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于淥院士答問
問：
水在常溫下是液態(tài)的，空氣中也有氣態(tài)的水，空氣是常溫常壓，為什么會(huì)有這樣的現(xiàn)象？
答：
在一定的溫度下，氣態(tài)和液態(tài)是可以共存的。水加熱到沸點(diǎn)開始變成水蒸汽，但只有把水燒干了才會(huì)全部變成汽，在這以前氣態(tài)和液態(tài)是共存的。你問的可能是一個(gè)更細(xì)致的問題：為什么常溫常壓下有水蒸汽？這些氣體分子處在不穩(wěn)定的狀態(tài)，遇到灰塵或界面，就會(huì)凝聚成水滴。冬天從嘴里呼出的水汽和浴室里鏡面上的水珠都是例子。
主持人：
視頻直播網(wǎng)友的問題：北京的網(wǎng)友想問您交叉學(xué)科是非常熱門的學(xué)科，我們國家在多少年之后能培養(yǎng)出第一位諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主？
答：
這個(gè)問題很容易回答，也很難回答。我們不可能像算卦一樣，算出那一年會(huì)出中國的諾貝爾獎(jiǎng)。但是我相信在我們黨正確的科技政策的指導(dǎo)下，特別是寄希望于年輕人，一定會(huì)有人得諾貝爾獎(jiǎng)的。
主持人：
現(xiàn)在進(jìn)入到第二個(gè)部分，世界物理年科學(xué)家與青少年的對(duì)話。請(qǐng)于淥院士、張杰院士和同學(xué)們進(jìn)行對(duì)話。
張杰：
大家海闊天空地問，于先生是大家，基本上什么事情都知道。
問：
有一個(gè)感興趣的問題，關(guān)于地外智能生物，因?yàn)楝F(xiàn)在越來越多的，包括一些雜志，一些書，包括各種資料都在顯示一些地外生物光臨地球的故事。您對(duì)此抱什么觀點(diǎn)？
答：
我沒有研究過這個(gè)問題，只能說說我自己直觀的感覺。我講過所謂的呈展論，現(xiàn)在有一種看法，宇宙本身也是“呈展”的，什么意思呢？不是只有一個(gè)宇宙，而是無窮多個(gè)宇宙，如果這個(gè)看法是成立的，就有兩個(gè)可能性。一個(gè)可能性是在我們自己生活的宇宙里有其它的智能生物出現(xiàn)的條件，另外還可能有另外的宇宙，有可能有生物。我自己的觀點(diǎn)是不能排除，但是最后還是要靠事實(shí)說話，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。
張杰：
我們做天文的科學(xué)家無時(shí)無刻不在做這種嘗試，因?yàn)樘煳膶W(xué)有一個(gè)題目就是對(duì)地外生命的探索，實(shí)際上他們一直在進(jìn)行這樣的研究。王綬琯先生就是非常大的天文學(xué)家，不知道王先生有沒有補(bǔ)充和解釋。
王綬琯：
地外文明的事，應(yīng)該說，從哥白尼以后很少人會(huì)認(rèn)為我們是宇宙當(dāng)中唯一的生命，但是確實(shí)也有理論這么認(rèn)為�？梢韵胂笤阢y河系里的太陽，恒星，其中跟太陽相近的恒星也會(huì)有一些，不太多。跟地球相近的行星可能也會(huì)不少，這種情況就有可能在銀河系當(dāng)中找到。地外生物，人的演化，變成高等智慧的生物，這個(gè)時(shí)間跟宇宙演化的時(shí)間相比起來還是相對(duì)短的，因此有可能在很久以前地球以外有生命。他們?yōu)榱烁覀冋f一句話，打個(gè)電話，可能需要一千年，各位同學(xué)可能很年輕，但是這件事情辦不到。我們現(xiàn)在每天都在看電視，地球大氣還擋不住，因此就會(huì)漏到空間去，好像地球的信息傳到一千光年以外去了。講什么語言也許不知道，現(xiàn)在的知識(shí)和技術(shù)已經(jīng)發(fā)達(dá)到這個(gè)程度了，就可以破譯，也許一千年以前說的話我們可能收得到。現(xiàn)在世界上比較好的望遠(yuǎn)鏡，一天到晚在觀察，希望有一天能收到地外的信息，以后有些同學(xué)可能破譯，會(huì)看到幾千年前的信息，就有意思了。
