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“科學發現未知工程造就未有”再議

中國科技新聞網 | 2023-03-04 08:05:22


(資料圖片)

今天《人民日報》國際版記者周卓斌報道“全球電動汽車銷量強勁增長”:2022年全球純電動汽車銷量780萬輛同比增長68%,新車銷量占比首次達到10%。到2030年,電動汽車銷量將占全球汽車總銷量20%以上,多個市場對充電設施需求大幅增長。當前,不少國家充電基礎設施建設仍相對落后,亟須改善。預計到2030年,電動汽車所需充電量將占電力總需求4%,電力供應也將面臨考驗。

奧斯特發現電磁關系,法拉第提出電磁感應定律,開啟電力時代。愛迪生發明電燈,點燃一個全新的產業,電成為現代文明的血液(央視《人與自然》后公益廣告2019年1月17日)。

2022年,3位物理學家成為物理獎得主。他們各自獨立工作旨在探索量子力學的基礎原理,即支配亞原子世界行為的怪誕法則。50年實驗,他們證實了一種效應的現實性,愛因斯坦曾不屑地將這種效應稱為“鬼魅般的超距作用”。今天,物理學家稱為“量子糾纏”。

量子力學興起于20世紀頭幾十年稱為“第二次科學革命”,科學家試圖弄清原子的內部生存狀態。盡管愛因斯坦是量子理論的創始人之一但他拒絕接受量子力學。他說:“上帝不與宇宙玩骰子游戲”。這成了一場有關現實性的哲學論戰,直到1964年歐洲核子研究中心的理論物理學家貝爾說明了——但并未實施——一項可檢測愛因斯坦和量子力學哪個正確的實驗。1972年,美國加州伯克利分校,克勞澤進行貝爾提出的量子糾纏測量實驗。“糾纏”似乎確有其事(上述兩段皆自美國《紐約時報》網站2022年10月4日恩格爾布雷克特等合寫文章“諾貝爾物理學獎授予三位致力于研究量子怪異性的科學家”王超譯)。

科學規律發現,技術產品發明。前者先天自然客觀存在,后者后天人為主觀創制。美國專利商標局的“箴言”是,陽光下所有人造物皆可給予專利。科學是可以重復驗證的方法,科學具有普遍的適用性。科學是理論和方法,技術是工藝與手段,科學創新,技術革新。科學發現千辛萬苦,原理應用歷經艱辛。

工業大革命的非凡技術進步不是成就于一夜之間,沒有什么發明是一跳出來就很成熟。需要經過大大小小的許多改進,才能使一個想法轉化為一項技術。第一臺利用蒸汽造成真空以推動水泵的裝置,于1698年獲得專利。第一臺嚴格意義上的蒸汽機于1705年獲得專利(《國窮國富》[美]戴維·蘭德斯著門洪華等譯新華出版社2001年版第256、7頁)。精煉者掌握了處理焦碳煉出的生鐵的技術(1783年和1784年獲專利)。再經過70余年,出現了廉價鋼(1856年獲專利)(同上第259頁)。 1880年,拜耳教授合成了它(注:人造靛藍的制作方法)并且把這種制作方法賣給了巴斯夫公司和赫希斯特公司,兩家公司認定值得合作,用了17年的時間、獲得152項專利(同前第403頁)。

《人民日報》副刊(2022年9月13日),中科院院士中科院理論物理研究所研究員歐陽鐘燦撰文:“新型顯示技術在崛起”:“1897年,物理學家發明陰極射線管,世界最早電子顯示器,1939年第一臺黑白電視機誕生,液晶發明開辟顯示技術新領域。1888年,奧地利植物學家發現隨溫度而變化在固液之間轉換的中間態,具有液體流動性同時在光學上表現晶體各向異性‘液晶’。100多年后,液晶廣泛應用。十幾公斤手提電腦降到幾公斤。薄膜晶體管液晶顯示閃亮登場”。歐陽院士最后在文章中特別強調:“集成電路與新型顯示‘一芯一屏’,高端制造業重要地位”。

(馬秀山2023年3月1日)

關鍵詞: 電動汽車 量子力學 物理學家 愛因斯坦

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