【江凡】逃离物理学

启蒙

1976年大地震后,我家住的58年盖的简易楼加固了,之后“四人帮”倒台了,我们不用上山下乡了,国家恢复高考了,一件事接着一件事,祖国发生了巨大的变化。我开始在中学认真学习,放学后老师还给我和几个同学补习物理。从那时起,我第一次觉得物理很有意思,觉得世界很奇妙,产生了一种强烈的好奇心,想要揭开世界上所有的秘密。

后来我参加了区里、市里的物理和数学竞赛,拿了几个二等奖,还参加了全国数学竞赛,但是没获奖。我现在反对这种竞赛,主要是因为竞赛需要超前学,我当时知道竞赛题答案后,经常有这样的感觉。

那时候,我们全家晚饭后经常坐在一起点着蜡烛抄写从别人那里借来的复习资料和文革前的竞赛题以及答案,记得很多都是手抄的。真的记不起来为什么老停电,也许工厂终于可以名正言顺地搞生产了。

1978年,政策落实了,我们搬进了新居,我考上了朝阳区唯一的市重点高中八十中学。那一年哥哥考上了上海交大,他是提前参加高考的,因为父亲怕政策有变。

高考

现在回想起来,进入高中后,我第一次受到了比较正规的教育。我们学校的老师都很好,对我们都很负责,而且还有文革前毕业的特级教师,学校的各项设施都比中学好许多。我很快乐,尽管每天上下学的路程很远。我在班里的成绩突出,很快学校就把主要精力投入到准备高考上,我有点不耐烦了,因为成天的是复习做题。但是,经过几番纠结,父亲还是决定不提前高考。

三十多年前仲夏的一天,我不是在田间除草的时候收到来自北大的录取通知书的,实在是记不清了是怎么得到录取通知书的。考试时虽然没有大的失误,但是被北大录取还是一个不小的惊喜。后来,入学后的确发现在来自北京的考生中我的名次是靠后的。

北大的日子

进入北大的第一课与现在差不多,操场开会,不再是第一名了,现在叫状元,那是不这么叫。生活、学习、政治思想等等方面的关照一样都不少,但是大学生活的独立性和自由度是以前无法想象的,让我们大开眼界,甚至是无法承受。美丽的校园自然不用描述了,每个景点仍然历历在目,有些东西只有北大人才能体会,春夏秋冬四季轮回,每个人有自己的瞬间,自己的永恒(moments and timelessness)。

很快第一学年就过去了,又到了夏天,快乐也就差不多要结束了,成绩单吓了我一跳,居然经典力学得C。想了很多,主要是烦恼和恐惧,自信心没了。

在父母的强烈反对下,我用自己多年存下的所有零花钱,去了趟济南,爬了泰山,在山顶上过了一夜,感冒了,然后又去了青岛。在济南还迷了路,找不到亲戚家,找了好几圈终于找到了。到了青岛住在高中同学的大学学校里,看到那里的条件比北大差好多。回来后,不知怎么的,我的学习就好了,也许长大了。我现在认为学习什么知识,不管文科理科都需要心智的成长与成熟,有些人就是发育晚,所以不应该因为一些小事就否定别人,甚至放弃希望。

出国求学

很快,考试又来了,这回是出国考试。我考入了补习班,老师的辅导帮了很大忙。在这之前,我没有听说过有所谓CUSPEA考试,对它是一无所知。没有老师的辅导,我不可能考得那么好,全国第六名。

我先去了伊利诺斯大学物理系,小镇很美,很安静,适合学习生活。刚开始的适应很难,主要是语言障碍。研究生之间的种族观念不是很强,同一个办公室的同学经常拉着我出去吃饭,去house参加party。现在回想起来,有时有吸毒问题,我自然是拒绝了。那时候,里根总统的“War on drugs”还没有全面铺开。后来是yappy雅皮时代,大家都忙着挣钱了,包括老外。

逃离

在那里有一件事让我很苦恼,就是考试老得第一名,除了固体物理,因为老师是个外国人,口音很重,板书也看不懂。我很内向,与其他人交流不多,办公室里的同学老笑话我老得第一。有一次,核物理还是粒子物理,记不清了,反正是研究生必修课,授课老师期中考试之后把全班大大地训斥了十几分钟,因为我的分数比别人高一大截。我当时无地自容,回到办公室我不知道说什么好。我萌生了离开的念头。

夏天,在Hans Fraunfelder教授的实验室做研究助理,他的意思是现在生物界有很多值得研究的问题,需要物理学家去参与,比如蛋白质结构的折叠原理和动力学特性,以及与功能的关系问题。他在用光学方法研究。而我觉得要想做好研究就要对生物功能以及蛋白质有深入的了解。之前我对生物不怎么感兴趣,很少读这方面的书。伊利诺斯大学没有生物物理系或者是生物物理专业,当时这是个新鲜事物,Hans Fraunfelder教授推荐加州伯克利大学生物物理系。当时,哈佛大学也有一个biophysics graduate program,我们系有一个要转到那里学习。我更向往加州,所以我就去的加州大学。

