騰訊科學(xué)WE大會閃耀成都天府雙塔。
國家最高科學(xué)技術(shù)獎獲得者、中國科學(xué)院院士、南方科技大學(xué)校長、清華大學(xué)教授薛其坤在演講。
2024騰訊科學(xué)WE大會現(xiàn)場。
11月3日，成都科幻館座無虛席。在觀眾的歡呼聲和場館的音樂聲中，聚光燈閃爍著打在黑色的舞臺上。但走上舞臺的不是演藝人員，而是一位又一位世界頂級的科學(xué)家。
這是第十二屆騰訊科學(xué)WE大會。在這個屬于科學(xué)的舞臺上，國家最高科學(xué)技術(shù)獎獲得者、中國科學(xué)院院士、南方科技大學(xué)校長、清華大學(xué)教授薛其坤，加州理工學(xué)院費曼理論物理學(xué)榮譽教授基普·索恩和挪威科技大學(xué)神經(jīng)科學(xué)教授梅-布里特·莫澤兩位諾貝爾獎得主，以及上海交通大學(xué)李政道研究所特聘教授、副所長劉江來、哈佛大學(xué)生物啟發(fā)工程懷斯研究所所長唐納德·英格伯先后登臺，向公眾分享了微觀量子世界、時空“漣漪”引力波、大腦“GPS”網(wǎng)格細(xì)胞、人體器官芯片等領(lǐng)域的前沿探索與突破。
傾聽科學(xué)的聲音，成為人們聚在一起的理由。
“昨天的科幻，也許就是明天的現(xiàn)實”
在大會的開場環(huán)節(jié)，科幻電影《流浪地球》的導(dǎo)演郭帆以一段獨白向科學(xué)家致敬。
科幻的基礎(chǔ)是科學(xué)。郭帆用獨白帶領(lǐng)觀眾進入“時空穿梭之旅”，將人類世界發(fā)展的一個個“轉(zhuǎn)折點”串聯(lián)起來，漫游微觀量子世界、宇宙彎曲時空、大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)……他說：“那些看似遙遠(yuǎn)的理論，都成了改變?nèi)祟悮v史的轉(zhuǎn)折點，昨天的科幻，也許就是明天的現(xiàn)實。”
科幻電影出現(xiàn)在這個場合并非偶然。諾貝爾獎得主基普·索恩在臺上聊起了科幻電影《星際穿越》，在這部電影創(chuàng)作環(huán)節(jié)中，導(dǎo)演克里斯托弗·諾蘭專門找他討論如何讓主角重返地球，最終設(shè)計出了讓觀眾難以捉摸的高潮和結(jié)局。“大家想要弄明白的話，可以去看看我的書《星際穿越中的科學(xué)》。”
現(xiàn)場，基普·索恩回顧了他對宇宙卷曲之面長達(dá)62年的探索之旅。他帶領(lǐng)大家進入黑洞，感受空間與時間的變化；穿梭空間蟲洞，前往遙遠(yuǎn)的星系；穿越時間，暢想時間旅行的無限可能。
例如，為了向觀眾解釋為何黑洞的周長遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其直徑，基普·索恩打起了比方：“想象一下，一個由四根高木棍支撐起的蹦床，在蹦床的中心放一塊石頭后，蹦床會陷下去，然后再假裝你是一只眼盲的螞蟻，蹦床對你來說是唯一已知的宇宙，你繞著蹦床面頂端爬一圈，就得到了一個圓的周長，然后你向著中心的石頭繼續(xù)爬，經(jīng)過石頭再回到邊上，就得到了圓的直徑，這時候的直徑遠(yuǎn)大于周長，因為你所處的蹦床宇宙已經(jīng)發(fā)生了卷曲……”
就像這樣，每位出場的科學(xué)家都不約而同地選擇將最前沿的研究深入淺出地講出來。
“咱們首先一起復(fù)習(xí)一下我們初中的物理知識——歐姆定律。”面對臺下背景各不相同的觀眾，著名量子物理學(xué)家薛其坤選擇從最基礎(chǔ)講起，隨后是霍爾效應(yīng)、量子霍爾效應(yīng)、量子反常霍爾效應(yīng)……通過一步步深入，最終帶領(lǐng)觀眾理解了他牽頭完成的工作——四個團隊、20多位研究生，奮斗了4年，嘗試了一千多個樣品，成功制備出一種兼具“磁性”、“拓?fù)湫?rdquo;和“絕緣性”的新型材料，并在實驗中發(fā)現(xiàn)該材料具備量子反常霍爾效應(yīng)。
