理论家的荣耀和尴尬

发表于 2010年1月6日由李淼

（《新发现》专栏，勿转）

在科学中，特别是物理学中，理论家和实验家向来是互不相让同时又谁也离不开谁。当然，科学中还有很多领域理论家和实验家并没有分开，例如生物学的绝大部分。用David Gross的话说，这些领域还没有充分发展。

物理是现代科学发展最充分的，所以物理学中早在19世纪后期就出现了专门研究理论的理论家。到了今天，兼理论家和实验家于一身的人绝无仅有。所以，理论物理中的理论家们大学本科还进过实验室外，往往一辈子再也没有机会进实验室了，参观欣赏的除外。

我自己是一个理论家，而且是一进大学校门就立志当一个理论物理学家的，这辈子正经的职业一直是理论物理。理论物理学家们是一群什么人？这些人通常对自己研究的领域怀有极大的热忱、一支笔一沓纸坐下来就可以不停地计算的人，这些人中，有很多不会利用电脑做数值计算。当然，在年轻的一代人中，会数值计算以及制造彩色示意图的人越来越多，而在我这一辈以及上一辈的理论物理学家中，能够将ppt做出彩的人都很少。

但是，这些人是最骄傲的一群。看过《生活大爆炸》的人都知道，主角Sheldon就是一个理论物理学家，他不仅是理论物理学家，还是研究这个领域最玄妙最不实际的超弦理论和宇宙学。正好，我的研究领域也是超弦理论和宇宙学。不过，我和Sheldon最大的区别有两点，第一我不是书呆子，第二我不迷恋超弦理论（不过我像他那样做博士后的时候还是迷恋的）。所以，有人偶尔在介绍我的时候说我研究超弦宇宙学，我会纠正他，我研究超弦理论和宇宙学，是将后者当成完全独立于弦论的学科来研究的。

Gross在他最近的公众报告《理论在科学中扮演的角色》中说，实验家往往会嫉妒理论家，因为理论家们不干脏活，却得到了最大的荣誉。这是因为，不论你实验家实验做了多少，最后你需要一个理论或理论体系来解释它们，预言它们。牛顿做了很多实验，例如著名的三棱镜实验，但为他获得后辈的最多尊敬的还是他的力学体系和万有引力理论。麦克斯韦也做过实验，但他的电磁理论使他不朽。我们可以一直罗列下去，爱因斯坦的相对论，玻尔和海森伯等人的量子论和量子力学。同样，达尔文为他的进化论做了很多观察和采集，但大家最先想到的是他的理论。所以，在某种意义上，我们说最大的荣誉归于理论家是正确的。

理论家从年轻做学生时就有一种骄傲，同样这种骄傲在《生活大爆炸》的Sheldon身上体现得淋漓尽致。他一直认为自己的研究领域最值得研究，最高端。他姐姐跟人说他是个火箭科学家，他很恼火，对他姐姐说，你不如说我是金门大桥上收过路费的。

不过，就像著名博客同人于野在他的博文《科研的格调》中说，任何一位科学家都是骄傲的，他们以自己研究的领域和自己所选择的课题所骄傲，他们一般不将同行更不将外行放在眼里。这一点，在我最近参加的印度国际理论科学中心成立大会上表现得很好。印度著名化学家、曾任第三世界科学院院长的C. N. R. Rao在致辞中说，他虽然不是理论家，但有理论家为他工作，语带调侃。稍后Gross在致辞中说，我们告诉实验家他们看到的现象是什么，为什么会那样，没有我们他们不知道自己在做什么。

但是，并不是任何理论家都能获得建立一个理论的荣誉，远远不是。绝大多数理论家的一生是辛酸的，他们付出了很多努力，为了研究放弃了很多常人的幸福，但到头来也许没有成就任何事业。不要为他们的论文表所迷惑，这个单子里也许没有一篇十年后还值得认真阅读的文章。其实，在理论家大量繁殖的今天，大多数理论家日常所做的事情是为更大的理论家检验他们的理论的细节，甚至，为检验细节的理论家们检验更加细微的细节。这些工作，日后在物理学教科书中甚至都挣不到脚注的地位。

在美国，人们对理论有一种天生的轻视。他们爱说，It’s just a theory，那只是一个理论。

更加令人遗憾的是，由于新现象的稀少，理论家们日常做的研究绝大多数是假设，是众多理论中的一个。后来的实验会淘汰绝大多数理论，这些理论只能被遗忘。所以我爱说，我们中大多数人在制造垃圾。所以，一个理论家的品位和格调与他能否成功有极大的干系。不论你如何聪明，不论你如何努力，如果你没有好的判断能力，没有较高的目标（例如只会跟在别人后面做研究），那么在耗费一生之后，你可能什么都不是。

举一个眼面前的例子，暗能量是目前最大的理论和实验难题之一。市面上存在不下百种各色各样的理论和模型，但最后只能是一个理论或模型胜出（甚至那个正确的模型还没有被提出来）。作为一个研究暗能量理论的人，我深知其中的甘辛。不过，我自然希望我的模型最后会胜出。所以，几乎每年我都会为自己的模型想出新的点子。

一个实验家虽然不会获得最好的理论家那么大荣誉，但只要他付出足够多，他一定有所收获。不论你的实验如何小，只要是新的，就是为科学发展真正做出了贡献。从这一点来看，做一个实验家是最保险的，虽然他们可能没有理论家们来得那么趾高气扬。

同人于野的科研的格调

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中国科学院理论物理研究所研究员

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