張杰：
我們要想知道地外的文明，假如發(fā)射出來的是無線電波，需要接收下來，現(xiàn)在我們國家正在計(jì)劃建一個(gè)全世界最大的射電望遠(yuǎn)鏡，500米的直徑，非常大的望遠(yuǎn)鏡，其中一個(gè)科學(xué)目標(biāo)就是收集這樣的信息，而這個(gè)望遠(yuǎn)鏡原始的想法就是王綬官先生提出來的，大家向他鼓掌致敬。
問：
我一直致力于這么想，究竟怎么認(rèn)識(shí)這個(gè)世界。最后我還是選擇物理，物無窮理，格物致知。但我發(fā)現(xiàn)物理、化學(xué)這些學(xué)科也有自己認(rèn)識(shí)事物的方法，有時(shí)我就想如果我認(rèn)識(shí)這個(gè)世界，從物理的方面我可以想，從其它學(xué)科方面也可以去想，由博至專的關(guān)系總是處理不好。如果一輩子在這幾個(gè)學(xué)科之間來回走，可能一事無成，如果太專的話，也可能一事無成。怎么處理好這個(gè)關(guān)系？
第二個(gè)問題，物理其中有很多分支問題，如果找準(zhǔn)一個(gè)方向鉆進(jìn)去，可能在別的方面沒有一個(gè)非常寬的視角，也解決不了一些問題。但是如果太寬了，而分散了主要的精力，也有可能解決不了問題，怎么處理好這兩者之間的矛盾。
張杰：
這兩個(gè)問題其實(shí)是相互關(guān)聯(lián)的，就是博和專的問題。
于淥：
我從字面上回答第一個(gè)問題，我今天講的有這個(gè)意思，學(xué)科是有界限的，但又是互相通的，現(xiàn)在有很多交叉學(xué)科。所謂交叉學(xué)科，往往一個(gè)問題最終的解決是要不同學(xué)科，從不同的角度來發(fā)揮不同的專長，大家齊心協(xié)力解決問題。作為一個(gè)人，要變成一個(gè)無所不通的專家是比較難的，我自己采取的方針，先從一個(gè)地方扎進(jìn)去，平常講的通俗的話，叫做一通百通。如果一開始把面放的太寬，是不行的，一定要解剖一只麻雀，一旦麻雀真正解剖了，然后再去學(xué)習(xí)、研究其他東西就比較容易。當(dāng)然在基礎(chǔ)階段，有些東西還是要學(xué)的。具體做研究工作的時(shí)候，還是要從一點(diǎn)做起，真正深入進(jìn)去，要走到這個(gè)問題的最前沿。什么是最前沿呢？就是世界上沒有人知道、沒有人明白的事情，一定要找到這個(gè)點(diǎn)，集中最大的能力去研究世界尚沒有人知道、沒有人明白的事，在這個(gè)點(diǎn)上真正弄明白了，往前推進(jìn)了一步。以后再去研究其它的問題會(huì)有更深刻的理解。當(dāng)然作為常識(shí)性的了解是不排除的，但是精力應(yīng)該主要放在突破。
張杰：
于先生是我非常崇敬的前輩之一。于先生本人就是一個(gè)非常好的典范。我在1981年讀大學(xué)四年級(jí)的時(shí)候，我知道最早的科學(xué)家之一就是于先生，當(dāng)時(shí)我也做凝聚態(tài)物理，參加我們國家當(dāng)時(shí)第一屆凝聚態(tài)物理的全國大會(huì)，在武漢。在那個(gè)會(huì)議上我認(rèn)識(shí)了于先生，于先生那時(shí)不認(rèn)識(shí)我。后來隨著年歲的增長，也隨著我繼續(xù)的研究，發(fā)現(xiàn)于先生涉足了很多領(lǐng)域，而且在很多領(lǐng)域里都做的非常出色，包括現(xiàn)在于先生在我們國家推進(jìn)交叉學(xué)科的發(fā)展，多學(xué)科交叉的大事業(yè)。于先生這方面的心得對(duì)那位同學(xué)提出來的問題是最好的回答。
問：