如今，量子科技正處于新一輪科技革命的前沿。薛其坤引用了荀子《勸學(xué)》里的一句話總結(jié)這個過程，“積土成山，風(fēng)雨興焉；積水成淵，蛟龍生焉”?；赝@個科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程，薛其坤感慨：“只有我們把一個個的土積成山，你才能成氣候、成風(fēng)雨，才能實現(xiàn)科學(xué)突破。”
專注研究暗物質(zhì)的劉江來，則向觀眾介紹起了地處四川的實驗室。
“今天恰好在成都，四川省的省會，我就向大家分享在距離這里350公里直線距離的大涼山的中國錦屏地下實驗室，我們追尋暗物質(zhì)的故事。”劉江來重點介紹的，正是在這個地處2400米山體深處的實驗室的探測成果。在這里進行的PandaX-4T實驗給出了世界最好水平的暗物質(zhì)—核子相互作用上限，并發(fā)現(xiàn)太陽中微子和氙核彈性散射跡象。
“你可能會問，暗物質(zhì)好像在宇宙中很重要，但到底它有什么用？”演講中，劉江來自問自答。“我們對于宇宙知道的還是太少了，所以要保持謙虛，不要認(rèn)為經(jīng)過幾次工業(yè)革命，我們的生活已經(jīng)足夠好了，還是要不停止探索和理解它。”
“我們也許會迎來新的轉(zhuǎn)折點”
現(xiàn)場演講的科學(xué)家們，都還活躍在探索的最前沿。在科學(xué)的道路上，他們正在往更深處探尋。
“希望今天各位離開這里時，都會對我們大腦的神秘之處有了更多的理解。”諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎得主梅-布里特·莫澤是大腦“GPS”的發(fā)現(xiàn)者之一，她的科研事業(yè)一直在探索人腦是如何產(chǎn)生行為、情感和思想的。
站在演講臺上，梅-布里特·莫澤邊回顧自己如何走上這條科研道路，邊用簡單的語言揭秘了人腦中的位置細(xì)胞、網(wǎng)格細(xì)胞、速度細(xì)胞、邊界細(xì)胞等如何協(xié)同工作，以讓人更好地記住特定地點、理解在空間中的位置、監(jiān)測移動速度、感知邊界等。
面對未來,她的研究成果不僅揭秘了人腦處理空間信息的方式，也為治療阿爾茨海默病等疾病帶來了啟示。
“我當(dāng)時看到的最大問題是，藥物開發(fā)模式已經(jīng)崩潰。”唐納德·英格伯對觀眾們回憶，他發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的藥物開發(fā)模式耗時久、價格高，而且當(dāng)這些藥物進入人體臨床試驗階段時70%都會失敗，在某些領(lǐng)域失敗率甚至高達(dá)95%。
如今，唐納德·英格伯領(lǐng)導(dǎo)團隊開發(fā)的“器官芯片”，成為了推動疾病治療和藥物開發(fā)的全新選項。他解釋，器官芯片是一種鋪著人類患者的活細(xì)胞、可以模擬他們自身器官功能的裝置。他們設(shè)計出多種器官芯片模型，證實它們能模擬器官的功能，還成功開發(fā)出集成大腦、心臟、腸道、肝臟和腎臟等多個器官芯片的“人體芯片”。未來，這些突破將使藥物開發(fā)過程更快速、更經(jīng)濟，也讓生產(chǎn)出的藥物更安全。
對于很多科學(xué)家來說，最期待的是研究中的“轉(zhuǎn)折點”來臨。
“62年前，當(dāng)我開始探索宇宙的卷曲面之時，是一項孤獨的工作，大家認(rèn)為卷曲的一面更像是科幻小說的主題，而不是科學(xué)主題。”基普·索恩說。但如今，他樂觀了許多：“到本世紀(jì)30年代或50年代，我們也許會迎來新的轉(zhuǎn)折點——發(fā)現(xiàn)宇宙大爆炸產(chǎn)生的引力波，并從中獲取有關(guān)宇宙誕生和量子引力的信息。”
研究暗物質(zhì)，同樣是一項耗時長久的工作。宇宙中95%是暗物質(zhì)和暗能量，其中27%是看不見摸不著的暗物質(zhì)。盡管普遍認(rèn)為，捕捉到暗物質(zhì)粒子將帶來人類認(rèn)識宇宙的重大飛躍，可能導(dǎo)致新的物理學(xué)革命，但在講臺上，劉江來這樣形容自己多年來的研究對象——“我們確實知道其存在，但是卻不知道它們是什么樣的”。
