卡中国脖子的光刻机出现在荷兰，很少有人真正知道为什么 | 科技袁人_风闻

导读

　　发动机问题始终是一个我们的心中之痛，因为在中国的大学里，好像没听说有哪个老师能把转动讲清楚。

　　视频链接：

　　西瓜视频：

　　https://www.ixigua.com/7011413530846953996

　　本视频发布于2021年9月25****日，观看量已达16万

　　精彩再现：

　　袁岚峰对谈曹则贤第一、二、三集见：《没本事让中国孩子踩到巨人肩膀上，我们矮子先要顶上去 | 科技袁人》；《为什么我不把科普做得简单点？因为科学本来就是这个样子 | 科技袁人》；《加法和乘法的水有多深？读到博士恐怕都不敢说懂 | 科技袁人》

　　袁岚峰：我有个朋友，他笔名叫做“奥卡姆剃刀”。

　　曹则贤：嗯，我知道。

　　袁岚峰：他也是一个非常著名的一个科普大V，粉丝超过1000万。他自己就说过，他的科普工作主要是给初中水平以下的人看的。他说按照我们国家统计，我们国家有科学素质的人不到10%，所以大部分人的学历是初中以下，所以你要写的让这些人能看懂才行。他说了这个之后，我就想了想，那我写的是给人看的？后来我仔细想了想，我写的其实首要的读者应该是说其他领域的科学工作者。因为对这个科普最有需求的人，或者对科学的各个领域最感兴趣的人，其实就是搞科学的人，他们对其他领域的进展是很感兴趣的。所以我主要是给他们之间做一个桥梁，然后至于，先在这个基础上先满足科学工作者之间交流这个需求，然后再传播给大众，越多越好。但是我并不能指望大众他一定要了解多少，那个是一个附带效果，所以这是我对我自己一个定位。

　　曹则贤：这个挺好，你刚才说的，不管是你的作品，还是刚才提到的奥卡姆剃刀的作品，其实我都是读过的，因为虽然我对科普不热心，但是我们的著名的科普工作者的东西，基本上我都还是关注的。那么关于这一点，我有我自己的一个观点，特别是有一点要说的是，当我们对中小学生进行科普的时候，反而是需要高水平的。这一点这是我和就是说可能是许多人不太认同的。因为什么呢？当我们，比方说我们请一个人到科学院物理所来做报告，你可以任意胡说八道，就你可以讲，你讲伪科学、讲假的、讲错的都行，为什么呢？

　　袁岚峰：因为大家能看出来是吧？

　　曹则贤：不是，因为我作为一个教授，如果我被你忽悠了……

　　袁岚峰：那是我的问题。

　　曹则贤：那是我水平错，检讨的是我。

　　袁岚峰：是。

　　曹则贤：但是我们对中小学生，对普通百姓是不可以这样子的。

　　袁岚峰：是，那样的话就成了源头污染了。

　　曹则贤：反而是，越是对我们的中小学生做科普，越是对我们的普罗大众做科普，反而要求特别严谨的人，具有特别高深知识的人。这是我的一个观点，可能不一定对。第二条就是，你刚才谈到就是说，你对你的作品的设定大众是什么？这是我们的科普的一个方向。那么应该说，可能做科普的话，应该有其他不同的着力点，那么可能你在意的比方什么？就是说我写这些东西，你的目的是什么？那么我的目的是什么呢？其实第一条，就是先是抒发我自己的不甘心。

　　袁岚峰：没错。

　　曹则贤：我有一种不甘心，是为什么呢？就是反过来想一想，我是从1972年开始算读小学，到我大学毕业，你算起来，我就没读过几页书。那么和人家，你反过来想想，我们再回头，我们再说，我们说的比方说狄拉克，人家二十几岁就成名了，或者说泡利，人家高中毕业，十八九岁就成名了，对不对？但是你反过来想，人家成名真是有道理的。

　　袁岚峰：是啊。

　　曹则贤：你看人家上小学、上中学，人读的是什么？

　　袁岚峰：是，我看过您写的那个泡利的传记什么的。

　　曹则贤：但是你看人家小时候，人读的那叫什么书。

　　袁岚峰：而且他们交往的是什么人？

　　曹则贤：什么人，哎，那么这一点，其实也就在就说，反过来就提醒到我们现在的中国广大民众，不管你家里是高官富豪，还是我们广大的来自农村的子弟，我们现在好好想一想，我们这些孩子教育实际上问题出在哪？我们教育问题出在哪儿呀？就是首先他要有见识。你说现在让一个五年级的小孩子读量子力学，能不能读懂？

