線下對談 | 頂尖物理學家是如何感知世界的?

活動背景

當前,全球處於不斷變化和發展的過程之中,經濟糾紛、環境博弈、民族和宗教矛盾、科學技術迭代等,都讓我們不得不重新審視當下種種困境——能否從這個紛亂的萬象之中找尋最基本的規律和原則,以此指導當下與未來?

“迴避科學的人只會讓自己的思維更加貧乏”,讀懂世界的邏輯,做自己的認知嚮導, 當我們不知道這個世界是什麼樣子的時候,不妨看看這類站在人類智慧頂層的科學家們如何用底層邏輯解釋萬物萬象。

諾貝爾物理學獎得主弗蘭克·維爾切克以當代頂尖物理學家的身份,回顧現代科學的啓示,用一種哲學思考的方式總結人類歷史上的經驗,並進行深刻的反思和補充,重新對現實世界做探索,寫成《萬物原理(Fundamentals: Ten Keys to Reality)》。

潘建偉教授及其團隊致力於量子信息學的研究,取得了多項國際領先的科研成果。與此同時,他發起科普活動“墨子沙龍”,旨在通過科普講壇、和科學家面對面的方式,進行專業的科學啓蒙。

丁洪教授是知名的凝聚態物理學家,在鐵基高溫超導領域取得了令國際同行矚目的成就。此外,他還關注量子計算、人工智能、計算機、天文學等領域。

基於此,我們特別邀請弗蘭克·維爾切克教授對話潘建偉教授和丁洪教授,以“頂尖物理學家是如何感知世界的探索萬物原理”爲主題開展深入對話,共同探討基礎物理的發展、科學對世界的影響,以及室溫超導等時下備受關注的話題。

嘉賓邀約

1.Frank Wilczek(弗蘭克·維爾切克):諾貝爾物理學獎得主、美國麻省理工學院教授、中科院外籍院士。主要從事凝聚態物理、天體物理和粒子物理等領域的研究。

2.潘建偉:中國科學院院士,量子物理學家。中國科學技術大學常務副校長,中國科學院量子信息與量子科技創新研究院院長,九三學社第十四屆中央委員會副主席。主要從事量子光學、量子信息和量子力學基礎問題檢驗等方面的研究。

3.丁洪:凝聚態物理學家,李政道研究所副所長、李政道講席教授,凝聚態物理研究部主任,長期從事凝聚態物理的實驗研究,主要利用光電子能譜研究高溫超導體和新奇量子材料的電子結構和物理機理。

4.袁嵐峰(主持人):中國科學技術大學副研究員,中國科學技術大學科技傳播系副主任 ,中國科學院科學傳播研究中心副主任。

活動時間

2023年11月12日14:00-15:30

活動時長

90min

地點

中國科大上海研究院

主辦方

墨子沙龍、中信出版社

活動形式

圓桌討論

活動議程

此次活動主要包含4個環節,分別是開場、三位嘉賓的圓桌對談,現場觀衆的提問與互動、嘉賓總結和寄語。

1.開場(預估20min)

(1)袁嵐峰開場,簡單介紹活動的背景、嘉賓背景、自己的背景和活動主題。請幾位嘉賓聊一聊相互是怎麼認識的,以及彼此之間的印象和合作。引出《萬物原理》。

(2)Frank Wilczek就《萬物原理》簡單談一下自己創作的感悟、潘建偉、丁洪兩位談一下《萬物原理》的閱讀體驗。

2.座談(預估60min)

(延續開場環節的話題,接着聊)

【《萬物原理》出版】維度

(1)維爾切克教授創作《萬物原理》的背景是什麼?您之前出過若干本科學圖書,這本和之前的《美麗之問》等有什麼不同?

(2)維爾切克教授作爲一名理論物理學家,卻寫出了這麼一本含有哲思的圖書,請問各位教授是如何看到物理和哲學的關係的?

(3)在《萬物原理》中,維爾切克教授表示,“根據這些基本定律,我們人類在這個宏大圖景裡扮演着什麼角色?這是個很重要的問題。”關於這個問題,麻煩各位教授給出現在自己心中的答案。

(4)維爾切克教授在書中認爲,互補原理遠遠超越了量子力學,甚至超越了科學,廣泛存在於藝術和社會生活中。對此,各位教授有什麼看法?

(5)如何看待人類或者人類所生存的宇宙是“複雜性涌現”的結果?

(6)在《萬物原理》中,維爾切克教授寫到了一些謎團的未來展望,提到了自己關心的一些前沿研究。在此想請各位教授分享一下自己最近最關注的研究問題是什麼?您對它有着怎麼樣的期待?

(7)在《萬物原理》中,維爾切克教授引用了《費曼物理學講義》裡的一個問題:如果在某次大災難裡,所有的科學知識都要被毀滅,只有一句話可以留存給新世代的生物,哪句話可以用最少的字數包含最多的信息?費曼給出的答案是原子假說,那幾位嘉賓的答案是什麼?

【物理原理在當今世界的運用】 維度

袁嵐峰:接下來談談一些大衆關注的時下熱點

(1)前段時間有個話題很火爆,是室溫超導材料的發現,當然目前並沒有像新聞那樣誇張,想問問各位教授是否關注到這個新聞,預測一下室溫超導材料還需要多久才能真正面世。如果室溫超導材料的發明或者發現,我們未來的生活會有哪些改變?

(2)我們知道潘建偉教授在中國量子計算和傳輸方面做出了很大的貢獻,但量子物理在普通人眼中非常地高深難懂,想問問您量子物理最奇妙的地方在哪裡?普通人該如何自學量子力學?未來量子計算機會取代經典計算機嗎?