曾經(jīng)在電視上看過一篇報(bào)道，曾經(jīng)有人在雜志上發(fā)表了一篇文章，繪畫出了一個(gè)時(shí)間機(jī)器的圖表，而且每一步都有相應(yīng)的依據(jù)支持，但由于現(xiàn)在的科技能力還達(dá)不到，所以真正的機(jī)器還做不了。我的印象里是依靠廣義相對(duì)論里的引力理論，跟狹義相對(duì)論里的原子鐘。當(dāng)時(shí)的科學(xué)家說真正的時(shí)間機(jī)器造出來以后，應(yīng)該可以看見過去的歷史，這個(gè)我可以理解。但是也可以看到未來，未來的光還沒有產(chǎn)生出來，怎么能通過時(shí)間機(jī)器看到未來的事情。
于淥：
我沒看過這篇文章，所以不敢說�！犊茖W(xué)美國人》一般不登科學(xué)幻想的東西，從你剛剛介紹的東西還是有點(diǎn)科學(xué)幻想的成分。科學(xué)是可以預(yù)言的，從我們對(duì)它過去的了解，可以預(yù)言未來，因?yàn)槲覀兿嘈乓蚬浴５穷A(yù)言本身有一定的局限性，最后是否正確，還是要經(jīng)過時(shí)間、實(shí)踐的檢驗(yàn)。所以我不能準(zhǔn)確回答這個(gè)問題，因?yàn)槲也]有看過。
問：
首先感謝你們精彩的演講。我有兩個(gè)問題問一下，光速是不是極限的速度？是不是一定是不可超越的？第二，假設(shè)在宇宙大爆炸的時(shí)候，一切邊緣物質(zhì)都是以光速向外拓展，有一個(gè)數(shù)據(jù)說哈勃半徑是10的7次方，如果以光速拓展到這個(gè)距離，需要的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于137億年的，這兩個(gè)數(shù)據(jù)是否矛盾？
于淥：
光速是不是極限？光速是極限是假定，是狹義相對(duì)論的假定。當(dāng)然這件事情是不是絕對(duì)的真理，還得看。你提出的第二個(gè)問題跟這件事情有密切的關(guān)系。實(shí)際上我們現(xiàn)在對(duì)宇宙大爆炸最早階段的了解，現(xiàn)在還是不確定的。為什么現(xiàn)在還有各種各樣的模型呢？有各種各樣的可能性。現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室能夠檢驗(yàn)的，或者通過微波背景檢驗(yàn)的，都是比較后來發(fā)生的事情。狹義相對(duì)論與廣義相對(duì)論對(duì)不對(duì)，這是要打問號(hào)的，現(xiàn)在這些問題還是沒有肯定答案的問題，是值得探索的問題。
問：
我問一個(gè)比較外圍的問題，最近幾年看到的很多報(bào)道說水有記憶，經(jīng)過很細(xì)致的科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明了水有記憶，水不含藥物分子的時(shí)候，也可以有治療的效用。
于淥：
我說兩個(gè)方面。有一點(diǎn)是肯定確的：水非常復(fù)雜。水的復(fù)雜，最基本的原因之一是水是由兩個(gè)氫原子一個(gè)氧原子構(gòu)成的，氫處在非常特殊的狀態(tài)，有一個(gè)東西叫氫鍵。水是一個(gè)極性分子，導(dǎo)致很復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。對(duì)于水的了解，現(xiàn)在有很大的進(jìn)步，但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不完全。生命的現(xiàn)象，很多問題的了解，可能跟水和其它的蛋白質(zhì)、核酸的相互作用，有非常密切的關(guān)系。至于水的記憶，究竟有沒有？究竟能不能治��？這件事情我想還沒有定論，但是水是很復(fù)雜的，這是肯定的。
問：
一個(gè)是現(xiàn)代物理學(xué)有什么樣的途徑能夠解決全球范圍內(nèi)的能源危機(jī)？
第二，現(xiàn)在國際上開發(fā)新能源的發(fā)展已經(jīng)到了什么樣的程度？我國在全球化的競爭當(dāng)中處在什么樣的態(tài)勢(shì)？
第三，作為現(xiàn)在的同學(xué)，如果想要往這個(gè)方向發(fā)展，現(xiàn)在應(yīng)該做哪些準(zhǔn)備？將來選擇什么樣的途徑向這個(gè)方向發(fā)展？