　　袁岚峰：当然不能。

　　曹则贤：当然不能读懂。但是他知道这个世界上还有一门就是说一个很酷的一个科学家，有一门很酷的学问——量子力学，和你这个人从来一辈子没听过，这两个差别是非常大的。所以我特别想说的是，就是说更应该是，让我们的广大民众知道，真正的学问是什么样子的。

　　袁岚峰：是的。

　　曹则贤：这个可能也有它的意义吧。

　　袁岚峰：是的，这个意义，就是我有印象特深的一个演讲叫做《为纯科学呼吁》（A Plea for Pure Science），那个是1883年，美国物理学会第一任会长亨利·奥古斯特·罗兰做的，被称为美国科学的独立宣言。里面有这么一段我印象特深。他说，我们应该告诉我们大学生一个真相，就是说你们跟世界上一些人相比，就像原子一般的微不足道。我想这个比喻真是太贴切了，像原子一样的微不足道。你们应该知道有像法拉第、麦克斯韦这种人，他们是真正产生那个知识的人，然后美国人去应用人家那个知识的。

　　曹则贤：他们是创造知识的人。

　　袁岚峰：是，我们就像是拿着欧洲人，他们有面包，然后我们拿着人家掉下来的一些面包屑，然后就宣称这是财富，这可以算钱。但你别忘了，那面包屑是来自面包的呀，面包在人家手里。

　　曹则贤：对。

　　袁岚峰：我们国家这些年虽然说是对科学技术重视的多了很多，但是我感觉大部分人其实重视的还是那技术，而不是科学。他们只是感觉那些东西很实用，但是他还没意识到基础科学的重要性。

　　曹则贤：这应该说有这样的问题。但是在过去这三四十年，应该说是我们国家对科学技术的这种理解，应该说是往前进步了，一方面我们深刻认识到了科学技术的实用性价值。但另一方面，现在当我们把实用技术就发展到一定程度的时候，也利用到一定程度的时候，其实我们现在也是认识到了，就是说问题出在哪儿，或者说最基础的问题可能说更重要一点了。就是说基础科学非常重要。但是呢，你认识到重要，和你能够有一批在一线工作的科学家，有相当的科学基础，就是我们把这种对基础科学的认识能贯彻到我们每天的工作里面，甚至当做一个理念能够往下传递给一代一代的后来人，使得成为他们的思维习惯，我觉得这可能还是需要相当长一段时间，其实这可能就又回到了刚才的话题。就是说科普工作者的使命之一到底是什么？有些人老是在虚头巴脑的说，科普事业工作者是要建立科学精神。其实对于一个就是说科学读的少，或者说也没进行教书，也没认真做过科研的话，科学精神到底是什么？他是说不清楚的。

　　袁岚峰：这个是很难传递的。

　　曹则贤：这个是很难传递的。所以说反过来说，我还真希望有哪些科普工作者能做出这件事情。比方说我们就一个具体的题目，我们从当前的状态往前理，理到基础科学，到底你能理清楚什么？比方说我们最简单的，光刻，光刻机现在我们都知道……

　　袁岚峰：大家都知道这个是卡脖子卡得最严重的。

　　曹则贤：卡脖子。

　　曹则贤：那么作为科普我倒特别想说有没有人真心地关注这个问题，咱不要勒紧裤带，咱吃饱了喝足了咱正经来做。好，有没有人，比方说组织一个班子，我们就写光刻机，就是从头说，从光到底是波是粒子，怎么产生光源，怎么做光刻，就是怎么做，从沙子长出硅晶体，把它锯成片，把它抛光……

　　袁岚峰：先要把沙子变成多晶硅，然后多晶硅再提炼变成单晶硅……

　　曹则贤：我们现在就玩纯虚的，有没有人能组成个班子，把这个东西给老百姓写清楚，这个才叫科普。

　　袁岚峰：这个事情这工程量也不小，其实有很多专业书籍是讲这个芯片的制作的。

　　曹则贤：但是其实是不够，我意思就是说如果要想，这就是咱们刚才提到的，所谓培养国家的科学精神嘛。科学精神我们就拿这样的一个像光刻机这种典型例子，咱也别提科学精神，你能把里面科学的事说清楚了，老百姓如果读了知道，哦，原来这是很多代的人成就的，而且也明白了，其实你也明白，光刻机为什么出现在荷兰？钟表出现在哪儿？钟表背后的数学出现在哪儿？关于光的波动性出现在哪儿？

　　袁岚峰：惠更斯啊，列文虎克啊，甚至可以追溯到斯宾诺莎，那个哲学家斯宾诺莎他就是一个磨镜子的。

　　曹则贤：接下来说，我们磨镜子，望远第一台望远镜出现在哪儿？你会发现它都出现在荷兰，出现在荷兰是一件什么？实际上荷兰，而且是它的大科学家，就是牛顿级别，那个惠更斯是在牛顿之前的，水平是不比牛顿差的。

