“沒有一流的科學(xué)儀器,很難產(chǎn)出一流的實(shí)驗(yàn)成果”
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》:化學(xué)反應(yīng)中的量子共振現(xiàn)象和幾何相位效應(yīng)被認(rèn)為是化學(xué)動(dòng)力學(xué)極難的挑戰(zhàn),您能談?wù)勥x擇這個(gè)方向的初衷及研究心得嗎?
楊學(xué)明:這是我最喜歡的研究方向,也是我一生中最重要的研究方向。
研究化學(xué)反應(yīng)中的量子效應(yīng),最根本、最難的是在量子水平上觀測(cè)到化學(xué)反應(yīng)中最詳細(xì)的信息,以及在實(shí)驗(yàn)上實(shí)現(xiàn)高靈敏度和高分辨的探測(cè)。
這個(gè)過程中有具體的技術(shù)難點(diǎn),還需要了解整個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。我在尋找科學(xué)問題的方向上思考比較多,比如為什么做這個(gè)方向。
我剛進(jìn)入共振態(tài)領(lǐng)域時(shí)沒有這個(gè)概念,跟許多著名科學(xué)家交流時(shí),也很少有人就共振態(tài)概念給出一個(gè)非常好的圖景,它的化學(xué)反應(yīng)功能也比較模糊。共振態(tài)的概念究竟是什么?我想更清晰地研究它。
這是非常有挑戰(zhàn)性的方向,當(dāng)初有很多人反對(duì),包括我的頂頭上司和老師,但我依然非常堅(jiān)定。后來,我的工作也說服了很多科學(xué)家。
我的想法是,要在領(lǐng)域里做一些有特色的研究,不是說想超越別人,而是我找到這個(gè)問題,并對(duì)這個(gè)問題的研究有獨(dú)到的貢獻(xiàn),這大概是我一輩子做研究的原則。
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》:您認(rèn)為做科研該有什么樣的精神?
楊學(xué)明:做科研,應(yīng)該要挑戰(zhàn)自己的能力和極限。
這是我從Wodtke教授那里得到的啟發(fā)。到現(xiàn)在我還記得,剛開始他就說,做科研的目標(biāo),是在科學(xué)領(lǐng)域里有所突破。他想證明在美國(guó)做教授的五六年里,能不能真的做出點(diǎn)創(chuàng)新的東西,如果不成功,以后到加油站工作也行,有一種破釜沉舟的感覺。當(dāng)然,他現(xiàn)在做得非常成功。
我也是抱著同樣的想法,后來去臺(tái)灣地區(qū)“中研院”原子與分子科學(xué)研究所工作,想挑戰(zhàn)自己的極限。在這里6年,我建立了3套全新的科學(xué)儀器,同步輻射、通用型交叉分子束、氫原子探測(cè),完全采用了3類不同的方法。這為我未來的研究工作打下了很好的基礎(chǔ)。
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》:您認(rèn)為自己能在科學(xué)上取得成就,主要因素是什么?
楊學(xué)明:做科研就要勇于挑戰(zhàn)未知。人很容易待在舒適區(qū),但要真正做出一些有意義的研究,還是要挑戰(zhàn)不熟悉的領(lǐng)域、挑戰(zhàn)別人不敢挑戰(zhàn)的東西,雖然剛開始很困難。
舉個(gè)例子,我們?cè)诖筮B研制了大型極紫外自由電子激光科學(xué)研究裝置,這完全屬于物理領(lǐng)域,很少有從事化學(xué)研究的人敢做這樣的裝置。這時(shí)候我在大學(xué)時(shí)打下的物理基礎(chǔ)就發(fā)揮了重要作用,讓我敢于去做這件事。
膽子大一點(diǎn),敢于去做!這件事情真的被我們做成了,當(dāng)然這里面有很多辛苦和困難,但我覺得最重要的還是要敢想敢做,特別是開拓新的研究方向。
人類的發(fā)展史也是如此,創(chuàng)新思想是第一位的。在整個(gè)科學(xué)發(fā)展的環(huán)境里,這方面我認(rèn)為強(qiáng)調(diào)得還不夠。
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》:我們需要做哪些工作來更好地推動(dòng)科學(xué)儀器的發(fā)展?
楊學(xué)明:科學(xué)儀器是我做科學(xué)研究的一個(gè)重點(diǎn)。我很早就意識(shí)到,沒有好的科學(xué)儀器,對(duì)于做前沿實(shí)驗(yàn)科學(xué)的人來說是很大的問題。因此,我一直希望發(fā)展研發(fā)最好的實(shí)驗(yàn)儀器,解決研究領(lǐng)域中重要的科學(xué)問題。
我個(gè)人覺得,我們對(duì)科學(xué)儀器本身的重視程度還不夠,比較強(qiáng)調(diào)結(jié)果,主要以論文為考核指標(biāo)。但是沒有一流的科學(xué)儀器,很難產(chǎn)出一流的實(shí)驗(yàn)成果。我們非常需要一批在各個(gè)領(lǐng)域能領(lǐng)先的科學(xué)儀器,這對(duì)于國(guó)家科技硬實(shí)力的發(fā)展尤其重要。
我們?cè)诤芏囝I(lǐng)域只能跟著別人做,沒有真正掌握世界領(lǐng)先的實(shí)驗(yàn)方法和發(fā)展最先進(jìn)儀器的能力,導(dǎo)致很多“卡脖子”問題難以解決。
在科研經(jīng)費(fèi)中,真正從事儀器開發(fā)的比例并不高,很大一部分經(jīng)費(fèi)是購(gòu)買國(guó)外儀器。我們應(yīng)該投入更多資源來支持本土研究團(tuán)隊(duì)從事先進(jìn)科學(xué)儀器的研發(fā)。