作者:郝鑠 來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2016-7-11 16:11:43
諾獎(jiǎng)得主馬丁·卡普拉斯:
在質(zhì)疑中堅(jiān)持自我

 
“我想要告訴年輕人的重要的一點(diǎn)是,當(dāng)你有新穎的想法時(shí),要對(duì)自己有信心。”
 
2013年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主、哈佛大學(xué)教授馬丁·卡普拉斯(Martin Karplus)在接受《科學(xué)新聞》記者采訪時(shí)表示,“在你確定這是一項(xiàng)好的想法后,即便其他人并不認(rèn)同,你也要相信自己。”
 
面對(duì)記者,卡普拉斯回顧起自己研究分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算模擬時(shí)的場(chǎng)景。當(dāng)時(shí),他的化學(xué)專業(yè)同事不斷質(zhì)疑他的研究方法;生物學(xué)同事則表示即便做出成果,也對(duì)此毫不感興趣。然而,早已習(xí)慣了質(zhì)疑聲的卡普拉斯始終堅(jiān)持自我,用實(shí)踐證明了自己的想法。
 
2013年,83歲的卡普拉斯因在“發(fā)展復(fù)雜化學(xué)體系的多尺度模型”上的貢獻(xiàn),與邁克爾·萊維特、亞利耶·瓦謝爾共同分享了2013年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
 
在質(zhì)疑中堅(jiān)持自我,在懷疑聲中不斷成長(zhǎng)。正是果敢不羈、好奇心和探索精神,成就了這位諾獎(jiǎng)得主。
 
科學(xué)興趣
 
翻看卡普拉斯于2006年發(fā)表的長(zhǎng)篇自傳文章《天花板上的菠菜:理論化學(xué)家回歸生物學(xué)》,會(huì)深深被他童年時(shí)代的探索精神與執(zhí)拗不羈的性格所吸引。
 
由于德國(guó)侵占奧地利,出生于奧地利維也納的他于1938年和母親、哥哥被迫以難民身份逃往美國(guó)。父親當(dāng)時(shí)被拘禁,差點(diǎn)不能一同前往。
 
在美國(guó),父母為了讓兄弟二人接受更好的教育,便幾經(jīng)輾轉(zhuǎn)搬到波士頓郊區(qū)的牛頓,卡普拉斯也得以進(jìn)入李維·沃倫中學(xué)。
 
這所中學(xué)的學(xué)風(fēng)非常自由,當(dāng)卡普拉斯的初中老師意識(shí)到他對(duì)常規(guī)課程并不感興趣時(shí),便允許他坐在課堂最后進(jìn)行自學(xué)?ㄆ绽共挥猛瓿扇粘W鳂I(yè),但是要參加重要考試,有問(wèn)題時(shí)老師就會(huì)幫他解答,尤其是科學(xué)與數(shù)學(xué)問(wèn)題。這種開(kāi)放自由的學(xué)習(xí)環(huán)境讓他獲益匪淺。
 
如果要說(shuō)卡普拉斯何時(shí)開(kāi)始對(duì)科學(xué)產(chǎn)生興趣,應(yīng)當(dāng)追溯到他們最初搬到牛頓時(shí)。當(dāng)時(shí),上高中的哥哥會(huì)用從高中學(xué)校實(shí)驗(yàn)室和藥店帶來(lái)的材料進(jìn)行試驗(yàn),家里的地下室里充斥著各種難聞的味道,甚至可能會(huì)爆炸。
 
卡普拉斯為哥哥的試驗(yàn)所著迷,也嚷著要參加。但是哥哥覺(jué)得他年紀(jì)太小,無(wú)法控制這么危險(xiǎn)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。無(wú)助的小卡普拉斯不得不去求父母也給自己一套化學(xué)儀器,但父母卻覺(jué)得讓兩個(gè)未成年的男孩一起制作爆炸物并不是什么好事。
 
取而代之,父親給了卡普拉斯人生第一份與自然科學(xué)相關(guān)的禮物——顯微鏡。
 
“我最初很失望——它不會(huì)發(fā)出聲音,也沒(méi)有難聞的氣味。不過(guò)我很快就通過(guò)培養(yǎng)沼澤、路邊下水道等發(fā)現(xiàn)的微生物的浸液制造出難聞的味道。”他說(shuō),“因此我越來(lái)越寶貝這個(gè)禮物,即便是60多年后,它一直位于我的個(gè)人珍藏品之列。”
 
父母的培養(yǎng)和鼓勵(lì)開(kāi)啟了卡普拉斯對(duì)于自然研究的興趣。一天,好朋友艾倫看到了波士頓公共圖書(shū)館舉辦的洛厄爾系列公開(kāi)課的通知,哈佛大學(xué)比較動(dòng)物學(xué)博物館鳥(niǎo)類學(xué)館長(zhǎng)Ludlow Griscom的講座“鳥(niǎo)類以及如何在田間識(shí)別鳥(niǎo)類”引起了他們的興趣。
 
能夠瞥一眼就識(shí)別一種鳥(niǎo)類,這讓卡普拉斯一下子就被講座的奇妙之處迷住了,隨后他完成了全部課程。在最后幾堂課上,Griscom注意到這個(gè)瘦小的男孩,并邀請(qǐng)他加入自己的科學(xué)考察隊(duì)。
 