　　袁岚峰：至少在光学这方面。

　　曹则贤：在牛顿这个级别的数学家、物理学家，就应该有惠更斯和后来的洛伦兹，至少是有这俩吧。对不对？然后工匠精神就不提了，对吧？人家做钟表做眼镜，做后来的大型镜片，所以说你会发现什么，可能如果我们把这个事情说清楚了，老百姓可能就明白了，这样一个东西是需要懂数学懂物理，最后才有工匠精神，才有所谓的光刻机的。这不比空口无凭讲科学精神好吗？

　　袁岚峰：是的，有很多人他的那个信心啊，其实来自于无知，他因为不知道这个东西有多困难，所以他会显得很有信心。比方说一个非常典型的常见的说法就是说这个芯片再难，有两弹一星难吗？当初我们把两弹一星都搞出来了。我就只好告诉他，这个跟两弹一星不是同一类型的难度，是吧？我没有说两弹一星不难，但是你绝不意味着说，能够搞出两弹一星，就能搞出芯片。

　　曹则贤：这可能一方面就是说我们的科普要，怎么说呢，一方面要允许大家自由地谈论这些问题，另一方面也需要真正的有一线经验的人，甚至是不同专业方向的人在一起，给大众把这个事情讲清楚。

　　袁岚峰：是的。

　　曹则贤：这一点反过来也就又回到我们提到科普，我们科普的目的到底是什么？

　　袁岚峰：我想它是让群众，一方面要产生一个对科学的敬畏感，他知道这东西的厚重，然后他才知道一个努力的方向。

　　曹则贤：就跟你聊的时候，我突然反过来想一个问题，那么从国家层面上说，难道我们不应该有某些针对性的科普吗？比方说光刻机，对不对？

　　袁岚峰：没错。

　　曹则贤：比方说航空发动机，我始终认为有一条，我们的航空发动机到目前为止，是我们的一个痛嘛。

　　袁岚峰：是的。

　　曹则贤：叫缺心之痛嘛。

　　袁岚峰：这是一个非常大的。

　　曹则贤：但是这是我的说法，这不一定正确。我个人认为我们的发动机问题始终是一个我们的心中之痛。就是因为在中国的大学里，好像我们没听说有哪个老师能把转动讲清楚。

　　袁岚峰：哦？您是说要用到四元数的那种讲法吗？

　　曹则贤：各种讲法你不应该都该会吗？对不对？你会发现，我个人真觉得我没认识哪个大学物理老师能把转动这个问题讲清楚。我上大学的时候，你知道我们用的力学里面转动用的是什么？转动用的描述是欧拉角。

　　袁岚峰：是啊，这不是标准的做法吗？三个欧拉角啊。

　　曹则贤：但欧拉角这套描述它完全是错的呀。

　　袁岚峰：啊，它错在什么地方？

　　曹则贤：首先，欧拉角描述不唯一，对不对？

　　袁岚峰：它是取决于那个坐标系的。

　　曹则贤：它有多种选择，首先它不唯一。第二条它里面有一个角度，因为是角度，有一个就是由坐标系为零带来的严重问题。因为对于我的实际来说无所谓哪个角度是零，但是欧拉角描述里面有个角度的问题，这个在航空里面实际上会造成灾难性的问题的。第三条最重要的，从学问角度来说，就是欧拉角不构成群。

　　袁岚峰：哦？

　　曹则贤：转动一定是构成群的呀。

　　袁岚峰：OK。

　　曹则贤：所以说欧拉角的描述，这个就是100多年前就被罗德里格斯的描述方案早就取代了。

　　袁岚峰：看起来就是一个非常ad hoc（临时安排）的这么一个。

　　曹则贤：对，我意思就是说，不，欧拉角描述转动，有它的历史意义，对不对？否则的话也不应该有它，对不对？但是我们多少大学到现在没有人告诉我们，转动到底该如何正确描述。

　　袁岚峰：其实已经有了更好的东西了，但是你不去教那个更新的更好的。

　　曹则贤：你老不去教嘛，我们就一代代老师都不知道。

　　袁岚峰：是。无论是干任何事情，就是你得还原一下那个历史场景。你想一下当时他们面临什么问题，他们手里有什么样的工具，他们掌握的信息是什么，你会发现他们能做的可能是他们能做的最好的事情。

　　曹则贤：你会发现，其实这些具体的东西大概才是我们要向民众传达什么叫科学精神的问题，不能虚头巴脑的，有一些根本就是名义上是科学界的人，其实这一辈子也没干过科学，然后到处给民众去讲，哎呀，我们要向你传达科学精神。你问他什么是科学精神？他连个例子都举不出来。