于淥：
這個(gè)問題把我問住了，主要是我的知識(shí)面很有限。
能源危機(jī)是非常、非常嚴(yán)重的問題，是整個(gè)全球都面臨的問題。至于解決的途徑，現(xiàn)在據(jù)我知道的有幾個(gè)，一個(gè)當(dāng)然是利用熱核反應(yīng)。是不是能夠真正解決問題，或者多大程度上解決問題，還要走著瞧。另外現(xiàn)在提倡了好幾個(gè)事情，一個(gè)事情是太陽能，再有就是風(fēng)能發(fā)電。我自己覺得比較正確的做法是采取開放的態(tài)度，現(xiàn)在探索各種各樣可能的途徑，究竟哪個(gè)途徑是最有效的，要靠實(shí)踐證明。但是有一點(diǎn)我是相信的，人類不會(huì)走到末日，人類的聰明智慧足夠可以開創(chuàng)出新的途徑，來解決這個(gè)問題。從我們國家講，我了解的情況很片面，我自己的看法，我們還有很長的路需要走。我們知道，我們有比較多的煤，但是油、氣資源比較有限，現(xiàn)在用的速度相當(dāng)快，應(yīng)該更要有危機(jī)感。從我們國家來說，更需要探索其它的能源，包括熱核的能量，包括太陽能、風(fēng)能等各種各樣的途徑。
至于你說的第三個(gè)問題，重要的事情是找到入門，只要有真正的本領(lǐng)，都可以大有作為。我們?cè)谶@里宣傳物理，但是我不主張所有的人都去學(xué)物理，這是不對(duì)的，也是不現(xiàn)實(shí)的，大家應(yīng)該各顯其能。作為一個(gè)年輕人，最重要的事情是自己能夠找到一個(gè)最適合自己的崗位和自己真正感興趣的地方。我自己有一個(gè)非常直觀的感覺，你對(duì)你做的事情要很入迷才行。如果你覺得你做的事情對(duì)你是一個(gè)負(fù)擔(dān)的話，那就應(yīng)該考慮是不是要換一換。
張杰：
核聚變是我的領(lǐng)域。我們現(xiàn)在所有用的能量都來自于太陽，比太陽能的意義還要廣，包括現(xiàn)在用的礦物質(zhì)能量，石油或者是煤炭都是早年的太陽能的儲(chǔ)存。我們的水力資源其實(shí)也是因?yàn)橛刑柕拇嬖冢园阉岬搅颂焐�，接著落到了高的地方，落回來，這其實(shí)也是太陽的一個(gè)反應(yīng)。但是太陽總有一天要熄滅，人類真正徹底解決能源問題，尤其是在太陽熄滅了以后，最根本的辦法是需要重新做一個(gè)太陽，就是現(xiàn)在人類做的所謂的聚變的研究，聚變能應(yīng)該是人類要花很大的精力，同時(shí)會(huì)根本解決問題的嘗試。
問：
以前聽說過有一種能量，是在真空中能夠檢測到真空含有的能量，這種能源如果能很好的利用，就不用造太陽了，這個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)在有沒有應(yīng)用？是否已經(jīng)開發(fā)出來了？
于淥：
真空實(shí)際上是不空的，而且不只是有一種真空，有各種各樣的真空。真空里既然是不空的，就會(huì)有量子零點(diǎn)能。我們知道有零點(diǎn)能，能不能把零點(diǎn)能取出來，如何能把零點(diǎn)能取出來，我們的認(rèn)識(shí)還不夠。就像黑洞一樣，黑洞也是不空的，也是有能量的，但怎樣把能量取出來，為人們所利用，現(xiàn)在還不清楚。這個(gè)想法是非常好的，首先要對(duì)它有真正的了解，然后才可能找到一個(gè)辦法，把它取出來。
張杰：
所以才需要最聰明的人做物理。
問：
剛才一位同學(xué)指出許多國家的科學(xué)家從理論上能做出時(shí)間機(jī)器，只要速度足夠快，就能到達(dá)未來。從理論上說，時(shí)間機(jī)器能不能回到過去？如果能夠回到過去，怎么解釋“祖母悖論”？
于淥：
我不知道這個(gè)問題的回答，不過我對(duì)這個(gè)問題的提法本身有點(diǎn)保留。
張杰：