“在所有的困難克服之后，我們得到了很多數(shù)據(jù)，得到了很好的暗物質(zhì)探測結(jié)果。”對于未來，劉江來有許多期待：“每次我們打開黑盒子的時候都是掩不住的激動，希望轉(zhuǎn)折點會盡快來到。”
“熱愛科學(xué)，崇尚科學(xué)，也敢于從事科學(xué)”
這是科學(xué)的魅力。一場看上去非常前沿的科學(xué)盛會，卻吸引了各行各業(yè)、各年齡段的普通人參與其中。
在成都科幻館現(xiàn)場，2000多名觀眾認(rèn)真聆聽。而在線上，通過視頻號、騰訊視頻等平臺直播，有超過4200萬人次觀看。
大會期間，成都市洋溢著濃厚的科學(xué)氛圍——“科技樹”閃耀成都春熙路百盛裸眼3D大屏、天府雙塔，吸引了不少市民駐足圍觀、打卡留念；在電子科技大學(xué)、西南石油大學(xué)等高校，還專門組織了觀影會，大學(xué)生們一起觀看直播、熱議科學(xué)話題；在成都的機場、地鐵、公交站臺等城市公共空間，不斷循環(huán)播放著大會演講嘉賓的風(fēng)采……
“我們的受眾有很多是年輕人和學(xué)生，希望通過這樣的形式把更多的科學(xué)內(nèi)容，把對科學(xué)的憧憬和熱愛，像一顆小種子一樣種在他們心中，未來不斷地生根發(fā)芽，也許他們就是改變我們未來的新一代科學(xué)家。”騰訊科學(xué)WE大會項目負(fù)責(zé)人黃奕告訴記者。
據(jù)了解，騰訊科學(xué)WE大會已經(jīng)連續(xù)舉辦了12年，致力于面向公眾分享最具突破性的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和前沿思想。多年來，包括宇宙學(xué)家霍金、數(shù)學(xué)物理學(xué)家彭羅斯、圖靈獎獲得者姚期智、量子物理學(xué)家潘建偉等在內(nèi)的近百位全球頂尖科學(xué)家及科技工作者登上舞臺，帶來宇宙學(xué)、理論物理、生命科學(xué)、地球科學(xué)、空天科技、信息科技、智能制造等十多個領(lǐng)域的科學(xué)前沿知識。
“即便不來分享，只是聽報告也是一種享受。”劉江來認(rèn)為，“欣賞這種高水平的科普，回歸科學(xué)的審美，對于一個青年科學(xué)家的成長是非常重要的”。
保持好奇心，是科學(xué)家們對年輕人一致的忠告。
“如果我們在這個領(lǐng)域工作是因為想獲得諾貝爾獎，那我們可以回家享受生活了?？墒鞘聦嵅⒎侨绱?。”梅-布里特·莫澤表示：“大多數(shù)科學(xué)探究的起點都源自于一顆孩子般的好奇心，我就是如此，作為一名科學(xué)家，我能在工作中追隨好奇心和激情，這是我的幸運。”
“最后，我想告訴大家的是，大自然中并沒有相互獨立的生物、化學(xué)、物理或者藝術(shù)學(xué)科。真正用來解決大問題的方式，是打破邊界，直面不可能的挑戰(zhàn)。”唐納德·英格伯說。
“通過我這個報告，大家可以看到，基礎(chǔ)研究會造就科學(xué)上的發(fā)現(xiàn)，這些發(fā)現(xiàn)會不斷加深我們對所處的大自然和世界的認(rèn)識。另外，科學(xué)發(fā)現(xiàn)還常常會促成顛覆性技術(shù)的發(fā)展，這些技術(shù)的積累有時候會引發(fā)一次革命的到來。”薛其坤說：“我在這里衷心地呼喚，希望年輕人要保持小時候?qū)ψ匀坏暮闷嫘?、對科學(xué)的好奇心，熱愛科學(xué)，崇尚科學(xué)，也敢于從事科學(xué)。”
“希望更多的年輕人加入到科技強國的建設(shè)中來，建成科技強國、發(fā)展高科技，不但能強大我們的國家，同時我們也會為人類的科學(xué)進步作出我們中國人的貢獻。”演講的最后，薛其坤表示。
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