還記得小時候老師問我們:同學們,長大之后你們想成為什么人?當時大家的答案千奇百怪,但出現最多的,還是“科學家”。很多同學小時候一直崇拜牛頓、愛因斯坦等等偉大的物理學家,他們的故事讓我們從小對科學研究心馳神往。不過以我多年所見,僅有少數人能選擇并堅持在科學領域工作,因為,成為科學家絕非那么容易的事情。
科學家的必要素質
中學時代,我一直比較喜歡物理,高考時第一志愿也是物理專業。在天津大學應用物理系學習四年之后,我覺得自己還應進一步深造,于是我考取了北京大學的物理系念研究生,順其自然地考了博,繼續在物理方面學習。博士畢業后,我又到日本納米分子材料研究所做了博士后;博士后畢業,我轉到了美國威斯康星大學的物理研究所,繼續我的研究工作。現在的我,大約能夠稱得上是一名“科學家”了。
所謂科學家,主要指的就是從事科研工作的一群人。他們的工作需要一些特殊的品質,我粗略概括為:持久的興趣、豐富的知識和靈活的頭腦。
要成為科學家,首先需要有這樣一種覺悟:念書。要有在校園或者研究所待上一輩子的心理準備。本科、碩士、博士、博士后、研究員、教授……盡你所能地去念書。因為念書本身是比較清苦的工作,很多人不堪忍受清貧的生活而中途退出。
現在回頭看看這么多年的經歷以及以前同學的去向,我能真正感受到,沒有對物理發自內心的喜愛,我是不可能在這么多年里堅持下來的。記得本科階段,我校一位機械專業的同學稱自己“非常喜歡物理”,經常到我們學院蹭課,后又成功轉到物理系,最后經過努力考上了國內一所著名大學的物理專業研究生。然而,在研究生階段學習一段時間后,他發現自己其實并不是真正熱愛物理,僅僅是對其有些偏好而已,不能將其作為自己的終身職業。這位同學后來又去經濟學院蹭課,畢業的時候去了一個與物理無關的工作單位,現在他在投資領域發展良好。難怪愛因斯坦曾說,興趣是最好的老師。
掌握豐富的專業知識,也是科研工作者的必備條件之一。在科研工作中,難免需要這樣那樣的分析推導,專業知識不扎實是件很麻煩的事情。在日本研習期間,我就碰到有中國學生被一些基礎問題弄得焦頭爛額,四處求援。另一個極端例子是目前社會上的一些所謂的“民間科學家”,常被簡稱“民科”。他們對科學研究抱有濃厚的興趣,他們想推翻現有理論、提出驚世駭俗的新理論,比如對發明永動機、推翻相對論等充滿渴望。但他們往往沒有受過嚴謹的科研訓練,缺乏相關領域的專業知識,閉門造車,最后淪為笑談。相對而言,嚴肅的科學家則非常強調嚴格的推導,并給出可以進行試驗檢驗的預測。如果你想搞科研,那么好好學習你的專業課吧,絕對不能有任何馬虎。
科研工作的一個鮮明特點是要提出新觀點,作出前人沒有發現過的貢獻。新聞中常常聽到的“填補國內空白”的工作在工程技術領域也許比較有價值,但在科研領域卻沒有多大意義。我們的工作必須明確地體現出新意,讓人覺得有所收獲,否則難以被同行認可。因此,搞科研非常需要有靈活的頭腦,能進行獨立思考,否則在理解現有理論的時候就可能遇到問題,更別提在自己的工作中找到新發現。
科學家的日常工作
每項科研工作都有一個相同的研究周期:選題,調研,具體研究,撰寫稿子并投稿。這樣的一個過程通常會持續幾個月,如果特別棘手的話,也可能要花幾年。
科研工作的第一個問題是問自己:我想研究什么,目前相關方面的研究進展如何?上述過程就是調研和選題——如今一般都是通過搜索專業的數據庫,比如SCI來進行調研。通常這兩個過程會反復進行多次,直到最終確定下來一個有意義并且有可能實現的課題。我曾經見到有同事因為早期的調研工作沒做到位,結果在后期投稿的時候才發現,自己的課題之前就已經有人研究并發表文章了。科研工作極度強調創新,重復工作被認為是沒有重要意義,因此也不能發表。
