乔治·斯穆特调出手机中的一张照片,照片中的他双手抱臂坐在椅子上,模拟着美国情景喜剧《生活大爆炸》主角、科学天才谢尔登的样子。照片拍摄地点是《生活大爆炸》片场。谁会想到,这位“扮天才”的照片客,竟是诺奖得主。
他是美国加州伯克利大学教授,因与约翰·马瑟共同“发现了宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性”而获得2006年诺贝尔物理学奖。
作为2011诺贝尔奖获得者北京论坛的嘉宾,乔治·斯穆特日前接受本报记者采访。看上去,他的研究领域基础得不能再基础,但他却以自己为例告诉记者,基础研究成果也能产业化。
“精确研究”宇宙学
宇宙微波背景辐射是宇宙大爆炸之后的遗留能量,它均匀分布在整个宇宙空间。大爆炸后的宇宙慢慢开始冷却,但温度并没有完全消失,它较早发出的辐射,还带有明显的温度信号。
斯穆特的工作主要是通过卫星接收上述温度信号进行分析。凭借卫星拍摄的辐射光谱图片,人们能够对宇宙学进行“精确研究”。
斯穆特强调,自己关心的最重要的问题是:宇宙如何运行。斯穆特称,自己从事研究的最大动力是兴趣。“我心里有一种强烈的渴望,想用我们的工具对宇宙进行探索。研究宇宙学,能够使你知道你从哪儿来,能帮助你理解人生的意义。因为对于宇宙而言,每个人都很渺小。”
斯穆特及其团队目前采取的研究方法是建立一个宇宙运行状况模型,在这个模型中,通过气体受压缩之后温度的变化,分析宇宙微波的分布状况,由此得到宇宙膨胀的测量数据,同时对暗物质、边缘外物质、起衔接作用的微物质进行研究,证明宇宙正在加速膨胀。
“这一研究是激动人心的。”斯穆特介绍,研究的精准度目前已经能达到90%以上。它使科学家们对大爆炸及宇宙诞生的认识日益深入。
基础研究成果也能产业化
斯穆特的工作领域属于基础物理研究,但他认为,基础研究成果也能产业化。
“宇宙微波背景”理论发布后,美国的微波工程师很快依据这一理论设计发明了微波信号接收器,用于通讯卫星以及地面接收设备,并建立公司生产相关设备。目前该公司已具备非常的影响力,业务覆盖美国、欧洲、非洲和中东地区。
斯穆特强调,这仅仅是他的科研成果应用于实际的一个直接例子。任何研究都是从基础研究开始,一步步深入,最终走向实际应用的。
因此,应该将基础研究放在重要位置,重视科学家每个小小的、在当时看来也许是没用的创意。这些创意也许仅够诞生出一些新的零部件,但无数个零部件组合起来,就能形成一种新设备,足以影响和改变人们的生活。
期待与中国的合作
美国是首屈一指的经济强国,斯穆特认为,之所以如此,是因为美国政府舍得花大量金钱投资人力教育和培训,致力于培养最优秀的科学家。
美国的强大还来源于它的活力。在这个充满机遇的国度,人们被鼓励开办公司、开发新产品,每天都有很多创业成功的案例,即使失败了也还可以从头再来。
斯穆特对中国的未来表示乐观,目前欧洲在世界经济发展中起着举足轻重的作用,他说,希望接下来中国也能在全球经济、科技发展中扮演重要角色。
斯穆特表示很愿意与中国在相关研究领域展开合作,他已经去过上海、苏州、天津等地,并与某城市的多位市长见面,会谈合作事宜。
寻找外星生命的“天才”
美国《生活大爆炸》节目是一个以科学天才为主人公的高收视率情景喜剧,斯穆特也曾参演其中。起初他并不知道这个节目,是身边的学生和助手鼓动斯穆特参演。在片场,斯穆特曾特意到剧中主人公谢尔登居住的房间,坐在谢尔登独有的椅子上,摆了一个谢尔登独有的双手抱臂的姿势照了相。
斯穆特表示,虽然人们对天才往往有一些成见,但自己绝对没有任何怪癖。“天才其实和普通人一样,只是在电视剧、电影中往往被夸张。”
有记者问及对2012世界末日的看法,斯穆特笑称,这种说法没有任何科学依据,与其关注这种无稽之谈,不如关注全球气候变暖、环境污染等更令人担忧的问题。“比如,这两天北京的空气质量很差,这就是我们更应该关注的。”
而对于公众颇感兴趣的外星生命、不明飞行物,斯穆特表示这是很有意思的话题。
“尽管目前事实依据不充分,但我相信一定存在外星生命。我们正在这方面深入研究,寻找单个分子、碳化合物等有可能诞生生命的物质。”斯穆特还介绍,可以肯定的是,有一颗行星上的确存在生命,是比较低级的生命形式。
“我们对这颗行星的研究是小心谨慎的。目前还没有发现高级的外星生命,希望有通讯信号可以支持我们的观点。”宇宙中约有500亿颗行星,其中有大约20亿~50亿颗具备产生生命的条件。说到这里,斯穆特开玩笑称,每个中国人都可以分到一个适宜居住的行星。
《科学时报》 (2011-09-28 A1 要闻)