另外的側(cè)面，另外的信息也好，或者思考也好，大家為什么一直在提這樣的問題，其中一個(gè)原因是與對(duì)地外生命，或者地外文明的探索是相關(guān)的，因?yàn)槿朔浅Ｏ胫莱巳祟愐酝�，還有沒有其它的文明。在太陽系里這幾個(gè)行星，我們現(xiàn)在正在探索，還沒有明確的答案，起碼像人類這樣高等的生物大概是沒有的。在銀河系里有沒有？我們要想到除了太陽系之外的另外的星系，運(yùn)動(dòng)的速度要求非常、非�？臁，F(xiàn)在我們知道的最快的速度是光速，即使宇宙飛船用光速去飛行，大概飛行的時(shí)間大于人的壽命，一個(gè)是有沒有可能用光速或者超過光速的速度飛行。超過光速飛行，或許我們的壽命表觀上就不再是現(xiàn)在的方式，這是人類美好的愿望。究竟有沒有比光速更快的速度，或者有沒有時(shí)間機(jī)器，還有待于科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展。
問：
現(xiàn)在“人擇原理”比較流行，您對(duì)這個(gè)有什么看法。
于淥：
這個(gè)問題很專業(yè)，“人擇原理”是現(xiàn)代宇宙學(xué)的一個(gè)看法，整個(gè)宇宙的繪景，有無窮多個(gè)真空，為什么現(xiàn)在研究這個(gè)真空？按照人擇原理，因?yàn)槲覀兩钤谶@兒，所以我們就要研究它。我自己沒有研究過宇宙學(xué)，只是道聽途說。我個(gè)人的感覺，不太贊成這種想法，往往把人擇這件事情過分強(qiáng)調(diào)，說明知識(shí)的不完整性，對(duì)事情還不夠了解，最后把這個(gè)東西放進(jìn)去了，把主觀的東西放進(jìn)去了。很多事情的是非，是隨著時(shí)間的遷移慢慢清楚一點(diǎn)。我不能真正地回答這個(gè)問題，只是說一下我自己的感覺。
問：
現(xiàn)在人類在研究關(guān)于暗物質(zhì)和暗能量的領(lǐng)域，有什么主要的途徑和方法？我在一些科學(xué)雜志上看到過通過一些高能的宇宙粒子，比如中微子可以揭示一些關(guān)于暗物質(zhì)和暗能量的秘密，原因在哪兒？
于淥：
我不是研究這個(gè)問題的，只能按照外行的了解，科普水平的了解來回答這個(gè)問題。暗物質(zhì)、暗能量，特別是暗能量，現(xiàn)在有各種各樣的途徑試圖解釋這個(gè)事情。有一個(gè)途徑，還是按照原來的愛因斯坦的框架繼續(xù)往前發(fā)展，也有按照現(xiàn)在所謂的超弦的理論來探索。中微子可能會(huì)對(duì)于暗物質(zhì)的了解有一些幫助，對(duì)暗能量這件事情可能還不會(huì)提供更加直接的信息。這就是為什么現(xiàn)在提出來，要通過不同學(xué)科的交叉，把理論物理和天體物理、相對(duì)論、引力理論、粒子物理都綜合在一起共同研究，探討這些問題，從不同的角度集中智慧，探討這些事情。
張杰：
我代表幾位老師，代表王先生對(duì)同學(xué)們?nèi)琊嚾缈实那笾�，一方面表示贊賞，同時(shí)感謝同學(xué)們一上午的關(guān)注，謝謝大家。
主持人：
謝謝兩位院士給同學(xué)做的精彩報(bào)告，精彩的回答。今天每一個(gè)參加報(bào)告會(huì)的同學(xué)會(huì)感到精神上非常的充實(shí)，的確是一次精神的大餐，只有通過科技俱樂部，才能為我們架起上中學(xué)的學(xué)生和國家一流科學(xué)家之間的橋梁。
今天的報(bào)告是一次非常重要的學(xué)習(xí)的活動(dòng)，和我們平時(shí)在課堂上學(xué)習(xí)的最大的不同點(diǎn)在于我們今天不是搞明白了多少問題，而是通過今天科學(xué)家的報(bào)告，在你的腦子里會(huì)產(chǎn)生多少問題，產(chǎn)生這些問題比你今天搞明白一些問題更重要，因?yàn)檫@些產(chǎn)生的問題可能是你今后進(jìn)一步學(xué)習(xí)，進(jìn)一步努力的動(dòng)力。
最后讓我們以熱烈的掌聲，對(duì)科學(xué)家們表示感謝。
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