(3)問問維爾切克教授是上海交大李所首任所長,也是中科院外籍院士,和中國學界的合作非常密切,想請問教授如何評價中國現在物理的發展,是否可以給出一些發展建議?

(4)AI的發展是這幾年大家都很關心的問題,特別今年ChatGPT的發佈更是驚豔。各位嘉賓認爲ChatGPT正在產生意識嗎?如果AI產生了意識,我們該如何與它相處?

(5)互聯網是由英國物理學家蒂姆·伯納斯-李發明的,最初被用於實驗室的資料傳輸。如今互聯網走進了尋常百姓家,深刻地影響着當代人的生活方式。爲什麼是物理學家,而不是其他學科的科學家發明了互聯網?互聯網的流行帶來的最大影響是什麼?

【物理學家個人生活】維度

袁嵐峰:關於剛纔那些有些偏專業和學術的問題,想必大家收穫很多。接下來,我們來聊一些輕鬆的話題。

(1)各位教授在日常工作中有沒有遇到非常有趣的事情?有沒有在工作中突然靈光一閃,繼而攻克了自己工作中的一個關卡?

(2)在科研生涯中,對您影響最大的人是誰?

(3)各位教授這麼多年積累了豐富的科研經驗,同時也培養了許多年輕的科研人才,請問在各位眼中,要成爲一名物理學家(科學家),哪些素質是必不可少的?在面試學生的時候,您最關注的是哪些方面??

(4)幾位嘉賓是在什麼時候確定了自己要在科研的道路上一直走下去?有沒有迷茫過?如果有可能的話,你們還想嘗試哪些非物理以外的工作?

(5)想要成爲一名優秀的科學家,天賦、運氣和努力,哪個更重要?

(6)現在的年輕人在選擇大學專業的時候,更多會考慮金融、經管、IT這些更偏應用的專業,方便畢業後找工作。選擇基礎科學的學生變少了,幾位嘉賓如何評價這種現象?如何讓年輕人對基礎科學感興趣,並且願意投身科研?如果做基礎科研的人越來越少,會對我們的未來產生什麼影響?

(7)隨着互聯網的發展,科學知識的傳播形式變得多種多樣,比如墨子沙龍除了線下論壇和實體圖書,也在嘗試線上的圖文、視頻、短視頻等新形式。現在也有更多的年輕人通過短視頻來獲取信息和知識。我們發現Wilczek在Meta上也有個人賬號,定期會寫一些專欄文章,文章的插圖也很有特色。想問問各位嘉賓如何看待這些新的科學傳播方式?之後有沒有打算親自做一些嘗試,比如通過短視頻來和觀衆交流?Wilczek的下一部科普作品會是什麼?

3.提問環節(5min)

現場觀衆提問,由袁嵐峰教授進行引導和控場:聽了三位嘉賓精彩對談,想必臺下觀衆也有不少好奇和疑問,大家有沒有關於《萬物原理》或者是對各位教授感興趣的問題?

4.送給中國青年的一句話(5min)

主持人袁嵐峰請三位嘉賓給中國的年輕人一些寄語。

萬物原理

Fundamentals: Ten Keys to Reality

一位偉大的當代科學家揭示了十項深刻的洞見

闡明瞭每個人應該瞭解的、關於我們這個世界的基本原理

基本信息

作者:(美) 弗蘭克·維爾切克,

譯者:柏江竹 高蘋

定價:68.00

出版品牌:中信出版·鸚鵡螺

書號:ISBN 9787521736250

頁數:243

裝幀:圓脊精裝

分類:科普新知/思維提升

關鍵詞:物理/未來/哲學/科學/宇宙/思維方法

讀者人羣:學生羣體,知識白領

作者簡介

弗蘭克·維爾切克(Frank Wilczek):理論物理學家。現任美國麻省理工學院教授,上海交通大學講席教授。2004年因在夸克之間強相互作用理論方面所取得的成就,與戴維·格羅斯和戴維·波利策共同獲得諾貝爾物理學獎。2021年當選中國科學院外籍院士。

內容概要

世界有什麼?世界是如何變成這樣的?圍繞這兩個問題,諾獎得主維爾切克爲我們揭示了十項深刻的洞見,告訴我們可以從物理世界的研究中學到哪些最基本的原理。我們可以瞭解“發現它們”的思維方式,得到生活上的啓示。

維爾切克教授用他優美而通俗的文筆,鼓勵我們以“重生嬰兒”的姿態重新認識物質世界。他先從空間、時間、物質的構成、萬物運動的規律、材料和能源、宇宙的演化、複雜性的出現、感知能力的擴展八個方面介紹了人類已經取得的科學成就,對人工智能、神經生物學等多個領域的發展給出了自己的預測。

維爾切克結合自己多年的研究經驗,建議我們以互補性的思維方式來看待我們身處的現實世界——我們從不同的角度思考同一個事物的時候,似乎會發現它同時具有不同的性質,甚至是相互矛盾的性質。維爾切克表示:“這種態度讓我大開眼界、受益良多。它真的改變了我的思考方式,並且讓我變得更加強大:想象力更加開放,也更加兼收幷蓄。”

編輯推薦

如果你想了解迄今爲止科學家已經揭示了多少物質世界的奧秘;或者你一直專注於一個科技方向,想知道整個科學的發展現狀;又或者你充滿了迷茫,不知道飛速發展的科技和強大的人工智能會把人類帶向何方,那麼恭喜你,你已經找到了你的嚮導,這本《萬物原理》就是你的好選擇。尹燁、吳國盛、吳飆、郝景芳等聯袂推薦,特別收入專家解讀本,伴你同偉大心靈一同探索和哲思!

中文版特製專家解讀本