接下來就是具體的研究。這個過程中常常伴隨著意料之外的發現,讓你的心怦怦直跳。這也算是對辛勤工作的一種獎勵了。由于是進行前沿研究,學習新知識是家常便飯,特別是對于剛進入科研領域的年輕人。因此科研工作者的學習能力相對而言都很強,能在較短時間內從一個門外漢變成熟悉某個方面的行家。在這個階段,我們的知識也會得到很大的豐富。據說,由于腦子經常得到鍛煉,科學家年老時患老年癡呆的比例明顯低于其他工作者。
就像希望所有的播種都能結果一樣,所有科研工作者都希望自己的研究最后能凝結成一篇能向眾人展示的文章。一個不發表文章的工作不能讓他人獲得啟示,所以也被認為沒有重要的科學意義。前期,科學家們一般通過書信往來介紹自己的工作,如今科學家則有大量的專業雜志來刊登自己的發現。一篇稿子一般由一個或多個人執筆,其他人提供修改建議。一位哈佛教授說,他們組里的稿子一般要來來回回修改十多遍才投稿。如今投稿都可以直接在雜志的網頁上在線提交,非常簡單。但投稿并不意味著發表。只有稿子通過了編輯和相關領域專家的匿名評審 (幾乎都是沒有評審費的),才能最終通過。實際上,審稿人通常都會提出各種修改意見,如果他們覺得稿子實在慘不忍睹,那么就會直接拒絕你。如果通過評審,就算終于熬到頭了,稿子將會付印,并且由稿子(Manuscript)榮升為文章(Paper)。相對于報紙以及一些普通書籍而言,科研類文章要嚴謹許多。多發表了幾篇文章后,某天某雜志的某位編輯就會發電子郵件過來,邀請我們也去評審一篇稿子了。
所以,如果問我每天都做些什么,那么答案主要取決我當時處于研究的哪個階段。
科學家的“八卦”
科研工作強調獨立思考、實事求是,撰稿時強調邏輯清晰、敘述直截了當。長久的習慣使得科研人員常常不由自主地將這樣的風格帶入家庭生活中。我在家里就常被認為是愛較真、一根筋。其實我真的不是不禮貌,只是思維喜歡走直線。
科研工作者,特別是理論科研工作者的工作時間相當靈活。在日本、美國期間,教授都不要求我們在某個時間段必須待在辦公室,上下班時間比較寬松,我們還可以選擇在家里遠程辦公,有私事的話也可以適當曠工。出國開會也是經常的事情。因此有人戲謔公司里面的管理為“圈養”,而科研單位里則是“放養”。
科研工作者與企業白領不同,往往不可能有非常高的收入,通常比上不足比下有余。一般來說,進研究所比在大學工資高;學歷越高待遇也越高;國外比國內的收入高。
相對其他領域,科研人員在國與國之間的流動是比較容易的,如果你的研究領域相對來說很前沿,那出國深造是不錯的選擇。即使是像美國這樣對簽證管理很嚴的國家,簽證通過率也是比較高的。
我們在國外找工作的方式也比較有特點,首先我們會去專門的網站或各個大學的主頁尋找相關的招聘消息。如果有熟悉的教授推薦的話,當然更簡單。然后就是給相關的招聘人員或單位發送申請信,附上自己的簡歷(包括已發表的文章列表),并通知幾位有合作的教授給自己發送推薦信。由于文章可以在線查詢并且都經過嚴格評審,教授的推薦信也都難以作假,所以一般都不需要面試,但網絡面試一般還是需要的(通常使用一個稱為Skype的軟件,類似QQ,不過應用范圍更廣,而且可以和普通電話通話)。如果通過評審,那么就可以辦理出國手續了。相比國內而言,發達國家給予科研人員的待遇比較高。如果能取得一個教授職位,那么就可以過上一個相當舒適的生活了。