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1、第次香山科学会议拾絮 近悉，去年11月，来自全国不同科学技术领域的50多位科学家汇聚北京，实行了香山科学会议第242次学术会，探讨宇航科学前沿与光障问题，有宋健、陈佳洱、王永志与杨乐等十多位两院的院士出席会议。本刊首席科学顾问许少知先生，也应邀出席了该会。境外学者中，有因国际媒体报道“胜利打破了光速极限”而名扬全球的青年科学家王力军先生。限于种种缘由，笔者只能依据由不同侧面了解到的状况，从会前会中、场内场外的长短镜画景中撷出一些花絮，奉献给读者。 题释与主序曲 随着宇航科学技术的发展，人类迟早要走出太阳系拓展自己的生存空间。然而，即便到最近的比邻星(距地球42光年)，若不突破光障问题，就不行能
2、成为现实。 所谓的光障问题，源于爱因斯坦相对论中的一句名言：“不行能存在任何大于光速的运动”。探讨光障问题，不行避开地会触动当代科学中最敏感的神经：“光速不变原理”与光的传播问题，乃至包括空间时间观念在内的整个相对论理论体系。 要突破“光障”，首先得突破“思障”思想上的障碍。且听两位会议执行主席的精妙之言： 陈佳洱：(理论物理学与宇宙学等的现状)“一团乌云”。宋健：“现代科学仅有400年历史，资格太短。人类对大自然的学问还很有限，都是相对真理。未知的东西比已知的要多得多，科学创新的机会许多科学已经终结的说法是荒谬的。” 会前鼓点与背景风云 19101年，联合国教科文组织在19101年世界科学报
3、告中指出：“爱因斯坦的理论(相对论)和量子理论是二十世纪两高校术成就。缺憾的是，这两个理论迄今为止被证明是对立的。这是一个严峻障碍。” 本世纪伊始，“突破性”的报道不断涌现，如2002年王力军等领先在光频以量子光学方法试验，实现了超光速群速和负群速；2003年，北京高校陈徐宗等在光频以试验实现了超慢光速和负群速；2003年，北京媒体高校(原名北京广播学院)黄志洵、逯贵祯等在短波以试验实现了模拟光子晶体结构中的超光速群速。 其实，战鼓声与风云背景还可追溯到更早，如： 上世纪80年头前，我国闻名科学家钱学森早就指出，学术期刊不允许发表对相对论的不同看法是不对的。11010年6月的一次讲话中，他明确
4、说：“外国人对爱因斯坦的广义相对论早有几种不同看法。允许并存，因为你不能证明哪一个对哪一个不对么。”或许正是在这位德高望重的科学前辈所提倡的学术民主作风影响下，航天部涌现了一批较早探讨、考察相对论的学者。突破光障这一炮首先从航天领域打响，也就不难理解了。 11012年，国际闻名科学家阿尔文(HAlfven)的宇宙学：科学乎神话乎在IEEE杂志上刊出，我国学者许少知的洛仑兹变换的重新考查在Galilean Electrodynamics(美国)上发表，引发世界范围重新探讨、考查相对论进入一个新的历史高潮。 19101年，科技日报先后刊出世纪性大战一记两个国际学术会与世纪之误相对论的基本问题二文，
5、激起国内学界千层浪。 一百零一年之结与饭桌之解 要突破光障，还得突破“理障”理论上的障碍。焦点则在相对论问世以来始终存在的基本分歧上：“光速不变原理”获得了试验验证吗?相对论者一方的答案是“是”，异议者一方的则是“否”。这个一百零一年未解之结，不行避开地要带进会场。 针对“否派”的“不”，据称“在试验室把光的速度提高300倍”的王力军先生指出：提高300倍的是群速，不是信号速度，两种速度概念不同。他慎重地说：“相对论已经获得了不少试验的验证，这已成无庸置疑的定论”。一位因所谓“胜利打破了光速极限”而被视为反相对论英雄的世界名人，持这样的立场出人意料，惊倒了四座。 其实，“光速不变原理”必有的结
6、果是：C+V=C+C=C和C-V=Cc=c，即不仅宇宙中“不行能存在任何大于光速的运动”，而且光速(真空中)在任何情形下也不能小于光速值c(约2910192458ms)，不管是相速还是群速，信号速度还是能量传输速度等。上文已述，国内外已有多宗试验实现了超光速群速与负群速，超慢光速与负群速等。分歧严峻，会场气氛凝重，人们以缄默将之打发给今后去解决。 饭桌上，许少知与王力军两位先生碰巧邻座。场零距离论争在时快时慢的举筷间绽开了： 许：关于“验证”的分歧，唯恐并非不行跨越的鸿沟。关键在如何理解“试验验证”。比如说相对论能说明5个试验，甲便认为相对论赢得了5个试验的验证，但乙却认为：能说明5个试验，不
7、等于这5个试验验证了它。因为理沦A能说明试验B，与试验B验证了理论A是两码事。 王(疑问的眼光)：这，怎讲 许：“两小儿辩日”(例子汤问)讲，早晨太阳看上去大而中午的小，中午太阳灼热而早晨的凉，这些都是观测的结果没有否认吧? 王：是的。但那是视察，不是精确的观测结果。 许：不错，多热多大是视察结果，但也是肯定条件下的观测结果。比如用现代化的温度计与测绘仪，在地面观测也总是太阳中午热、早晨大。至于“精确”，也是相对的。对于两小儿想要辩清的太阳孰近孰远问题，观测结果的精度是绰绰有余的。您不会不同意吧? 王(略加思索后)；同意。 许：可是，对于这些无异议的观测结果，两小儿通过各自的理论都“圆满说明”
8、了，却得出了相反的结论：一曰太阳早晨近，一曰中午近。谁也驳不倒对方，而事实上二者都错了。可见，观测或试验本身还有自己不能解决的问题，或还有个试验者如何正确对待试验的问题。 王先生陷入深思在餐厅外分手时王先生主动向许先生友好地摆手示意。一个一百零一年之结在饭桌上化解了，一场堪称世纪性大论战的结果是：友情、理解与共识的赢得。笔者超常具体地将之作为佳话录下，意在说明：再大的学术分歧也能通过沟通化解，学术界太须要“沟通”。 别辞与结语 短短三天会议，在宋健主席的垂范下会场上充溢了同等沟通的氛围，人人畅所欲言，探讨热情而仔细，有争辩更有切磋和相互学习。会议成效如何，可从总结会上的发言和临别赠言窥见一斑：
9、 这是一次有高度水准高度民主的学术会议，研讨的是当今最前沿的而且存在严峻分歧的重大理论问题与技术前景问题，但与会者一律同等，不管一般与会者还是会议主席，不论一般科技工作者还是(曾是)大学校长或国务委员，开创了学术沟通与争鸣的范例。 会议开得特别刚好，也特别胜利。但因时间所限还留下了诸多基本而重要的问题，希望在近几年内再开几次，进一步深化下去。 物理学须要开拓新路，还会有机会相聚到这里，下次会议见。 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页