生命的奇妙

到了伯克利,一下子很忙。在物理系做TA,又要选生物课,化学课,有本科的,也有研究生的,觉得很吃力,还是因为语言障碍,这下子没有了国内大学打下的好基础,成绩也就下来了,但是没有得过C,估计是老师很给面子的。至今还是觉得的生物与化学的基础不如物理。

物理、化学与生物,蛋白质折叠原理

研究工作做的还不错,得到了实验室师兄师弟们师姐们的尊重。毕业论文有一定创新性,导师指的方向,自己的想法。成功毕业,导师挽留我,可我想出去闯一闯。一个申请一个面谈我被“高薪”请到哈佛大学,这回是生物系。到了哈佛,正好赶上闹学潮,有点不误正业,买了崭新的跑车,大家经常出去玩,听说马上能拿绿卡了,心很浮躁,不知道东南西北了。那时候,实在是不成熟,研究要用的生物知识比较多,而且实验技术不是很熟练,碰到很多困难,同时与导师的沟通有点不顺畅,有一些矛盾。后来得知父亲病重就赶紧买了机票回来了,没有事先办好返签,结果再联系导师时,竟然不帮助我,只好留在国内。现在看来,真是涉世不深,始料未及,真是性格使然,闹出了天大的笑话,其实现在觉得这就是命运,塞翁失马焉知非福,是苦是乐自己知道,每个人的情况不一样。这都是题外话,言归正传。

 科学研究的传承与合作、性格的困扰

我现在的研究课题还是当初的兴趣所在,即蛋白质折叠原理与动力学。这是个世纪难题与挑战,现在看来有点不自量力,好大喜功。科学有时和奥运一样,没有亚军,所以,我自认为是个失败者。但是,我没有放弃,创新性工作有它自身的价值。由于是reinventing the wheel,如果还不至于是闭门造车,它的价值将来有可能实现。这是后话。

回过头来看,有两点成功经验值得借鉴。第一、成功者的导师之前对感兴趣的问题已经有很多研究积累和成果,这些成功者是在导师的基础上发展起来的,他们因此走了捷径。第二、这个领域的研究是交叉学科,需要化学与生物化学方面的专业知识。大多数科学研究都需要关注细节,我在相关知识方面的基础不扎实,而且我关注细节的能力比较差,喜欢思考一般性规律,因此在研究这一课题时走过一些弯路。实践证明,成功的研究成果大多是合作的结果,尤其是物理与化学或者生化专家的共同参与。要满足以上两点,也可以说是两个条件,都需要不仅懂得关系学,而且会搞好关系—-与导师的关系、与合作者的关系。这方面是我的弱项,也是性格的缺陷,如果能尽早地去有意识地去克服,并且培养相关能力,估计还有救。

特殊与一般规律

最后,说说科学观的问题。物理学可以说是最早发展的自然科学之一,如果不算天文、地理、数学,医药,营养学等等。近代,物理学首先成为严格意义上的科学,西方传统下的科学,即所谓西学。它与古代科学不同,建立了严格的实验求证方法,建立起系统化的知识体系。在这一基础上,人类开始从新认识大自然,人本身以及人类社会,对历史上传承下来的知识体系从新解读,从新评价,从新发现。这也许是我对自然奥秘的好奇没有只停留在物理学上的原因,不停地探索自然有其无穷的乐趣。当然,我也必须兼顾生存需要,在国外更是如此。

在国内的这些年,我有幸浏览了一些老祖宗传下来的经典,受益匪浅。观天象、游山玩水、修身、治国、体验生活,包括中医等等都有相似的地方,有各自的道,所谓盗亦有道,而道法自然。我个人的愚见是粒子物理,力学原理,天文物理等等这些无生命的体系同样也孕育着生命的规律,只是它们的“道”的展现方式不一样,需要我们关注细节加以解读。说的具体一点,首先我们要区别基本元素(基态、元件、模块、building blocks等),好比是动物园里都有什么动物,然后要了解这些元素或者动物之间的关系,静态的和动态的。现代社会,人们发现越来越多的情景是元件类似,关系不同,产生的集体行为不同。因此,关系与基本个体同样重要。

结束语 世界宇宙不是一个人能认识的,真理不属于一个人,不是一句话能说的清楚的,让我们保持对自然的敬畏,对生命的敬畏。道可道,非常道。我现在有一个家庭,一个妻子和一个孩子。