面對(duì)質(zhì)疑
 
不同于自小在掌聲與鮮花中長(zhǎng)大的冠軍種子們,卡普拉斯的童年并不是一帆風(fēng)順的。
 
1944年,卡普拉斯升入牛頓高中,但由于早他兩年在此畢業(yè)的哥哥太過(guò)優(yōu)秀,因此,卡普拉斯總是被老師拿來(lái)與哥哥比較并不斷被冷嘲熱諷,這讓卡普拉斯倍感自卑。
 
特別是他的高中化學(xué)老師。當(dāng)哥哥建議卡普拉斯報(bào)名“西屋科學(xué)獎(jiǎng)”時(shí),負(fù)責(zé)組織的化學(xué)老師告訴卡普拉斯他這完全是在浪費(fèi)時(shí)間,而且太可惜了,他的哥哥并未參加。
 
然而,卡普拉斯秉著一股執(zhí)拗的勁兒找到校長(zhǎng),要求讓他報(bào)名參與這場(chǎng)比賽。在學(xué)校沒(méi)有任何師生給他鼓勵(lì)的情況下,他最終與一位女孩共同奪冠,并在華盛頓特區(qū)作為美國(guó)未來(lái)領(lǐng)導(dǎo)者得到了杜魯門總統(tǒng)的接見(jiàn)。
 
即便是在小有成就以后,卡普拉斯也總會(huì)因自己的“膽大妄為”而遭到質(zhì)疑。
 
在進(jìn)行分子動(dòng)力學(xué)模擬計(jì)算時(shí),他提出了一個(gè)大膽的設(shè)想:“我要模擬一個(gè)含有500個(gè)原子的蛋白質(zhì)運(yùn)動(dòng)。我的化學(xué)同事當(dāng)時(shí)表示,我們甚至無(wú)法在系統(tǒng)中精確模擬4~5個(gè)原子,這簡(jiǎn)直是瘋了;生物學(xué)家則告訴我,即便你做這項(xiàng)試驗(yàn),我們也毫不感興趣。”
 
但是卡普拉斯一直堅(jiān)信這項(xiàng)工作是有用的,因此他花了很多時(shí)間來(lái)驗(yàn)證這一想法,并最后獲得成功。
 
卡普拉斯在整個(gè)訪談中反復(fù)強(qiáng)調(diào)著“信念”二字:“即使你的同行不相信它的實(shí)用性,你在無(wú)法證明某一項(xiàng)試驗(yàn)之前也該相信自己的直覺(jué),并通過(guò)各種努力來(lái)實(shí)現(xiàn)它。”
 
拿課堂教學(xué)來(lái)說(shuō),教授在課堂上布置的題目往往是有解的,因此學(xué)生會(huì)盡全力解決這一問(wèn)題,因?yàn)樗麄冎肋@一題一定有答案。他建議學(xué)生也應(yīng)該將這種探索的精神和信念應(yīng)用到解決科學(xué)問(wèn)題當(dāng)中。
 
變與不變
 
從放棄學(xué)醫(yī)轉(zhuǎn)而進(jìn)入哈佛大學(xué)化學(xué)和物理學(xué)系后,卡普拉斯的科學(xué)職業(yè)生涯中就從不缺乏“變化”。
 
本科畢業(yè)后,是去加州大學(xué)伯克利分校繼續(xù)攻讀化學(xué)專業(yè),還是在加州理工大學(xué)攻讀生物學(xué)?經(jīng)過(guò)哥哥的導(dǎo)師、美國(guó)理論物理學(xué)家、首批原子彈主要技術(shù)負(fù)責(zé)人羅伯特·奧本海默的推薦,他最終選擇了生物學(xué)。因?yàn)閵W本海默將這個(gè)領(lǐng)域描述為“一片黑暗的大海上的一線光亮”。
 
正是在那里,卡普拉斯遇到了他的良師益友、兩度獲得諾獎(jiǎng)的鮑林。“我們發(fā)展起了建設(shè)性的合作伙伴關(guān)系。”他說(shuō)。
 
此后,從英國(guó)牛津大學(xué)博士后出站后,他先后執(zhí)教于伊利諾伊大學(xué)、哥倫比亞大學(xué),最后又回到哈佛大學(xué)。其間他曾進(jìn)行過(guò)核磁共振譜學(xué)、化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、量子化學(xué)、分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算模擬等領(lǐng)域的研究,提出了有關(guān)耦合常數(shù)和二面角之間關(guān)系的卡普拉斯方程。
 
“重要的是做一些新鮮的事兒,然后就可以產(chǎn)生新的研究靈感。我到不同的科研機(jī)構(gòu)是因?yàn)槲矣X(jué)得陌生環(huán)境中的新同事可以讓我在研究上保持創(chuàng)造性。”卡普拉斯表示,而且他也指出了兩條職業(yè)生涯發(fā)展之路:一條是在某個(gè)領(lǐng)域精耕細(xì)作,做出更好的研究;另一條則是總是做新鮮的事,并把這種想法融入到職業(yè)發(fā)展規(guī)劃中,保持對(duì)工作的激情。■
 
《科學(xué)新聞》 (科學(xué)新聞2016年6月刊 高端訪談)
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