研創(chuàng)新應(yīng)不拘一格的獨(dú)特啟示。從0到1的原創(chuàng)性突破為什么這么難?因?yàn)楫?dāng)我們?cè)趪L試用已知世界來(lái)理解未知世界的時(shí)候,已經(jīng)不自覺(jué)地身處舊的知識(shí)框架及其塑造的思維定式之中。天地宇宙如此之大,我們?nèi)祟愐呀?jīng)洞悉的領(lǐng)域可以說(shuō)只是滄海一粟。巨大的未知,意味著無(wú)限的可能。如果僅從人類固有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和方法出發(fā),很難打開(kāi)通往新知的大門(mén)。但想從內(nèi)到外打破知識(shí)權(quán)威這種“復(fù)雜集合體”,并非易事。正如清華大學(xué)新雅書(shū)院院長(zhǎng)梅賜琪所說(shuō):“思維框架就是知識(shí)權(quán)威在我們感官世界上所呈現(xiàn)的‘復(fù)雜集合體’。在學(xué)習(xí)這種‘復(fù)雜集合體’的同時(shí)保持逆轉(zhuǎn)它的意愿,可能是偉大進(jìn)展得以出現(xiàn)的前提?!?/p>
知識(shí)創(chuàng)新,“偶然”很重要,但并不是說(shuō)就應(yīng)該完全拋棄固有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、方法,不著邊際地去“誤打誤撞”??茖W(xué)的靈感,絕不是等來(lái)的??茖W(xué)家永遠(yuǎn)都不會(huì)知道,一個(gè)絕妙的科研想法會(huì)在何時(shí)何地以何種方式出現(xiàn)。只有夯實(shí)足夠厚實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ),才能進(jìn)一步向知識(shí)的深處和復(fù)雜處奔去。
無(wú)數(shù)科學(xué)家正是保持開(kāi)放的意識(shí),對(duì)“不可能”和偶然性給予足夠的重視,才在科研中取得重大進(jìn)展。這也為我們科研創(chuàng)新提供了重要啟示。在科學(xué)史上,當(dāng)某些重大發(fā)現(xiàn)公布之后,常有一些科學(xué)家后悔莫及——他們也曾遇到過(guò)類似的現(xiàn)象,可惜未予注意,與重大發(fā)現(xiàn)失之交臂。在倫琴發(fā)現(xiàn)X射線之前,克魯克斯和勒納德都曾發(fā)現(xiàn)在陰極射線管附近的密封照片被感光的現(xiàn)象,卻沒(méi)有重視。倫琴并沒(méi)有墨守成規(guī),而是及時(shí)抓住了稍縱即逝的“偶然”發(fā)現(xiàn)。擁抱“偶然”,就要時(shí)刻準(zhǔn)備跳出思維窠臼,突破“俗諦之桎梏”。
“偶然”是給有準(zhǔn)備之人的禮物。數(shù)學(xué)家華羅庚曾這樣說(shuō)過(guò):“如果說(shuō),科學(xué)上的發(fā)現(xiàn)有什么偶然的機(jī)遇的話,那么這種‘偶然的機(jī)遇’只能給那些學(xué)有素養(yǎng)的人,給那些善于獨(dú)立思考的人,給那些具有鍥而不舍的精神的人,而不會(huì)給懶漢?!痹趺此闶怯袦?zhǔn)備?從古往今來(lái)的事例來(lái)看,具備哲學(xué)素養(yǎng),深刻理解偶然性與必然性之間的辯證關(guān)系,認(rèn)識(shí)到偶然性背后可能隱藏著某種必然性,是許多科學(xué)家為我們做出的示范。另外,廣博的知識(shí)背景,敏銳而深刻的洞察力和分析、判斷能力,幫助他們最終完成上天眷顧的“臨門(mén)一腳”。
建設(shè)科技強(qiáng)國(guó),加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng),要求我們加強(qiáng)原創(chuàng)性、顛覆性科技創(chuàng)新,而這一切都須建立在科學(xué)研究的基礎(chǔ)之上。我們期待科學(xué)研究的突破,樂(lè)見(jiàn)擁抱更多“偶然”。
(選自2024年8月27日《浙江日?qǐng)?bào)》,有刪改)
素材鏈接
●青霉素被“偶然”發(fā)現(xiàn)在一次度假前,英國(guó)細(xì)菌學(xué)家亞歷山大·弗萊明,誤將接種有葡萄球菌的培養(yǎng)皿放在了實(shí)驗(yàn)室的一角,而沒(méi)有放入適合葡萄球菌生長(zhǎng)的恒溫箱。度假歸來(lái)后,弗萊明意外地發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)皿邊緣出現(xiàn)了不明菌落,且該不明菌落能夠殺死致病性葡萄球菌或抑制其生長(zhǎng)。經(jīng)過(guò)對(duì)該不明菌落的不懈研究,弗萊明發(fā)現(xiàn)了青霉素。1945年,弗菜明、弗洛里和錢(qián)恩共獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。機(jī)會(huì)永遠(yuǎn)只留給有準(zhǔn)備的人,科研中所有的“偶然”都有其必然性。科學(xué)家依據(jù)扎實(shí)的基礎(chǔ),對(duì)“偶然”現(xiàn)象加以留心,從而走向了必然的成功。
(摘編自2020年12月3日《中國(guó)科學(xué)報(bào)》,張宇寧/文)